2 • Bau der Erde

2 • Bau der Erde
2.1 Die Erde ändert ständig ihr Aussehen
Die Erdoberfläche scheint uns Menschen ständig gleich
auszusehen. Unser Leben ist viel zu kurz, als dass wir
wesentliche Veränderungen miterleben könnten. Felsstürze, Steinschläge, Vulkanausbrüche und Erdbeben
zeigen uns aber deutlich, dass sich die Erdoberfläche
dauernd verändert. Die Erdoberfläche hat in jeder Erd-
zeit anders ausgesehen, die Lage der Kontinente hat
sich im Laufe von Millionen Jahren ständig verändert
und tut dies heute noch. Wo einst ein Meer war, ist heute ein Festland, wo einst Gebirge waren, ist heute ein
Meer usw.
einfachere Darstellung
Die Erde hat einen schalenförmigen Aufbau
Erdkruste
(0 bis 50 km)
in
Erdmantel
(50 bis 2 900 km)
Äußerer Erdkern
(2 900 bis 5 000 km)
Innerer Erdkern
(5 000 bis 6 370 km)
Abb. 28.1 Bau der Erde: Die Erde ist
eine an den Polen abgeflachte Kugel.
Abb. 29.2 Seismographen sind Messgeräte, die der Messung von Bodenerschütterungen dienen.
Die Erde ist schalenförmig aufgebaut, wobei ihr
Eisengehalt mit der Tiefe zunimmt.
Die Erdkruste stellt im Verhältnis zur gesamten
Erde (Radius: 6 370 km) nur eine dünne Haut dar,
entsprechend der Haut eines Apfels. Sie reicht bis
eine Tiefe von etwa 30 bis 50 Kilometern. Der unter der Erdkruste liegende Erdmantel reicht bis in
eine Tiefe von 2 900 km.
Der Erdkern besteht vermutlich aus den Elementen
Nickel und Eisen. Der äußere Erdkern ist flüssig,
der innere Erdkern vermutlich fest.
Unter der Erdkruste befindet sich Magma - eine glutflüssige Gesteinsschmelze
Tiefenbohrungen haben gezeigt, dass die Temperatur in der Erdkruste
durchschnittlich um 1 °C pro 33 m Tiefe zunimmt. Unter der Erdkruste herrschen daher Temperaturen, bei denen das Gesteinsmaterial aufgeschmolzen vorkommt. Diese glutflüssige, gashältige Gesteinsschmelze nennt man
A Magma. Im Magma haben Kräfte ihren Ursprung, die das Aussehen der
Erdoberfläche von innen her verändern.
Abb. 29.1 Die Außenhaut der Erde besteht aus einem Puzzle tektonischer
Platten
Die Erdkruste besteht aus Platten
Die feste Gesteinskruste ist keine einheitliche Hülle. Sie gliedert sich in einzelne „Platten“ die aus den Kontinenten mit den vorgelagerten Bereichen
des Tiefseebodens bestehen. Diese Platten sind in Bewegung.
Driften die Platten auseinander, gelangt Magma an die Erdoberfläche,
kühlt ab, verfestigt sich und bildet einen neuen Teil der Erdkruste.
Driften Platten gegeneinander werden Gesteinsmassen übereinander geschoben und gehoben: es entstehen Gebirge (z. B. Alpen, Himalaja, Anden).
Bei all diesen Bewegungen kommt es zu Spannungen in der Erdkruste. Werden diese Reib- und Scherkräfte zu groß, kommt es plötzlich zum Freiwerden gewaltiger Energien. Sie sind Ursache für Vulkanismus und Erdbeben.
Abb. 29.3 Erdbeben könne ganze
Städte zerstören
Erdbeben haben oft katastrophale Folgen
Im Erdbebenherd (Hypozentrum) entstehen Erschütterungen, die sich
wellenförmig ausbreiten. Er liegt meist in tieferen Schichten der Erdkruste.
Der Punkt an der Eroberfläche über dem Erdbebenherd nennt man Epizentrum. Die Wellen breiten sich in allen Richtungen aus. Die Erschütterungen sind mitunter so stark, dass man sie mit A Seismographen tausende Kilometer entfernt noch messen kann. Während die nach oben offene
Richterskala sich an dem Ausschlag der Seismographen orientiert, orientiert sich die Mercalli Sieberg Skala vor allem an der Wahrnehmbarkeit und
den Schäden.
