Physikalische Verwitterung, Geowissenschaften / Geographie

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Geographie
Lukas Petersik
Physikalische Verwitterung
Studienarbeit
Proseminar Physische Geographie
Grundlagen der Geomorphologie und Hydrologie
Wintersemester 2006/2007
Physikalische Verwitterung
Verfasser:
Studiengang:
Petersik, Lukas
Dipl. Geographie
Inhaltsverzeichnis
1. Einleitung.................................................................................................. ......3
1.1 Der Begriff „Verwitterung“...........................................................................4
1.2 Der Begriff „Physikalische Verwitterung“...........................................................4
2. Die Insolationsverwitterung..........................................................................5
3. Die Frostsprengungsverwitterung................................................................7
4. Die Salzsprengungsverwitterung..................................................................9
5. Kluftbildung durch Entlastung – Schalenverwitterung – Exfoliation....10
6. Die Biophysikalische Verwitterung............................................................12
7. Sonstige Arten der physikalischen Verwitterung......................................13
8. Zusammenfassung........................................................................................13
Literaturverzeichnis.....................................................................................14
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1. Einleitung
Die Verwitterung und ihre vielfältigen Erscheinungsformen lassen sich in unzähligen Gebieten
wiederfinden. Ihr Einflussbereich erstreckt sich von Natur und Umwelt, bis hin zum menschlichen
Alltag. Die Verwitterung beeinflusst diese Teilbereiche in einem hohen Maße und wird gleichzeitig
durch sie verstärkt. Je nach Ort des Auftretens kann ihr Wirken und ihre Intensität unterschiedlich
stark sein. Die Verwitterung steht in einer maßgeblichen Abhängigkeit zur Temperatur. Besonders
Klimate mit außerordentlichen Schwankungen der Klimasituation sind prädestiniert für vermehrt
auftretende Verwitterung. Je nach Lage des zu betrachtenden Ortes und den Schwankungen in der
Temperaturamplitude, lassen sich verschiedenste Charakteristika erkennen. So kann bei erhöhtem
Auftreten einer bestimmten Erscheinungsform der Verwitterung immer auf eine gewisse
Temperatursituation geschlossen werden und anders herum. Annährend alle Materialien verändern ihr
Erscheinungsbild mit der Zeit aufgrund von Verwitterung. Egal ob Holz, Metall oder Gestein, jedes
Material wird durch sie beeinflusst und verändert. Im Folgenden, soll es um die Physikalische
Verwitterung von Gestein gehen. Es werden die charakteristischen Mechanismen und Formen der
Physikalischen Verwitterung betrachtet und erläutert. Anhand von Beispielen und Bildern erfolgt die
anschauliche Darstellung von Ablauf und Vorkommen des jeweiligen Typs.
1.1 Der Begriff „Verwitterung“
Da im Anschluss mehrfach die Rede von dem Begriff „Verwitterung“ sein wird, muss diese
Begrifflichkeit zunächst kurz erläutert werden. AHNERT, fasst die Bedeutung des Begriffs
Verwitterung in seinem Lehrbuch „Einführung in die Geomorphologie“ in drei wesentlichen Punkten
zusammen. Die erste Bedeutung schreibt er dem Einwirken atmosphärischer Prozesse auf das
Gesteinsmaterial zu. Die zweite, der Anpassung der Gesteine an die Umweltbedingungen der
Erdoberfläche und die dritte Bedeutung, der Aufbereitung des Gesteinsmaterials als Voraussetzung für
die spätere Abtragung. [vgl. AHNERT F.(1999): Einführung in die Geomorphologie: 88]. Daraus leitet
sich die folgende Definition ab: „ Der Begriff Verwitterung (engl. weathering) ist abgeleitet von
Wetter und umfasst alle Prozesse der direkten oder indirekten Veränderung von anorganischen und
von manchen toten organisch entstandenen Substanzen (z.B. Muschelschalen oder Steinkohle) durch
Wettereinflüsse, insbesondere durch Temperaturschwankungen, Eisbildung, Feuchtigkeit und
Feuchtigkeitsschwankungen, sowie durch die chemischen Einwirkungen von Stoffen, die im Regen-,
Boden- und Grundwasser gelöst sind. In der Geomorphologie ist dabei immer die Veränderung von
Gesteins- und Bodenmaterial gemeint. Je nach der Art der Veränderung unterscheidet man die
mechanische und die chemische Verwitterung. Die mechanische Verwitterung wird auch als
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