allgemeine geologie 14
DESCRIPTION
Vorlesung Allgemeine Geologie, Prof. Dr. Eckart Wallbrecher, Sommer-Semester 2005TRANSCRIPT
Allgemeine Geologie
Teil 14Vorlesung SS 2005
Mo, Di, Mi 8.15 –9.00
Sedimentationsbereiche
SeeSee
FlußFluß
StrandStrand
WattWatt
SchelfSchelf
Kontinentalhang
Kontinentalhang
TiefseeTiefsee
DeltaDelta
GletscherGletscher
WüsteWüste
Umgezeichnet nach Press & Siever, 1995 (Spektrum Lehrbücher)
SedimentationSedimentation
Mariner BereichMariner Bereich
Marine Forschungsprojekte
1968 Deep Sea Drilling Project (DSDP)1968 Deep Sea Drilling Project (DSDP)
Forschungsschiff Glomar CallengerForschungsschiff Glomar Callenger
Nachfolge Projekt: Ocean Drilling Project (ODP)Nachfolge Projekt: Ocean Drilling Project (ODP)
Forschungsschiff: Joides Resolution Forschungsschiff: Joides Resolution
Das Deep Sea Drilling Project(Ocean Drilling Project)
Das Bohrschiff JoidesResolution
Das Bohrschiff JoidesResolution
Meeresbereiche
1) Küste (Litoralbereich)1) Küste (Litoralbereich)
2) Flachmeer (Sublitoral)2) Flachmeer (Sublitoral)
3) Schelf (bis 200m Tiefe)3) Schelf (bis 200m Tiefe)
4) Kontinentalhang4) Kontinentalhang
5) Tiefsee5) Tiefsee
Litoral-BereichLitoral-Bereich
Einfluß der Gezeiten (Wellen)Einfluß der Gezeiten (Wellen)
Dynamik der Wellen
FortpflanzungsrichtungFortpflanzungsrichtung
WellenlängeWellenlänge
Wellen-höhe
Wellen-höhe
Wellen-tal
Wellen-tal
Umgezeichnet nach Press & Siever, 1995 (Spektrum Lehrbücher)
Grundgleichung einer Welle
νλ
=v
V = Geschwindigkeit
λ = Wellenlänge
ν = Frequenz
Das Brechen einer Welle
nur horizontale Bewegungnur horizontale Bewegung
ZunehmendeElliptizität
ZunehmendeElliptizität
Wellenkämmewerden höherWellenkämmewerden höher
BrecherBrecher
BrandungBrandung
Ansteigender
MeeresbodenAnsteigender
Meeresboden
StrandStrand
Umgezeichnet nach Press & Siever, 1995 (Spektrum Lehrbücher)
Profil durch den Litoralbereich
DünenfeldDünenfeld
trockener Strand
trockener Strand
VorstrandVorstrandSchelfSchelf
WattWatt
Strandliniebei Flut
Strandliniebei Flut
Strandliniebei Ebbe
Strandliniebei Ebbe
Strand-hang
Strand-hang
Brandungs-zone
Brandungs-zone
Umgezeichnet nach Press & Siever, 1995 (Spektrum Lehrbücher)
Brandungskehlen an einer Steilküste
Bay of Fundy (New Brunswick, Kanada)
BrandungskehleBrandungskehle
Strandgerölle
Ein fossiler Litoralbereich (Proterozoikum, Anti-Atlas, Marokko) Ein fossiler Litoralbereich (Proterozoikum, Anti-Atlas, Marokko)
Oszillationsrippeln
Oberdevon (Altvater-Gebirge)Oberdevon (Altvater-Gebirge)
Verwitterung im Brandungsbereich
Tafoni-Verwitterung
Tafoni-Verwitterung
Schelfbereich (Flachmeer)Kontinentalränder:Kontinentalränder:
aktiv:aktiv: HebungHebung ErosionErosion
passiv:passiv: EinsinkenEinsinken
SedimentationSedimentation
kein Schelfkein Schelf
Breiter SchelfBreiter Schelf
Breite Schelfbereiche
passiver Kontinentalrand(Afrika)
passiver Kontinentalrand(Afrika)
Höhenschichtmodell eines passiven Kontinentalrandes
(Ostküste der USA)
Höhenschichtmodell eines passiven Kontinentalrandes
(Ostküste der USA)
Aktive Kontinentalränder
Aus Eisbacher, 1988
Atektonische Meeresspiegel-Schwankungen
eustatischeustatisch
Während der Eiszeiten war der Meeresspiegel ca,130mniedriger, in dieser Zeit entstanden die Schelfbereiche Während der Eiszeiten war der Meeresspiegel ca,130mniedriger, in dieser Zeit entstanden die Schelfbereiche
Fluß-Deltas
Das Mississippi-DeltaDas Mississippi-Delta
Das Nildelta
Aufbau eines DeltasMündungsarmMündungsarmSalzmarschSalzmarsch
flacheBucht
flacheBucht
Sedimenteder Delta-plattform
Sedimenteder Delta-plattform
Deltafront
Deltafront
DeltafußDeltafuß
Sandbank(Mündungsbarre)
Sandbank(Mündungsbarre)
Silt und Ton
Silt und Ton
Ton, wenig Silt
Ton, wenig Silt
Umgezeichnet nach Press & Siever, 1995 (Spektrum Lehrbücher)
Der Kontinentalhang
Continental Slope (Neigung ca. 4°)Continental Slope (Neigung ca. 4°)
SchelfSchelfKontinentalhang
Kontinentalhang TiefseeTiefsee
fluviatileSande
fluviatileSande
Strand-sandeStrand-sande
Flachwasser-sande
Flachwasser-sande
RutschungenRutschungen
KontinentalfußKontinentalfuß Tiefsee-EbeneTiefsee-Ebene
Submarine Rutschungen(Slumpings)
Rutschung
Beispiel für ein Slumping
Kelbé-Quarzit (Mauretanien)Kelbé-Quarzit (Mauretanien)
Submarine Canyons
Kongo-mündungKongo-
mündung
3000m3000m 10 km10 km
Seismisches Profil durch den submarinen Canyon des KongoSeismisches Profil durch den
submarinen Canyon des Kongo
Submariner FächerSchelfSchelf
Kontinental-hang
Kontinental-hang
submarinerFächer
submarinerFächer
Tiefsee-EbeneTiefsee-Ebene
submarinerCanyon
submarinerCanyon
Umgezeichnet nach Press & Siever, 1995 (Spektrum Lehrbücher)
Trübestrom (turbidity current)
SchelfSchelf
Kontinentalhang
KontinentalhangK.-FußK.-Fuß Tiefsee-EbeneTiefsee-Ebene
SedimenteSedimente Rutschungen (durch Erdbeben)Rutschungen (durch Erdbeben)
Suspensions (Trübe)- StromSuspensions (Trübe)- Strom
TurbiditTurbidit
ruhiges Wasserruhiges Wasser
TurbiditTurbiditSuspensions-Ströme können überall ent-stehen, wo schwereres Material in Wasser eingebracht wird (Dichtestrom).Das Phänomen wurde zuerst im Genfer-Seeentdeckt.
Suspensions-Ströme können überall ent-stehen, wo schwereres Material in Wasser eingebracht wird (Dichtestrom).Das Phänomen wurde zuerst im Genfer-Seeentdeckt.