Krater
Schlot
Auch in Europa gibt es aktive Vulkane
Abb. 28.5 Konvektionsströmung im
Versuch
Abb. 28.3 Die Erdkruste bewegt sich. Magmaströme verschieben die Platten
gegeneinander.
An jenen Stellen, wo die Magmaströme aufeinander treffen, wird der Druck
oft so groß, dass Magma die Erkruste durchbricht. Im Magma sind Gase
gelöst, die beim Vulkanausbruch frei werden und den ungeheuren Druck
verursachen (Sektkorkeneffekt). Gesteinsbrocken werden ausgeschleudert
und oft geht ein Ascheregen in der Umgebung des Vulkans nieder. Die an
der Erdoberfläche austretende Gesteinsschmelze (Lava) fließt dahin und
erstarrt schließlich. Es entstehen Ergussgesteine oder Vulkanite.
Magma
Abb. 29.4 Vulkan (Schema)
28
29
2 • Bau der Erde
L
2.2 Gesteine können unterschiedlichen Ursprung haben
Forscherbox
Es gibt drei große Gesteinsgruppen: 95 % der Gesteine
sind durch Abkühlung aus Magma entstanden. Wir
nennen sie daher auch Magmatite oder Erstarrungsgesteine. Auch wissen wir, dass die Erdkruste ständigen
Veränderungen unterworfen ist. Dabei kommen Gesteine oft in große Tiefen, wo sie durch Druck und höhere Temperatur umgewandelt werden. Bei Gebirgsbildungen gelangen sie dann wieder an die Erdoberfläche,
] Sammle aus der Zeitung Berichte über
Naturkatastrophen, die das Aussehen der
Erdoberfläche verändert haben!
] Studiere in deinem Atlas die Karten
über Erbeben und Vulkanismus. Gibt es
einen Zusammenhang zwischen Erdbebenzonen und Auftreten von Vulkanen?
] Suche Zeitungsartikel von Erdbebenkatastrophen und Vulkanausbrüchen.
Nimm zu diesen Stellung.
Der Kreislauf der Gesteine
] Suche im Internet Informationen über
die Richterskala und Mercalli-SiebergSkala. Du kannst auch in der Schulbibliothek Informationen darüber finden.
Vergleiche die beiden Tabellen. Wodurch
unterscheiden sich ihre Aussagen?
] Suche im Internet oder in einem
Lexikon, was man unter einem Tsunami
versteht! Berichte!
] Erdwärme wird heute als alternative
Energiequelle genutzt. Informiere dich im
Internet oder einer Bibliothek!
!
weshalb sie als Umwandlungsgesteine oder Metamorphite bezeichnet werden. Sie bilden etwa 4 % der Oberflächengesteine. Durch Verwitterung und Transport
werden Gesteine unterschiedlicher Herkunft verlagert
und an anderen Orten wieder abgelagert. Es entstehen
Sedimente, die durch Verfestigung zu Sedimentgesteinen werden können. Sie bilden etwa 1 % der Gesteine.
Abb. 30.1 aktiver Vulkan: Aetna
Nachvulkanische (Apostvulkanische) Erscheinungen
Thermen sind Zeugen früherer vulkanischer Tätigkeit. Auch in Österreich
finden wir solche Spuren entlang der Thermenlinie des Wiener Beckens,
sowie im Burgenland und der Oststeiermark. Thermalbäder werden von
warmen, oft unterirdischen Quellen versorgt. In ihnen sind oft Gase und
Mineralsalze gelöst, die heilsame Wirkung haben. Aus Lava entstandene
Gesteine finden wir am Pauliberg im Burgenland. Die Riegersburg in der
Oststeiermark ist auf einem erloschenen Vulkan errichtet.
Die festen Gesteine der Erdrinde unterliegen einem steten Wandel und
letztlich einem immerwährenden Kreislauf. Ursache dafür sind zwei entgegengesetzt wirkende Kräfte. Die Kräfte aus dem Erdinneren bewirken
die Bewegung der Kontinente, die Faltung der Gebirge, ihre Heraushebung
und das Aufschmelzen bzw. die Metamorphose der Gesteine in den tieferen Krustenteilen. Die äußeren Kräfte sind für Verwitterung, Abtragung,
Transport der Gesteine und Ablagerung der Sedimente verantwortlich.
