Physiogeographie-Skriptum Aufbaulehrgang 2006-07
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Physiogeographie Einblicke in die Wissenschaft von der Natur der Erde Mag. Dr. Herwig Pieslinger HBLFA Raumberg-Gumpenstein Schuljahr 2006-2007 Das Weltall - Unendliche Weiten... Das Universum Gedanken der Menschen über das Universum Die alten Mesopotamier und Ägypter beobachten die Sterne und bemerken regelmäßige Bahnen und den Polarstern. Ihr Beweggrund ist vor allem die Vorhersage der lebensbestimmenden Hochwässer der großen Ströme (Euphrat und Tigris, Nil). Der Grieche Aristarch von Samos stellt sich die Erde als Kugel vor. Der Grieche Eratosthenes (276-196 v. Chr., Professor am Museum von Alexandria in Ägypten) berechnet den Umfang der Erde auf 250.000 Stadien (1 Stadion = 192 Meter - rund 48.000 km). Ptolemaios, ebenfalls ein Alexandriner, beschreibt die Erde und bestimmt für viele Orte Breiten- und Längengrade. Auf seine Aussagen verlässt sich 1600 Jahre später Christoph Kolumbus. Im Mittelalter kehrt das christliche Europa weitgehend zu der Meinung zurück, die Erde sei entsprechend dem Weltbild der Bibel eine Scheibe und der Mittelpunkt des Universums, die Astronomen aber bewahren das Wissen über die Kugelgestalt der Erde. Nikolaus Kopernikus , Chorherr in Königsberg, veröffentlicht 1452 ein Werk, in dem er behauptet, die Sonne (und nicht die Erde) stehe im Mittelpunkt des Alls. Damit lassen sich die komplizierten Bahnen der Planeten leichter erklären: Heliozentrisches Weltbild (bisher geozentrisch! Siehe Bibelstelle Josua 10, Verse 12-13). Die spanische Magellan-Expedition 1519-1521 umsegelt die Erde in Richtung Westen und beweist damit ganz sicher die Kugelgestalt unseres Planeten. Galileo Galilei erfindet das Linsenfernrohr und macht damit die genauere Beobachtung des Alls möglich. Er selbst entdeckt die Saturnringe („Ohren“) und einige Jupitermo nde. Johannes Kepler, kaiserlicher Hofastrologe und Lehrer am Evangelischen Stiftsgymnasium in Graz, beschreibt mit seinen drei Kepler-Gesetzen die Bahnen der Planeten. 1.ÿDie Bahnen der Planeten sind Ellipsen, in deren einem Brennpunkt die Sonne steht. 2.ÿDie Verbindungslinie von der Sonne zum Planeten (Radiusvektor, Fahr- oder Leitstrahl) überstreicht in gleichen Zeiten gleiche Flächen (Flächensatz). 3.ÿDie Quadrate der Umlaufzeiten der Planeten verhalten sich wie die Kuben (3. Potenzen) der großen Halbachsen ihrer Bahnellipsen (c) Bibliographisches Institut & F. A. Brockhaus AG, 2005 Sir Isaac Newton erklärt mithilfe der Gravitationstheorie (alle Körper im Weltall ziehen sich wechselseitig an) die Bahnen der Himmelskörper. Im 19. und 20. Jahrhundert baut man immer größere Teleskope , die einen immer genaueren Blick in das All gestatten. Die erstaunlichste Entdeckung ist die, dass es außer der Milchstraße noch unzählige andere Sternhaufen gibt, die in kleinen Teleskopen nur als winzige blasse Lichtflecke sichtbar sind. Die wichtigsten heute bestehenden Teleskope sind Mount Palomar (bei Los Angeles, USA), Siding Springs (nahe Sydney in Australien, wird von Australien und England betrieben), Physiogeographie ü Seite 1 Selentschukskaja (Kaukasus), Mauna Kea (Hawaii, USA). US-amerikanische Wissenschafter betreiben ein Mehrspiegel-Teleskop auf dem Cerro Paranal in Chile (siehe PM 5/1992, S.8.). Sternwarten gibt es auch in Wien, Graz und Klagenfurt. Das größte Einzelteleskop der Welt steht seit 2004 am Mount Graham in Arizona (Bau durch USA & Deutschland). Außerhalb der Atmosphäre arbeitet das Hubble Space Telescope seit 1991. Das Licht der weit entfernten Galaxien ist im Spektrum in Richtung Rot vers choben (Doppler-Effekt), was durch die Verlagerung der Fraunhoferschen Linien (Spektrallinien für bestimmte Elemente wie z.B. Wasserstoff, Helium) erkennbar ist. Die einzig mögliche Erklärung ist die, dass die Wellenlänge des Lichtes durch eine Auseinanderbewegung