Verwitterung und Erosion verändern die Erdoberfläche Versuch

Geo
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2 Wir erkunden Deutschland – Mittelgebirge
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Versuch: Erosion im kleinen Maßstab nachgestellt
A
B
C
Experiment 1: Der Wind weht ...
Material: Sandkasten, unterschiedlich große Steine, Föhn
Legt die verschiedenen Steine in den Sandkasten. Mit dem Föhn könnt ihr
den Wind nachahmen. Achtet darauf, dass ihr den Föhn flach über den
Sand blasen lasst. Wenn man eine Hand vor das Gerät hält, kann man die
Kraft des „Sandstrahlers“ fühlen. Bei gleicher „Windrichtung“ ergeben
sich um die Steine besondere Muster. Könnt ihr sie erklären?
Tipp: Je trockener und feiner der Sand ist, desto besser funktioniert das
Experiment.
96.1 Fließendes Wasser (A), Eis (B) und Wind (C) sind die wichtigsten Erosionskräfte auf der Erde
97.1 Windexperiment
Verwitterung und Erosion
verändern die Erdoberfläche
Experiment 2: Wasser marsch ...
Material: Sandkasten, Gießkanne
Formt einen großen Sandhügel und beregnet ihn mit der Gießkanne. Unterbrecht den „Regen“ und untersucht die verschiedenen Talformen, die
entstanden sind. Ihr könnt auch leichtes Nieseln und Starkniederschläge
nachahmen und die unterschiedlichen Auswirkungen dokumentieren.
Tipp: Verwendet einen Streuaufsatz auf der Gießkanne.
Die Oberfläche der Erde wird pausenlos geformt
(Abb. 96.1). Sie wird auch als Relief bezeichnet.
Um das Relief zu formen, muß die Struktur der Gesteine an der Erdoberfläche zunächst verändert werden. Dies erfolgt durch die Verwitterung. Durch Sonneneinstrahlung, Baumwurzeln oder auch gefrierendes
Wasser entstehen zunächst nur kleine Risse in den
Gesteinen. Diese können immer größer werden, bis
ganze Gesteinsblöcke abplatzen.
Nun wird das gelockerte oder zerkleinerte Gestein
durch verschiedene Kräfte abgetragen, transportiert
und schließlich wieder an anderer Stelle abgelagert
(Abb. 96.1). Die Abtragung und den Transport bezeichnet man als Erosion. Die Ablagerung bezeichnet
man als Sedimentation.
Da diese Kräfte oberhalb der Erdoberfläche wirken,
werden sie auch als exogene Kräfte bezeichnet.
Wie die Erde gestaltet wird – Beispiele
Durch die Sonne erhitzt sich tagsüber das Gestein und
dehnt sich dabei aus. In den kühlen Nächten zieht es
sich jedoch wieder zusammen. So entstehen Spannungen, wodurch das Gestein schließlich auseinanderbricht (Hitzesprengung, Abb. 96.2 A).
Pflanzen entwickeln mit ihren Wurzeln ebenfalls
Kräfte. Die Wurzeln dringen in Gesteinsspalten ein,
wachsen und sprengen mit der Zeit den Fels (Wurzelsprengung). Andererseits halten Pflanzen mit ihren
Wurzeln aber auch den Boden fest und verhindern
somit Abtragung (Abb. 96.2 B).
Regen und fließendes Wasser tragen Boden und Gesteine ab und lagern sie an anderen Stellen wieder ab.
Dabei graben die Flüsse Täler aus.
Eis kann in Form von Gletschern Täler erweitern und
dabei Gestein abhobeln und mitschleppen. Schmelzen
die Gletscher, bleibt dieses Gestein liegen. Aber auch
kleine Eiskristalle können die Erde gestalten: Wasser,
das in Felsspalten eindringt und gefriert, dehnt sich
aus und sprengt das Gestein (Frostsprengung).
Auch der Wind ist eine wichtige formende Kraft. Mithilfe von aufgewirbelten Sandkörnern kann er sogar
große Felsen abschleifen. Vor allem in trockenen, vegetationslosen Gebieten transportiert er viel lockeres
Material über weite Entfernungen (Abb. 96.1 C).
97.3 Regenexperiment
Experiment 3: Die Vegetation gewinnt ...
Material: Sandkasten, Gießkanne, Moos- oder Graspolster
Formt einen großen Sandhügel und belegt die Hälfte mit Moos- oder
Graspolstern. Begießt nun sowohl die bedeckte als auch die unbedeckte
Seite des Sandberges. Was beobachtet ihr? Achtet besonders auf die
Kante zwischen dem bewachsenen und dem kahlen Teil!
Tipp: Je mehr Wurzeln eure Moospolster haben, desto deutlicher ist das
Ergebnis.
97.2 Experiment zur Vegetation
Experiment 4: Die Flut kommt ...
Material: Sandkasten mit hohen Wänden, Wasser, Brett
Baut auf der einen Seite des Sandkastens eine Steilwand auf, die eine Küste
darstellen soll. Zwei Drittel des Behälters sollten dabei sandfrei bleiben. In
diesen Bereich gießt ihr etwas Wasser. Mithilfe des Bretts könnt ihr nun
Wellen erzeugen. Was geschieht, wenn ihr viele kleine Wellen oder aber
hohen Sturmwellen an eure Steilküste prallen lasst?
Tipp: Die Steilwand sollte dreimal so hoch wie der Wasserstand sein.
97.4 Wellenexperiment
A
B
96.2 Sonne und Pflanzen ändern die Struktur der Gesteine
1 Erkläre die Begriffe Verwitterung und Erosion.
2 Erstelle eine Tabelle mit den verschiedenen Kräften
der Verwitterung und Erosion. Stelle ihnen eine kurze
Beschreibung ihrer Wirkung gegenüber.
1 Führt die einzelnen Experimente durch. Schreibt eure Beobachtungen ins Heft.
2 Fügt bei den Experimenten kleine Häuschen und Autos hinzu. Wie wirken sich die Kräfte aus?
3 Überlegt, wie man zum Erosionsschutz beitragen kann.