Erstarrungsgesteine entstehen durch Abkühlung von Magma im Erdinneren bzw. Lava an der Erdoberfläche. Die feste Erdkruste ist der Verwitterung ausgesetzt. Gesteinsbruchstücke werden – durch Flüsse, Wind etc.
vertragen und an anderer Stelle abgelagert (Sedimente) und anschließend durch Druck verfestigt. Es entstanden Sedimentgesteine. Alle Gesteine – auch die Sedimentgesteine – können z. B. bei Gebirgsbildungen
umgewandelt werden (Umwandlungsgesteine oder Metamorphite).
Gelangen Gesteine in größere Tiefen, werden sie aufgeschmolzen und das
Magma kann später wieder erstarren (Magmatismus – alle Vorgänge, die
mit dem Magma zusammen hängen). Umwandlungs- Sediment- und Erstarrungsgesteine können wieder verwittern und zu Sedimentgesteinen
werden.
Memobox
]  Erde hat einen schalenförmigen Auf-
Erstarrungsgesteine
bau: Erdkuste, Erdmantel und Erdkern
]  Die Erdkruste besteht aus Gesteins-
rw
Ve
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platten, die sich gegeneinander verschieben
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g–T
]  Erdbeben: entstehen, wenn Spannungen in der Erdkruste frei werden.
]  Vulkane: Stromboli, Vesuv, paziErs
ta
]  nachvulkanische (postvulkanische)
Erscheinungen: z. B. Thermen
Abb. 30.3 Riegersburg
ru n g
Wusstest du, dass...
… die Gesteine unserer Alpen – so stabil sie auch aussehen – oft in Bewegung
sind? Gletscher transportieren oft große
Gesteinsmassen vor sich her, Bergstürze verändern oft das Aussehen ganzer
Talschaften, Flüsse transportieren große
Schottermassen…
… die Alpen sich auch heute noch um
einige Millimeter pro Jahr heben, also in
Bewegung sind? Allerdings wird durch
Verwitterung und Abtragung dieses
„Wachstum“ mehr als ausgeglichen.
… die historischen Bauwerke von Städten
meist aus Steinen gebaut wurden, die in
Steinbrüchen der Umgebung abgebaut
wurden?
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lockere Sedimente
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fischer Raum, Island
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Magma
verfestigte
Sedimente
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Schmelzen
Umwandlungsgesteine
Abb. 31.1 Verschiedene Möglichkeiten des Gesteinskreislaufes
30
31
L
2 • Bau der Erde
Forscherbox
] In Baumärkten oder Steinmetzbetrieben kann man schöne, geschliffene Gesteinsplatten finden. Welche Gesteine hast
du gefunden? Versuche heraus zu finden,
wie diese Gesteine entstanden sind!
] Suche ein historisches Bauwerk in
deinem Bundesland und forsche nach,
welches Gesteinmaterial zur seiner Errichtung verwendet wurde! Vielleicht kannst
du auch in Erfahrung bringen, wo die
Steine abgebaut wurden.
Tiefengesteine entstehen durch langsames Erstarren
von Magma im Erdinneren
Sedimente können unterschiedlicher
Herkunft sein
Wenn Magma innerhalb der Erdkruste
langsam erstarrt, kristallisieren seine Bestandteile in einer bestimmten Reihenfolge aus. Es bilden sich Tiefengesteine.
Sie bestehen aus kleinsten Kristallen und
erscheinen daher gleichmäßig körnig.
Ihrer Entstehung nach unterscheidet man:
Der Granit ist das bekannteste und häufigste Tiefengestein. Man trifft ihn dort an,
wo er durch Abtragung freigelegt wurde
– in Österreich im Granit- und Gneishochland (Wald- und Mühlviertel) sowie in Abb. 32.1 Granit wird wegen
den Zentralalpen. Die meist hellgraue Far- seiner Festigkeit auch im Strabe bewirken seine drei Bestandteile: der ßenbau verwendet werden
durchsichtige, fettglänzende Quarz, der
weiße, gelbe oder rötliche Feldspat, und
der helle oder dunkle, glänzende Glimmer.
Quarz, Glimmer und Feldspat sind A Mineralien. Als Mineralien bezeichnet man anorganische (unbelebte) stofflich einheitliche Naturkörper. Fast
alle Mineralien werden von ebenen und gesetzmäßig verlaufenden Flächen begrenzt. Sie bilden A Kristalle aus.