aller Sternhaufen des Weltalls und damit einer Ausdehnung des Raumes selbst gestreckt wird, denn die Lichtgeschwindigkeit ist nach Albert Einsteins Relativitätstheorie eine unveränderliche Größe. Den Beginn der Ausdehnung (Expansion) des Weltalls interpretiert die Wissenschaft als „Urknall“, eine Phase schneller Ausdehnung des Raumes. Aus dieser Zeit stammt die überall im Weltraum zu beobachtende Wärme- und Radiostrahlung („Hintergrundrauschen“, das Edwin Hubble in seinem Radioteleskop bemerkte). Die Erforschung des Alls intensivierte sich neuerlich nach dem Zweiten Weltkrieg, nämlich mit dem Beginn der Raumfahrt und mit dem Einsatz des Computers für Berechnungen, zur Bildbearbeitung und Steuerung von Maschinen. 1991 ging das erste außerhalb der Atmosphäre arbeitende Spiegelteleskop in Betrieb, das Hubble Space Telescope. 1993 wurde es bei einer aufsehenerregenden Space Shuttle-Mission im All repariert. Die Raumfahrt Vorläufer der Weltraumraketen erdachte Hermann Oberth, dessen Ideen von der deutschen Rüstungsindustrie im Zweiten Weltkrieg weiterentwickelt und auf die V2-Rakete angewendet wurden. In der Raumfahrt führten anfangs die USA und die UdSSR, in den Achtzigerjahren allerdings holten die europäischen Länder und Japan auf. 1957 startete die UdSSR den ersten Satelliten SPUTNIK I und knapp danach folgte der erste amerikanische Satellit Explorer I. Im August 1959 fotografierte der Satellit EXPLORER VI (USA) erstmals die Erdoberfläche. Im selben Jahr lieferte Luna 3 (UdSSR) die ersten Fotos von der erdabgewandten Seite des Mondes. 1960 starteten die USA eine Serie von Satelliten mit praktischen Anwendungen: TIROS 1 (Television and Infra Red Observation Satellite zur Wetterbeobachtung), Transit 1b (Navigation), Echo 1 (Nachrichten). 1961 umkreiste der Russe Juri Gagarin als erster Mensch die Erde in der Raumkapsel Wostok 1. 1964 begann die Erkundung des Sonnensystems durch Raumsonden, welche unsere Nachbarplaneten Mars und Venus aufsuchten. Am 20. Juli 1969 landeten erstmals Menschen auf dem Mond: Neil Armstrong und Edwin Aldrin im Unternehmen Apollo IX der NASA: „Ein kleiner Schritt für mich, ein großer Sprung für die Menschheit!“ Die mehrstufige Treibrakete entwickelte der Deutsche Wernher von Braun. 1972 wird die Raumsonde Pioneer 10 zur Erkundung der äußeren Planeten gestartet, sie fotografiert Jupiter und verlässt 1983 als erstes Raumfahrzeug das Sonnensystem. Physiogeographie ü Seite 2 1992 erkundet die deutsche Raumsonde „Ulysses“ erstmals die dritte Dimension des Sonnensystems. Im selben Jahr wurde der zehnte Planet „1992“ entdeckt. Mit den bemannten Raumstationen Saljut und Spacelab erforscht man den erdnahen Weltraum (unter 2000 km Höhe). Die Zubringerraumschiffe für amerikanische Stationen sind die „Space Shuttles“ (Raumfähren). Satelliten Heute gibt es ca. 1500 Satelliten, davon steht ein Drittel in militärischer Verwendung (für die USA, Russland, Frankreich, Großbritannien, China) und dient der Aufklärung, Frühwarnung, Kommunikation und Jagd auf Flugzeuge und Unterseeboote. Nachrichtensatelliten gehören den Systemen „Intelstat“ (Westen) und „Intersputnik“ (Osten) an. Sie übertragen Telefongespräche, Daten und Fernsehbilder. Der Geodäsie (Erdvermessung) dienen die Satelliten des SECOR-Systems. Sie vermessen die Erde durch Radarechos und ihren Bahnverlauf. Das Global Positioning System (GPS) besteht aus einer Reihe von Satelliten, die einem auf der Erde befindlichen Empfänger die genaue (auf 10 m!) Position zeigen. Sehr wichtig für Militär und Flotten, heute aber schon privat nutzbar. Der Tiroler Rettungshubschrauber Kufstein wird 1995 damit ausgerüstet. Für die Meteorologie, besonders für die Wettervorhersage sind Satelliten heute unentbehrlich. Dazu dienen die TIROS-Serie (Television and Infrared Observation Satellite), METEOSAT der European Space Agency (ESA, Europäische Raumfahrt-Behörde, Gegenstück