Umgezeichnet nach Press & Siever, 1995 (Spektrum Lehrbücher)
Phänomene am Kontinentalhang
submariner Canyonsubmariner Canyon
TurbiditTurbidit
RutschungenRutschungen
OlisthostromOlisthostrom
Auslösung eines Trübestromsdurch ein Erdbeben 1929 bei Neufundland
Kabel bricht durch ErdbebenKabel bricht durch Erdbeben
59 min später bricht ein Kabeldurch Trübestrom
59 min später bricht ein Kabeldurch Trübestrom
Seemeilen
Geschwindigkeit des Trübestroms: 40 – 55 km/hGeschwindigkeit des Trübestroms: 40 – 55 km/hUmgezeichnet nach Press & Siever, 1991
gradierte Schichtung (graded bedding)
1. Turbidit1. Turbidit
2. Turbidit2. Turbidit
3. Turbidit3. Turbidit
Profil eines typischen TurbiditesBouma-Zyklus (Arnold H. Bouma)Bouma-Zyklus (Arnold H. Bouma)
a: Gradierte Schichtung(grobes Material an derBasis, nach oben feinerwerdend)
a: Gradierte Schichtung(grobes Material an derBasis, nach oben feinerwerdend)
b: untere Laminierungb: untere Laminierung
c: Strömungsrippelnc: Strömungsrippeln
d: obere Laminierungd: obere Laminierung
e: tonige Sedimente (normales Sediment)e: tonige Sedimente (normales Sediment)
proximale und distale Turbidite
proximalproximal
distaldistal
Proximal:Proximal:
Grobkörnig,Grobkörnig,
GesteinsbruchstückeGesteinsbruchstücke
FeldspäteFeldspäte
Distal:Distal:
feinkörnigfeinkörnig
ohne Feldspatohne Feldspat
Wo und wann kommen Turbiditevor?
Turbidite werden meist durch Erdbeben ausgelöst,sie entstehen deshalb meist während der Gebirgs-
bildung (synorogene Sedimente).
Turbidite werden meist durch Erdbeben ausgelöst,sie entstehen deshalb meist während der Gebirgs-
bildung (synorogene Sedimente).
Sedimente, die aus Turbiditen bestehen, werdenFlysch
genannt.
Sedimente, die aus Turbiditen bestehen, werdenFlysch
genannt.
Proximaler Flysch (Frankenwald)
Aufbau eines Turbidites
grobkörniggrobkörnig
feinkörnigfeinkörnig
Flysch als „Oben-unten“-Kriterium
grobkörnig,stratigraphisch
unten
grobkörnig,stratigraphisch
unten
feinkörnig,stratigraphisch
oben
feinkörnig,stratigraphisch
oben
Flysch (Altvater-Gebirge)
stratigraphischoben
stratigraphischoben
stratigraphischunten
stratigraphischunten
Flysch-Sequenz (Altvater-Gebirge)
Karpaten-Flysch (alpin)
Flysch (Appalachen)
Merkmale der Flysch-SedimenteTurbidit-Sedimente sind fossilarm (Schnelle Ablagerung)Turbidit-Sedimente sind fossilarm (Schnelle Ablagerung)
Die Lagerung von grobem Material an der Basis einesTurbidites auf Tonen der Normal-Sedimentation ruft
typische
Unterflächen-Markenhervor.
Die Lagerung von grobem Material an der Basis einesTurbidites auf Tonen der Normal-Sedimentation ruft
typische
Unterflächen-Markenhervor.
SchlammSchlamm
SandSand
BelastungsmarkenBelastungsmarken
Load Casts (Appalachen)
Belastungsmarken (load casts)
Belastungsmarken an Turbidit-Unterflächen
(Altvater-Gebirge)
Belastungsmarken an Turbidit-Unterflächen
(Altvater-Gebirge)
Convolute Bedding(Flysch der Izmir-Ankara-
Zone, Türkei)
Convolute Bedding(Flysch der Izmir-Ankara-
Zone, Türkei)
Strömungsmarken (Groove Casts)
kaledonischer Flysch, Southern Uplands, Schottlandkaledonischer Flysch, Southern Uplands, Schottland
StrömungsrichtungStrömungsrichtung
Strömungsmarken (flute casts)