A Gesteine hingegen sind ein Gemenge von bestimmten Mineralien oder
einer Mineralart. Sie treten stets großflächiger auf. In Gesteinen sind die
einzelnen Kristalle oft sehr (manchmal mikroskopisch) klein.
Ergussgesteine erstarren rasch an der Erdoberfläche
A mechanische Sedimente
A chemische Sedimente
Verwitterung
A biogene Sedimente
Verfrachtung
Ablagerung
Mechanische Sedimente
Äußere Kräfte wirken auf die Erdoberfläche zerstörend bzw.
abtragend. Durch Verwitterung und Verfrachtung werden
Gebirge abgetragen und die umgebenden Mulden mit dem
abgetragenen Material aufgefüllt.
Abb. 33.1 Verwitterung, Verfrachtung und Ablagerung
Bei der physikalischen (mechanischen) Verwitterung be- der Sedimente
wirken Temperaturunterschiede, Frostsprengung oder in
das Gestein eindringende Wurzeln Spannungen und in der
Folge eine Zertrümmerung der Gesteine. Die entstandenen Lockermassen
werden verfrachtet (durch Flüsse, Gletscher, Winde, Schwerkraft) und an
anderen Stellen abgelagert. Dabei werden sie zerkleinert und in ihrer Form
verändert. Die folgende Tabelle gibt einen Überblick über die wichtigsten
mechanischen Sedimente. Werden diese Sedimente durch Druck verfestigt und mitunter durch Bindematerial verklebt, sprechen wir von Sedimentgesteinen (Ablagerungsgesteinen).
Korngröße (Größe des Mechanisches
Durchmessers der ein- Sediment: (Lockerzelnen Gesteinsstücke) gestein)
Ist die Lava dünnflüssig, entweichen die Gase schnell und die Lava fließt
ruhig dahin um schließlich zu erstarren. Es bilden sich Schildvulkane. Das
erkaltete Gestein ist der dunkle, fast schwarze Basalt.
Abb. 32.2 Salzkristall: Wird von
Natrium und Chlor aufgebaut.
Die Elementarzelle ist ein Würfel.
Einfluss der
Witterung
Ist die Lava zähflüssig, werden die eingeschlossenen Gase explosionsartig frei. Lava und vukanische ABomben werden in die Luft geschleudert,
ein Aschenregen bedeckt die Umgebung. Die erstarrten porösen Gesteine
nennen wir vulkanische Tuffe.
größer als 2 mm
Schutt (kantig)
Schotter, Kies
(abgerundet)
Tiefen- und Ergussgesteine entstehen durch Erstarren aus Magma bzw.
Lava. Man fasst sie deshalb als Erstarrungsgesteine zusammen.
0,02 bis 2 mm
kleiner als 0,02 mm
Sand
Ton
Lehm (sandiger Ton)
Verfestigtes mechanisches Sediment:
Sedimentgestein
durch Druck, Wasserentzug und Verkittung
verfestigt
Breccie
Konglomerat
(Beton ist ein künstliches Konglomerat)
Sandstein
Tonschiefer
Abb. 33.2 Konglomerat
Abb. 33.3 verfestigter Sandstein
Abb. 32.3 Bergkristalle bilden sechseckige Säulen mit Pyramiden an den
Enden.
32
Abb. 32.4 Basalt
Abb. 32.5 vulkanischer Tuff
Abb. 33.4 Endmoräne eines Gletschers: Gletscher schieben große
Massen an Gesteinen vor sich her
33
Chemische Sedimente entstehen vor allem durch die
lösende Kraft des Wassers
Die chemische Verwitterung beruht vor allem auf der lösenden Kraft des
Wassers. Reines Wasser könnte aber beispielsweise Kalk niemals zersetzen.
Die Lösungskraft des Regenwassers wird erhöht, weil es aus der Atmosphäre Kohlenstoffdioxid aufnimmt und so in geringen Mengen Kohlensäure entsteht. Diese kann Kalk lösen, wodurch Klüfte, Karren (tiefe Rillen,
Abb.34.2) Dolinen (rundliche Vertiefungen) sowie Höhlen entstehen. Dies
nennt man Verkarstung. Das kalkhältige Wasser sickert durch das Kalkgebirge und tropft - oft sehr langsam - zu Boden. Durch Verdunstung des Wassers bleibt der darin gelöste Kalk in Form von Tropfsteinen zurück. Tropfsteine sind also chemische Sedimente. Neben den Tropfsteinhöhlen (z. B.