zur amerikanischen NASA) und EUMETSAT. Fernerkundungs-Satelliten liefern Bilder in sichtbarem Licht oder Infrarot. Sie können natürliche Ressourcen beurteilen, z.B. die Hydrologie (Wasserverhältnisse), Hydrogeologie (Bodenwasser), Geologie (Gesteine, Bergschätze), Forstwirtschaft, Landwirtschaft. So ist es möglich, z.B. frühzeitige Ernteprognosen zu stellen, was auf dem Markt ein unschätzbarer Vorteil sein kann (natürlich nur für den, der Zugang zu Satellitendaten hat). FernerkundungsSatelliten dienen außerdem der Kartographie und der Raumplanung. Die erhobenen Bilder werden in digitaler Form auf die Erde übertragen und zur EDV-Weiterverarbeitung bereitgestellt. Landsat (= ERTS Earth Resources Technology Satellite) arbeitet seit 1972 in 700 km Höhe. Frankreich startete 1985 SPOT, der räumliche Stereobilder mit einer Auflösung von 10 m herstellt. Der ERS (European Radar Satellite) misst die Geländehöhe auf Zentimeter genau, unter anderem mit österreichischen Geräten. Österreich und die Raumfahrt Österreich beteiligt sich an der Raumfahrt mit der Entwicklung und Herstellung von Instrumenten (z.B. Magnetometer), Material (Sonnenschild) und Software für den Satellitenbetrieb (Akademie der Wissenschaften). Im Jahr 1987 trat Österreich der ESA (Europäische Raumfahrt-Behörde) bei und stellt 2,3 % von deren Budget bereit. 1990/91 fand in Zusammenarbeit mit der damals noch bestehenden Sowjetunion das Projekt „Austromir“ statt. Dr. Franz Viehböck umrundete an Bord einer russischen Raumkapsel die Erde und kommentierte die Landung in der kasachischen Steppe: „A Hammer!“ Viele Verfahren wie GPS (Global Positioning System) und davon abgeleitete Systeme stützen sich heute auf Satelliten. Physiogeographie ü Seite 3 Das Sonnensystem Das Sonnensystem entstand vor mehr als vier Milliarden Jahren und setzt sich aus der Sonne, ihren neun Orbitalplaneten und deren Monden zusammen. Die Planeten, die die Sonne auf elliptischen Umlaufbahnen umkreisen, sind von der Sonne aus gesehen: Merkur, Venus, Erde, Mars, Jupiter, Saturn, Uranus, Neptun und Pluto. Merkspruch: Mein Vater erklärte mir jeden Sonntag unsere neun Planeten. Das Sonnensystem entwickelte sich vermutlich aus einer Wolke aus Gas und Staub. Durch Gravitationskräfte fing sie an, sich zu drehen und zusammenzuziehen. Der Kern dieser Wolke verdichtete sich, erhitzte sich auf extrem hohe Temperaturen und bildete die Sonne. Die äußere Materie dieser Gas- und Staubwolke formte zuerst eine Scheibe. Diese verdichtete sich zu heißen, flüssigen oder festen Körpern, die miteinander kollidierten. Aus den abgekühlten Körpern entstanden dann die Planeten. Physiogeographie ü Seite 4 Der Schalenbau der Erde Warum ist die Erde in verschieden schwere Schalen gegliedert? Vor circa 5 Milliarden Jahren begann eine durch das All wirbelnde Wolke aus Gas und Staub, sich zu zerteilen und Körper zu bilden, die sich zu Sonne, Erde und anderen Planeten vereinigten. Schwerkraft, Zusammenstöße mit anderen Körpern und Wärme aus radioaktivem Zerfall bewirkte, dass die Erde in den flüssigen Zustand überging. Leichtere Verbindungen flossen nach außen und bildeten den Erdmantel und die Erdkruste. Die schwereren Elemente, hauptsächlich Eisen und Nickel, sanken ins Erdinnere und formten den Erdkern. Nach der Entstehung der festen Erdkruste bewirkten Vulkanausbrüche das Entweichen leichter, flüchtiger Gase und Dämpfe. Einige davon, vor allem Kohlendioxyd und Stickstoff, wurden durch die Schwerkraft der Erde eingefangen und bildeten eine Uratmosphäre , während Wasserdampf kondensierte und zur Entstehung des Urozeans führte (nach MS Encarta 1998). Trench............................................ Graben Slab pull ......................................... Plattendrift Ridge .............................................. Mittelozeanischer Rücken Lithosphere ................................... Lithosphäre – Kruste, feste Gesteinshülle Asthenosphere ............................... Asthenosphäre - Schmelzzone Mantle ............................................ Mantel Core................................................ Kern Physiogeographie ü Seite 5 Die Schalen der Erde Stoffbestand Aggregatzustand Atmosphäre Hydrosphäre Mantel Sial Sima Sifema fest fest flüssig Kern Nife fest Kruste Lufthülle Ozeane Kontinentale Kruste Ozeanische Kruste Konvektionsströme Ursprung des Erdmagnetfeldes Geomorphologie - Kräfte formen die Oberfläche der Erde Erosion und Sedimentation Das „Gesicht der Erde“ wird durch das Zusammenspiel vieler Faktoren geformt. Die von innen wirkenden endogenen Kräfte stehen den von außen kommenden exogenen Kräften gegenüber. Sie halten sich offenbar so sehr die Waage, dass kein Gebirge höher als rund 10 km (Mt. Everest 8.848 m) und kein Tiefseegraben tiefer als rund 11 km (Vitijaz-Tief im Marianengraben 11.022 m) ist. Erosion ist Verwitterung und Abtragung von Gestein. Ihr Gegenpart ist die Sedimentation, die Ablagerung von Gesteinsmaterial Junge und alte Gebirge Durch die Plattentektonik werden Teile der Erdkruste in die Höhe gedrückt. Je höher sie liegen, umso mehr werden sie von den Kräften der Erosion zerfressen und damit wieder eingeebnet. Junge Hochgebirge über Himalaya, Pamir, Iran, Kaukasus, Karpaten, Alpen, Gebirge 2.000 m Pyrenäen, Anden, Nordamerikanische Kordilleren, Nordostsibirien Mittelalte bis 2.000 m Schwarzwald, Pfälzer Wald, Harz, Rheinisches Gebirge Schiefergebirge, Irland, Wales, Schottisches Hochland, Ural, Appalachen, Australische Alpen Alte Endrumpf oder Baltischer Schild, Russische Tafel, Sibirische Tafel, Gebirge Schild bis 600 m Kanadischer Schild, Afrikanische Tafel, Arabien, Dekkan in Indien, Brasilien, Westaustralische Tafel Physiogeographie ü Seite 6 Gesteinskreislauf Der Gesteinskreislauf Arten von Gesteinen Sedimente Absatzgesteine Magmagesteine Erstarrungsgesteine Metamorphite Umwandlungsgesteine Tone, Tonschiefer, Sande, Sandsteine, Kalke Plutonite Tiefengesteine Granite Vulkanite Ergussgesteine Basalte Ganggesteine Quarzgänge Schiefer, Gneis, Marmor Meteorite Außerirdische Gesteine Zur Tabelle siehe auch: Linder Biologie Band 1 Altersbestimmung von Gesteinen Folgende Methoden werden zur Altersbestimmung verwendet: Stratigraphie (Gesteinsschichtung) Das stratigraphische Gesetz sagt: Untenliegende Gesteine sind älter als auflagernde. Dabei ist allerdings die Tektonik (der Gebirgsbau) zu beachten, denn es kann eine Deckenüberschiebung, ein Bruch oder eine Faltung die Lagerung der Gesteinsschichten stören. Fossiliengehalt Fossilien (Versteinerungen von Lebewesen) sind nur in Sedimenten (Absatzgesteinen) möglich. Leitfossilien waren zu ihrer Zeit über weite Gebiete verbreitet und zeigen eine merkbare Weiterentwicklung, z. B. Conodonten (Scheckentiere aus dem Devon), bestimmte Muscheln, Trilobiten (Dreilappkrebse aus dem Kambrium), Saurier (Jura) und Rüsseltiere des Tertiärs, menschliche Knochen oder Werkzeuge. Physiogeographie ü Seite 7 Radiometrische Methoden Radiocarbonmethode mißt die C14-Konzentration in organischem Material, bis 70.000 Jahre zurückreichend. Man verwendet auch Fluor, Blei, Helium,... Radiometrische Methoden, die auf sehr langsam zerfallenden Elementen beruhen, lassen Datierungen von Milliarden Jahren zu (z. B. Datierung der ältesten Gesteine Kanadas oder Australiens auf 3,5 Mrd. Jahre). Dendrochronologie Jahresringe von holzbildenden Pflanzen werden miteinander verglichen. Die D. ermöglicht eine überragend genaue absolute Datierung von Holzstücken (Stämme in Mooren, vorzeitliche Siedlungsreste) Pollenanalyse Die Zusammensetzung von angeflogenen Pollen bleibt in manchen See- oder Moorsedimenten erhalten und ermöglicht über die bekannte Klimaentwicklung einen Rückschluss auf die Zeit der Ablagerung. Reicht bis 12.000 Jahre zurück. Die Erdzeitalter Eine grobe Übersicht. Siehe auch: Oberstufe natlas S.18, Linder Biologie 1. Band. Lerne sie von unten nach oben auswendig! ERDZEITALTER Erdneuzeit (Neozoikum oder Känozoikum) vor 67 Mill. Jahren bis heute FORMATION ANMERKUNG Quartär Eiszeitalter (Mindel- Riß-Würm-Kaltzeiten formen die Landschaft in den Alpen) 1,5 Millionen bis heute. Hebung der Alpen (und aller jungen Faltengebirge). Wegen der gleichzeitigen Erosion Ablagerung des Schuttmantels um die Alpen (Tertiär des Alpenvorlandes, des oberitalienischen Tieflandes, der Ungarischen Tiefebene) Aussterben der Dinosaurier Tertiär Erdmittelalter Kreide (Mesozoikum) 230 bis 67 Mill. Jura Trias Perm Erdaltertum (Paläozoikum) 570 bis 230 Mill. Karbon Ablagerung des Kalkes der Alpen, 1. Säugetiere "Wüstenzeit" der Erde Steinkohlelager entstehen als Küstensümpfe. 1. Saurier. Devon Silur 1. Amphibien, Insekten, Landpflanzen Ordovicium Erdurzeit (Präkambrium) 5 Milliarden bis 570 Millionen Jahre Kambrium 1. Fische 1. Lebewesen 1 Milliarde J.! (Blaualgen=Cyanobakterien) Bildung der ältesten Gesteine der alten Schilde (z.B. Kanada, Osteuropa, Australien) Physiogeographie ü Seite 8 J Namenerklärung: Kambrium - Cambrian Mountains in England, Ordovicium - Volksstamm, Silur Volksstamm in Schweden, Devon - Devonshire in Südengland, Karbon - lateinisch carbo = Kohle, Perm - Stadt im SW des Ural in Rußland, Trias - lateinisch "Dreiheit" wegen der drei Schichten Muschelkalk/Buntsandstein/Keuper in Deutschland und Frankreich, Jura - Gebirgszug in der westlichen Schweiz, Kreide - von Kreta, wo es viel Kreide gibt, Tertiär - das "dritte Zeitalter" (nach Urzeit und Mittelalter), Quartär - das "vierte Zeitalter", Paläozoikum - griechisch palaios = alt, zoon = Lebewesen, Mesozoikum griechisch mesos = mittel, Neozoikum - griechisch neos = neu. Endogene Kräfte Festlandbildende Kräfte Weiträumige Hebungen und Senkungen sind die merkbaren Folgen der Festlandbildenden Kräfte. Sie führen in den Randgebieten der Kontinentalplatten zu Transgression (= Überflutung von Land und Bildung eines Schelfmeeres) oder zu Regression des Meeres (Zurückziehen des Meeres). Plattentektonik Die Teile der kontinentalen Kruste driften seit dem Zerbrechen der Ur-Landmasse Pangäa, angetrieben durch Konvektionsströme im Erdmantel, auf der Erdoberfläche umher. Durch ihr Auseinander- oder Zusammentreiben entstehen die mittelozeanischen Risse oder es schieben sich Krustenteile übereinander, falten sich und werden schließlich in die Höhe gepresst, sodass ein Gebirge entsteht. Alfred Wegener, Prof. für Geographie an der Universität Graz, erkannte als erster an den Küstenlinien von Südamerika und Afrika, dass diese Landmassen einst zusammengehangen sein müssen. Erdbeben Erdbeben sind Begleiterscheinungen der Plattentektonik. Arten von Beben Tektonische Beben Schwerste Verwüstungen, landschaftsverändernd, Seebeben können Tsunamis auslösen Vulkanische Beben Regional begrenzt Einsturzbeben Karsthöhlen oder andere Hohlräume stürzen ein, lokal begrenzt Atomsprengungen Lokal begrenzt, jedoch weltweit messbar 90 % aller Beben Häufig an Plattengrenzen Meist vor einem Ausbruch Seismik nennt sich die Wissenschaft von den Beben. Die folgenden Abbildungen stellen eine Strong-Motion-Station und ein kleines Seismometer der ZAMG dar. Physiogeographie ü Seite 9 Bebenskalen: Richter-Skala (Charles Francis Richter) 1935 Nach oben offene logarithmische Skala, welche die Energie eines Bebens direkt misst. Der höchste Wert ist theoretisch bei rund 9,5 und wird durch die Gesteinsfestigkeit begrenzt. Vorteil: mathematisch-physikalische Methoden können angewandt werden. Genaue Vergleichbarkeit Mercalli-Sieberg-Skala (Giuseppe Mercalli) 12 Grade, die auf der beobachteten Wirkung beruhen. Vorteil: immer anwendbar, auch in der Vergangenheit und in Gebieten, wo es keine seismischen Messstationen gibt Der angegebene Wert (Magnitude) kennzeichnet