Koppenbrüllerhöhle im Dachsteinmassiv. Lurgrotte im Murtal, Obirhöhle
in den Karawanken) gibt es auch Eishöhlen, in denen das Höhlenwasser
zu Eis gefroren ist (z. B. Eisriesenwelt im Tennengebirge, Rieseneishöhle im
Dachsteinmassiv).
Abb. 34.1 Breccie
Doline
zerklüftetes
Gestein
versickernder
Fluss
Karren
Die Steinsalzlagerstätten in den Alpen sind aus einstigen Meeresablagerungen entstanden. In Lagunen verdampfte das Wasser, das auskristallisierte Salz wurde überlagert und kam schließlich, nach der alpinen Gebirgsbildung (vgl. Kap. 2.4.) an den heutigen
Stellen zu liegen. Salz ist meist mit Ton
oder anderen Mineralien vermengt.
Um es zu gewinnen schlägt man in den
Berg Hohlräume (Kavernen), die man
mit Wasser füllt. Das Salz löst sich darin. Ist der Salzanteil in der Lösung groß
genug, wird die Salzlösung (Sole) über
Rohrleitungen zum Sudhaus geleitet.
Die Sole wird eingedampft, Steinsalz
kristallisiert aus. Die wichtigsten Salzvorkommen sind in Hallstatt, Bad Ischl,
Altaussee und Hallein, wo man die
Bergwerke auch besichtigen kann.
Sole
Abb. 35.1 Solebildung in Kaverne:
Wasser wird in die Höhle eingeleitet,
Salz löst sich aus dem Sedimentgestein es entsteht Sole
Sediment
Biogene Sedimente bestehen aus Überresten von
Lebewesen
Höhlensystem
Tropfsteinhöhle
Abb. 34.2 Karrenfeld im Toten Gebirge
Karstsee
Abb. 34.3 Sandstein wird vom Sauren Regen angegriffen. Hauptursache
für den Sauren Regen ist die Luftverschmutzung, insbesondere durch
säurebildende Abgase. Saurer Regen
schädigt Natur und Umwelt
Campomalo / pixelio.de
Abb. 34.4 Karsterscheinungen in einem Gebirge
Aus den Überresten von Lebewesen haben sich aber auch unsere fossilen Energieträger gebildet. Steinkohle entstand aus den Überresten der
Steinkohlewälder, die wir im Karbon kennen gelernt haben. Erdöl ist das
Produkt von Plankton. In seichten Meeresbuchten entstand Faulschlamm,
der unter Luftabschluss im Laufe von Jahrmillionen zu Erdöl bzw. Erdgas
wurde.
Phase 1
Ablagerung von abgestorbenem Lebewesen
Abb. 34.5 Tropfsteinhöhle
34
Zu den Sedimenten zählen aber nicht nur Ablagerungen von Verwitterungsprodukten, sondern auch Ablagerungen von Überresten von Lebewesen. Diese Ablagerungen bezeichnet man als biogene Sedimente.
Kalkgesteine sind aus Ablagerungen kalkhältiger Überreste bestimmter
Lebewesen hervorgegangen (z. B. Muschelkalk).
Phase 2
Überlagerung des Faulschlamms durch Sedimente
L
2 • Bau der Erde
Forscherbox
] Versuche Handstücke (sind Gesteinsbrocken die man leicht in einer Hand
halten kann) von Sedimentgesteinen zu
sammeln, die du in diesem Kapitel kennen gelernt hast! Legt man eine Sammlung an, werden diese Handstücke zuerst
gesäubert. Der Name des Fundstückes
(z. B. Muschelkalk), der Fundort, das
Datum des Fundes und Eigenschaften wie
– Mineral, Kristall, Sedimentgestein…
oder Besonderheiten wie Einschlüsse von
Kristallen, Beschaffenheit etc. werden auf
einem beigelegten Kärtchen vermerkt.
Zahlreiche im Buchhandel erhältliche
Gesteins- und Mineralienführer helfen dir
bei der Bestimmung.
] Finde heraus, wozu Steinsalz verwendet wird. Du kannst im Internet oder
einem Lexikon auch die chemische
Zusammensetzung und die Eigenschaften
des Steinsalzes kennen lernen! Verfasse
einen Bericht.
] Versuche herauszufinden, wo in
Österreich Erdöl- bzw. Ergaslagerstätten
zu finden sind. Denke nach, wie lange die
Bildung dieser Bodenschätze gedauert hat
und in welcher Zeit sie die Menschheit
verbraucht. Wodurch können fossile
Energieträger ersetzt werden.