die Stärke der Bodenbewegung. Jeder Punkt bedeutet etwa eine Verzehnfachung der Bebenstärke. Stärke 1 bis 2: nur durch Instrumente nachweisbar. Stärke 3: nur selten nahe dem Bebenherd zu spüren. Stärke 4 bis 5: 30 Kilometer um das Zentrum spürbar, leichte Schäden. Stärke 6: mäßiges Beben, Todesopfer und schwere Schäden in dicht besiedelten Regionen. Stärke 7: starkes Beben, das zu Katastrophen führen kann. Stärke 8: Großbeben Weltweit treten jährlich etwa 50.000 Beben der Stärke 3 bis 4, 800 der Stärke 5 bis 6 und durchschnittlich ein Großbeben auf. Erdbeben sind die größte und wohl unberechenbarsten Naturkatastrophen, die je über die Menschheit hereinbrachen. Die Zahl der Opfer ist sehr stark von der Besiedlungsdichte und der Art der Behausungen abhängig. Auch Flutwellen fordern viele Opfer. Geschichtliche Aufzeichnungen über Erdbeben sind bis zur Mitte des 18. Jahrhunderts meist lückenhaft und unzuverlässig. Zu den frühesten Beben, für die zuverlässige Aufzeichnungen erhalten sind, gehört das Beben, das 425 v. Chr. vor der Küste von Griechenland auftrat und Euböa zu einer Insel machte. 17 n. Chr. zerstörte ein Beben die Stadt Ephesus in Kleinasien, 63 wurde ein Großteil von Pompeji zerstört (79 brach der Vesuv aus und begrub die Stadt), 476 Rom, 557 und nochmals 936 Konstantinopel. Im Mittelalter traten schwere Beben in England (1318), Neapel (1456) und Lissabon (1531) auf. Das Erdbeben von 1556 in der Provinz Shaanxi (Shensi) in China, bei dem etwa 800 000 Menschen den Tod fanden, war eine der größten Naturkatastrophen in der Geschichte der Menschheit. 1693 kostete ein Erdbeben auf Sizilien schätzungsweise 60 000 Menschen das Leben. Und im frühen 18. Jahrhundert wurde die Stadt Edo (an der Stelle des heutigen Tokyo) zerstört, etwa 200 000 Menschen verloren ihr Leben. 1755 verwüstete ein Beben die Stadt Lissabon, wobei etwa 60 000 Menschen umkamen. Die Erschütterung spürte man noch in England. Diese Katastrophe löste eine philosophische und literarische Debatte in der europäischen Aufklärung aus. Der französische Schriftsteller Voltaire ließ sich von diesem Ereignis in seinem Roman Candide anregen. Quito, die heutige Hauptstadt von Ecuador, wurde 1797 durch ein Erdbeben erschüttert, bei dem über 40 000 Menschen starben. Im Jänner 1349 stürzte nach einem Beben ein Teil des Berges Dobratsch bei Villach ins Tal. 1975 wurde Friaul verwüstet (in Gemona starben 600 von 1200 Einwohnern). Physiogeographie ü Seite 10 Beben in Österreich Abbildung: ZAMG Wien Siehe http://www.zamg.ac.at Vulkanismus Vulkanausbrüche machen uns bewusst, dass die Erdkruste nur eine dünne Haut ist, die auf dem glühenden Magma schwimmt. Es ist jedoch so, dass die viele Vulkane mit Magmataschen innerhalb der festen Kruste und nicht direkt mit dem flüssigen Erdinnern in Verbindung stehen. Schildvulkan, Kegelvulkan Die Formen der Vulkane werden durch die Art der Lava bestimmt. Leichtflüssige Lavamassen erzeugen Schildvulkane mit flachen, schildförmigen, aber mächtigen Bergen (z. B. Hawaii-Inseln). Zähflüssige Laven und Asche bewirken hochaufragende Kegelvulkane (Fujijama, Vesuv, Ätna). Feuerring der Erde Rund 10.000 Vulkane gibt es auf der Erde, von denen rund 400 heute noch aktiv sind. Sie liegen hauptsächlich rund um den Pazifischen Ozean, daher „Feuerring“ (Sieh dir die Küsten des Pazifik auf einem Globus an!). Allein auf Java gibt es rund 200 aktive Vulkane. Andere aktive Gebiete: Tyrrhenisches Meer (Vesuv, Ätna, Stromboli), Ost-Atlantik (Island, Kanarische Inseln, Azoren) Submariner Vulkanismus Manche Vulkanausbrüche am Meeresboden erzeugen Tsunamis. Besonders an den mittelozeanischen Rücken beobachtet man häufigen Vulkanismus. Bildung von Kissenlava. Black Smokers sind heiße Mineralquellen, die im Zusammenhang mit Vulkanismus am Physiogeographie ü Seite 11 Meeresgrund auftreten. Sie spielen eine große Rolle bei der Bildung von Erzlagerstätten. Vielleicht haben sie auch mit der Entstehung des Lebens zu tun, denn in ihnen gedeihen urtümliche Bakterien, die vom Abbau der Schwefelverbindungen leben. Legendäre Vulkanausbrüche Der Vesuv verschüttete die Städte Pompeii und Herculaneum im Jahr 79 n. Chr. Die Insel Krakatau zwischen Java und Sumatra explodierte 1883. Der Mount St. Helen zerbarst 1980 (Foto aus MS Encarta 1998). Vor Island entstand 1963 die Insel Surtsey durch einen Vulkanausbruch. Die isländische Stadt Vestmannaeiyar wurde 1973 teilweise zerstört. Der Bardarbunga-Vulkan unter dem Vatnajökull brach 1996 aus und brachte den Gletscher teilweise zum Schmelzen. Caldera Beim Einsturz von unterirdischen Hohlräumen, die sich durch das Entleeren der Lava gebildet haben, kann ein riesiger Einbruchskessen, eben eine Caldera, entstehen. Die größte Caldera der Erde ist das Becken des Toba-Sees in Sumatra. Der Yellowstone -Nationalpark mit seinen vielen postvulkanischen Erscheinunge n ist ebenfalls eine Caldera. Postvulkanische Erscheinungen Heiße Quellen, Sinterterrassen Z. B. Mammoth Hot Springs im Yellowstone Park, Pamukkale in der Türkei Schlammvulkane Heiße Quelle, bei der wenig Wasser aufkommt, sodass sich ein Pool mit schlammigem Wasser oder Schlamm bildet. Z. B. Yellowstone Mud Volcano, Dragonmouth Hole Geysire Isländisches Wort für heiße Springquellen. Yellowstone Park, Island, Neuseeland Aushauchungen Mofetten sind Aushauchungen der Erde, Solfataren schwefelige Aushauchungen Geothermie Erdwärme wird in Island genutzt. Dort wird Gemüse nur mit Erdwärme gezogen. In Italien und auch bei uns sind die Bemühungen noch nicht so weit gediehen. Fossile Vulkane in der Oststeiermark In der Oststeiermark und im Südburgenland befinden sich Reste von Vulkanen, die bei der Alpenentstehung ausbrachen. Z. B. die Basaltpfropfen von Riegersburg und Güssing, warme oder mineralische Quellen (Radkersburg, Loipersdorf, Gleichenberg). Physiogeographie ü Seite 12 Plattentektonik und Erdbeben Punkte stellen Erdbebenherde dar. Physiogeographie ü Seite 13 Mineralien und Gesteine Was ist ein Mineral? Minerale sind natürliche und anorganische chemische Verbindungen mit kristalliner Struktur und Elemente. Sie sind Bestandteile der festen Erdkruste. Die meisten Minerale besitzen eine regelmäßige Kristallgestalt. Was ist ein Gestein? Alle Gesteine haben gemeinsam, dass sie aus einem Gemenge verschiedener Minerale bestehen. Welche Minerale ein Gestein enthält (sogenannte Struktur des Gesteins) bzw. wie diese angeordnet sind (sogenannte Textur des Gesteins) hängt entscheidend von der Art und dem Ort der Gesteinsentstehung ab. Interessantes im Internet: http://www.gesteine-projekt.de/ , Wikipedia Physiogeographie ü Seite 14 Exogene Kräfte Verwitterung und Abtragung Verwitterung zerlegt den Fels, also das anstehende Gestein (= ma ssiver Fels), zu Schutt, Sand und Staub. Die Verwitterungsprodukte werden durch die Abtragung weggeschafft und nach der Verfrachtung wieder abgelagert. Mechanische Verwitterung Durch Temperaturunterschiede und verschiedene Ausdehnungskoeffizienten der Gemengeteile des Gesteins, Spaltfrost durch eingedrungenes Wasser. Schutthalden entstehen, Blockmeere in Hochgebirgen oder Wüsten. S. Zirbitzkogel. Chemische Verwitterung Wasser (Karstbildung = Korrosion), im Wasser vorhandene Humussäuren wirken lösend; Luftsauerstoff. Organische Verwitterung Wurzelsäuren, Regenwürmer, Mäuse, Bodenbakterien, Hufe der Steppentiere zersetzen das Gestein. Abtragung Die Abtragung des verwitterten Gesteins und damit auch die Ablagerung der Endprodukte erfolgt durch Wasser, Eis, Wind oder Lebewesen in charakteristischen Formen. Wasser Fließgewässer Fließendes Wasser wirkt auf die Gesteinshülle der Erde wie eine Säge, die sich immer tiefer eingräbt. Je steiler der Lauf eines Gewässers und je größer seine Wasserführung ist, desto schneller schneidet sich das Gewässer in den