Phase 3
Umwandlung durch großen
Druck in Erdöl und Erdgas
Phase 4
Erdölförderung im Meer mit
Hilfe einer Bohrplattform
Abb. 35.2 Erdöl- und Erdgasentstehung
35
2 • Bau der Erde
Umwandlungsgesteine entstehen vor allem bei Gebirgsbildungen
Abb. 36.1 Gneis
!
Gesteine, die in tiefere Schichten gelangen, werden durch den hohen
Druck und die steigenden Temperaturen in ihrer Struktur verändert. Durch
diese Umwandlung (Metamorphose) der Gesteine entstehen Umwandlungsgesteine. Häufig lassen sie eine Schieferung, also eine deutliche
Anordnung der mineralischen Bestandteile in einer bestimmten Richtung
erkennen. Solche Gesteine bezeichnet man deshalb auch als Kristalline
Schiefer. Sie kommen in Österreich vorwiegend in den Zentralalpen sowie
im Wald- und Mühlviertel vor. Durch Metamorphose entsteht beispielsweise aus Granit A Gneis (Abb.36.2), aus Kalk A Marmor (Abb. 36.3), aus
Sandstein A Quarzit.
Memobox
]  Kreislauf der Gesteine
]  Magma: flüssige Gesteinsschmelze;
]  Mineralien: anorganische, stofflich
einheitliche Naturkörper, bilden meist
Kristalle aus
Abb. 36.2 Glimmerschiefer – ein typisches metamorphes Gestein
L
]  Sedimentgesteine:
entstehen durch Ablagerung
Forscherbox
] Nach Durcharbeitung dieses Kapitels
]  mechanische Sedimente ent-
erfülle folgende Aufgaben:
stehen durch physikalische Verwitterung
aus anderen Gesteinen (vgl. Tabelle)
Du hast nun die drei großen Gruppen
der Gesteine kennen gelernt. Fasse sie in
Tabellenform zusammen. Gib die Entstehung jeder Gesteinsgruppe an und nenne
jeweils wichtige Vertreter.
]  chemische Sedimente entstehen
durch chemische Verwitterung bzw. Verdunstung des Wassers in dem sie gelöst
waren (z. B. Steinsalz, Tropfssteine)
]  biogene Sedimente sind häufig
] Lege eine Sammlung von Handstü-
Ablagerungen von Resten bestimmter Lebewesen (z.B. Muschelkalk, Erdöl, Kohle)
36
Überblick über die geologischen Zonen Österreichs
Den größten Anteil an der Fläche Österreichs haben die Ostalpen. Österreich ist
daher ein Alpenstaat. Die A Alpen nehmen 63 % der Gesamtfläche ein. Sie sind
geologisch gesehen ein sehr junges Faltengebirge. Die höchste Erhebung in Österreich ist der Großglockner mit 3793 m.
Das geologisch jüngste Gebiet ist die A Molassezone. Dazu gehören das
Alpenvorland, das Wiener Becken und das Vorland im Südosten.
]  Gesteine: Gemenge von bestimmten
]  Umwandlungsgesteine: entstehen
durch Umwandlung (Metamorphose)
in großer Tiefe durch hohen Druck und
hohe Temperatur aus anderen Gesteinen. Die mineralischen Bestandteile der
Umwandlungsgesteine sind meist in einer
bestimmten Richtung angeordnet (Schieferung): Kristaline Schiefer
Die Geologie beschäftigt sich mit der Zusammenset- beschäftigt sich daher auch mit der Entstehung und
zung, dem Bau und der Geschichte der Erdkruste sowie dem Aufbau der Alpen, sowie der übrigen geologischen
mit den Kräften, die ihre Entwicklung bestimmen. Sie Zonen Österreichs.
Die A Böhmische Masse (Wald- und
Mühlviertel) ist hingegen der Rest eines
alten, einst mächtigen Gebirges. Bereits
vor etwa 300 Millionen Jahren wurde es
zum Hochgebirge aufgefaltet und seit da- Abb. 37.1 Überblick über die geologischen Zonen Österreichs
mals ständig abgetragen.
erstarrt unter der Erdoberfläche zu Tiefengesteinen, an der Erdoberfläche (Lava)
zu Ergussgesteinen.
Mineralien oder einer einzigen Mineralart
Verstauchung, Verrenkung, Bänderriss,
Muskelriss, Sehnenriss, Knochenbruch
2.4 Österreich ist ein Alpenstaat
Abb. 36.3 Marmor
cken der wichtigsten Vertreter unserer
Gesteine an. Lockergesteine sammelt
man am besten in einem Plastiksäckchen.
Welche Gesteine hast du in der näheren
Umgebung deines Wohnortes gefunden?
Welche geologische Zonen liegen in
deinem Bundesland? Zur Bestimmung
der Gesteine kann dir dein Biologielehrer
sicher ein geeignetes Bestimmungsbuch
empfehlen.
Die Alpen wurden durch die Verengung des Ablagerungsraumes aufgefaltet
Die Alpen entstanden in einem Zeitraum von etwa 250 Millionen Jahren.
Ihre Entwicklung begann am Ende des Erdaltertums mit der Ausbildung
eines Meeresbeckens. Dieses vertiefte sich durch Senkungsvorgänge am
Anfang des Erdmittelalters. Den Nordrand des Meeres bildete im Bereich
der späteren Alpen die Böhmische Masse.
Es wurde im Bereich der heutigen Alpen durch Erhebungen des Meeresbodens in einzelne Tröge gegliedert, die sich mit unterschiedlichen Sedimenten füllten. Am Ende des Erdmittelalters begann durch Plattenbewegungen (vgl. Kap. 2.1.) die Verengung dieses Ablagerungsraumes.
Dies dauerte ca. 60 Millionen Jahre. Dabei wurden die Gesteinsschichten
aufgefaltet und die Sedimente aus den Ablagerungsbecken übereinander
geschoben. Der mehr als 1000 km breite Ablagerungsraum engte sich dadurch auf die Breite der heutigen Alpen (etwa 150 km) ein.
Im Zuge der Gebirgsbildung wurde das gefaltete Gebiet langsam über
den Meeresspiegel emporgehoben, bildete vorerst mit den höchsten Teilen, die aus dem Meer auftauchten, eine Inselgruppe und wurde
schließlich zu einem Mittelgebirge hoch gepresst. Rund um die entstehenden Alpen blieb als Restmeer das Molassemeer, in dem sich der Schutt des
emporsteigenden Gebirges ansammelte, bis schließlich auch das Molassemeer trockengelegt wurde. Durch das weitere Aufsteigen des gefalteten
Gebietes entwickelte sich das Hochgebirge, in das die Flüsse tiefe Täler
einschnitten. (Noch heute heben sich die Alpen im Gebiet der Hohen Tauern jährlich um einen Millimeter.)

Abb. 37.2 Die Entstehung einer Gesteinsdecke
37
2 • Bau der Erde
Die Böhmische Masse ist der Rest
eines alten, abgetragenen Gebirges
Abb. 38.5 Nordkette
Abb. 38.1 Flyschzone
Gleichzeitig mit der Heraushebung der Alpen erfolgten in bestimmten Gebieten Senkungen entlang von Bruchzonen. So entstanden beispielsweise
das Wiener Becken, die Grazer Bucht und das Klagenfurter Becken. Durch
die abtragende und ablagernde Wirkung der Gletscher in den Eiszeiten erhielten die Alpen ihre gegenwärtige charakteristische Form.
Gliederung der Ostalpen: Nordalpen, Zentralalpen,
Südalpen
Das Granit- und Gneishochland (Waldviertel
und Mühlviertel) umfasst das geologisch älteste
Gebiet unserer Heimat, den sich im Norden nach
Österreich erstreckenden Teil der Böhmischen
Masse. Die Böhmische Masse ist der Rest eines
bereits im Erdaltertum vor etwa 300 Millionen
Jahren, aufgefalteten Gebirges, das im Laufe der
Zeit abgetragen wurde und nun das Aussehen einer hügeligen, nur zur Donau hin tiefer zerschnittenen Hochfläche hat. Im westlichen Waldviertel
und im Mühlviertel treffen wir hauptsächlich Granite, im östlichen Waldviertel vorwiegend Gneise
an.
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Abb. 38.2 Erzberg
Nördlich der Zentralalpen liegen die Nordalpen. Ihr nördlichster Teil ist die
sich vom Bregenzer Wald bis zum Wiener Wald erstreckende Flyschzone
(Sandsteinzone, Abb. 38.1). Sie bildet sanfte Hügelformen. Als Flysch bezeichnet man mechanische Sedimentgesteine, die in einer Tiefenrinne vor
den aufsteigenden Faltengebirgen entstanden. Die südlich anschließenden
Nördlichen Kalkalpen bilden im Westen bis zur Kitzbühler Ache schroffe
Ketten (Abb. 38.5), im Osten hingegen mächtige Kalkstöcke mit ausgedehnten Plateaus. Zwischen den Kalkalpen (sowohl den Nördlichen als
auch den Südlichen) und den Zentralalpen verläuft die Grauwackenzone.
(Als Grauwacke bezeichneten Bergleute ein dunkelgraues, sandsteinForscherbox
artiges Sedimentgestein, das oft
abbauwürdige Mineralien enthält.) ] Suche in deinem Atlas die geoloIn den Zentralalpen erheben sich gischen Zonen Österreichs!
die höchsten Gipfel der Ostalpen.
Hier trifft man in großen Gebieten
Kristalline Schiefer an. Die Südalpen erstrecken sich von den Dolomiten (Abb. 39.1) bis zu den Karawanken.
Plateauberge der Kalkalpen
] Suche die höchsten Berge Österreichs in den Zentralalpen
Abb. 38.4 Wirkung der Gletscher:
Trogtal mit Trogschulter
38
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Abb. 38.6 Der geologische Aufbau Österreich: Profil (Die Farben entsprechen jenen der Abb. 37.1
Forscherbox
] Suche in deinem Atlas die Bergbau-
karte Österreichs.
] Welche Bodenschätze werden in Ös-
Abb. 39.2 Waldviertel
Abb. 39.3 Molassezone
terreich abgebaut und in welchen geologischen Zonen findet man sie?
Die Molassezone ist das geologisch jüngste Gebiet
Österreichs
Das zwischen den Alpen und der Böhmischen Masse liegende Alpenvorland, das Wiener Becken und das Vorland im Südosten gehören der Molassezone – dem geologisch jüngsten Gebiet Österreichs – an. Gesteine dieser Zone sind vor allem sandige Ablagerungen, die sich im Molassemeer
sammelten. (Molasse kommt vom lat. Wort molare, was soviel wie zertrümmern oder zermahlen heißt.)
Der Bergbau liefert uns wertvolle Rohstoffe, bringt
aber auch Umweltprobleme mit sich
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Abb. 38.3 Großglockner
] Nenne wichtige Gebirgsketten bzw.
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Die Alpen bestehen aus Gebirgsketten, die von Westen nach Osten verlaufen.
Abb. 39.1 Die Dolomiten sind Teil der
Südlichen Kalkalpen
Der Mensch greift in den geologischen Untergrund ein. Bodenschätze
stellen einen wichtigen Wirtschaftsfaktor dar. Sie liefern Rohstoffe und in
der Rohstoffgewinnung und -verarbeitung Arbeitsplätze. Der Abbau von
Bodenschätzen bleibt aber nicht ohne Auswirkung auf die Umgebung.
Störend empfindet man die aus taubem (bodenschatzfreiem) Gestein
bestehenden Abraumhalden, die in der Umgebung von Bergwerken aufgeschüttet werden. Eine Begrünung dieser Halden könnte hier ein wenig
Abhilfe schaffen.
Da die Erstverarbeitung der gewonnenen Bodenschätze aus Gründen der
Wirtschaftlichkeit meist in der Nähe des Abbauortes erfolgt, können Abgase, Staubpartikel und Abwässer zu einer Belastung der Luft bzw. der Gewässer führen. Filter und andere Schutzmaßnahmen sind zwar kostenintensiv, aber im Sinne des Umweltschutzes sicher erforderlich.
!
Memobox
]  Geologischer Aufbau Österrei-
chs:
Ostalpen: Nordalpen, Zentralalpen,
Südalpen
Böhmische Masse: Granit- und Gneishochland
Molassezone: Alpenvorland, Wiener
Becken, Vorland im Südosten
]  Entstehung der Alpen:
Bildung eines Meerestroges
Sedimentation
Gebirgsbildung mit Faltungen und
Deckenüberschiebungen durch Verengung des Ablagerungsraumes
Heraushebung des gefalteten Gebirges zu einem Hochgebirge
Eiszeitliche Überformung
]  Umweltprobleme durch den
Bergbau: Abraumhalden, Luftverschmutzung durch Erstverarbeitung
39