Untergrund ein. Vom Gestein und der Einschneidegeschwindigkeit hängt der Querschnitt des gebildeten Tales ab: Klamm (senkrechte Hänge), Kerbtal (= V-Tal), Canyon (stufige Hänge), Muldental (sehr flach), Dammuferfluss (Hoang-Ho, Po, Salzach nahe dem Zeller See) Physiogeographie ü Seite 15 Die ideale Gefällekurve Das Längsprofil eines Flusses strebt theoretisch der Form einer Halbparabel zu, steil im Quellgebiet, flach bei der Mündung. In Wirklichkeit wird diese Gefällekurve wegen tektonischer Verschiebungen, wegen Unterschiede in der Gesteinshärte, wegen Zusammenfließens mehrerer Gewässer usw. nicht erreicht. Je flacher das Fließgewässer wird, umso kleiner sind die transportierten Mineralteilchen. Daraus ergibt sich, dass ein Gebirgsbach große Steinblöcke bewegt, während ein großer Strom nur feinen Sand mitführen kann. Schwemmkegel Wenn Seitenbäche in ein größeres Flusstal münden, nimmt das Gefälle des Wasserlaufes plötzlich ab, so dass der Bach sein Geschiebe nicht mehr transportieren kann. So bilden sich Schwemmkegel (Alluvial Fans). Diese sind in den Alpentälern bevorzugte Siedlungsplätze (z. B. Schladming, Stainach, Liezen). Mündungsformen Ein Delta ist anders betrachtet ein Schwemmkegel im Wasser bzw. im Meer (Nil, Po, Mississippi mit Vogelfußdelta). Wo die Gezeiten mehr Erosionskraft haben als der mündende Fluss Material bringt, bildet sich eine Trichtermündung oder Ästuar (Themse, Garonne). Bizarre Landschaften Auch die zeitliche Verteilung des Niederschlagswassers kann zu besonderen Effekten bei der Formung der Erdoberfläche führen. Schlagregen bilden bizarre Kegellandschaften aus wie z. B. in Kappadokien (Türkei), Bryce Canyon (USA) und am Ritten bei Bozen. Meeresbrandung und -strömung Das Meeresufer zeigt ebenso wie das Land Formen von Erosion und Akkumulation: Kliffs sind Steilküsten mit Steilhang, Brandungshohlkehle, Abrasionsplattform und Halde unter dem Meeresspiegel (z. B. Kreidekliffs von Dover, England). Manchmal bleiben Felstürme oder Felstore vor der Strandlinie stehen („12 Apostel“ bei Port Campbell in SüdAustralien). Sandstrand (manchmal mit Dünen) Strömungen, die den Sand entlang der Küste versetzen, führen zu Ausgleichsküsten mit langen, geraden Sandstränden, die oft Buchten vom Meer abschneiden und zu Lagunen mache n (z. B. italienische Adriaküste um Venedig, Ostseeküste mit den Haffs). Physiogeographie ü Seite 16 Karstbildung (Korrosion) Karst bildet sich in Kalkgestein, das wasserlöslich ist, wie in den Nördlichen Kalkalpen, im Dinarischen Gebirge (Slowenien, Kroatien, Albanien und Griechenland). Namengebend ist die Hochfläche östlich von Triest. In Karstlandschaften schafft das Wasser zunächst beim Abfließen Rinnen oder Furchen, sogenannte Karren, oder trichterförmige Dolinen (z. B. die „Schaflöcher“ des Toten Gebirges), die mehrere Meter tief werden können. Da Kalk spaltenreich ist, sickert das Wasser bald in die Tiefe und löst auf dem Weg weiteres Gestein. So bilden sich zuerst Röhren („Pipes“), dann größere Höhlen, in denen Tropfsteine (Lurgrotte bei Semriach, Carlsbad Caves USA), Seen und ganze unterirdische Flusssysteme (Adelsberger Grotte = Postojnska Jama) entstehen können. Poljes sind größere Becken, deren Boden landwirtschaftlich genutzt wird. In den jugoslawischen und griechischen Karstgebieten sind sie die wichtigsten Siedlungsplätze. Wasser versickert in Karstgebieten oft plötzlich in einem Schluckloch (Ponor) oder es kommt in großer Menge aus einer Karstquelle (z. B. Pießling- Ursprung bei Windischgarsten). Das Wasser der Karstquellen ist einer der wichtigsten Schätze unseres Landes (z. B. Wiener Hochquellenwasserleitungen). Es muss durch besonderen Schutz der Einzugsgebiete sauber gehalten werden. Daher werden z. B. Tierkadaver oft mit großem Aufwand von den Almen entfernt. Physiogeographie ü Seite 17 Eis Große Eismassen sind plastische, laminar fließende Körper. Sie bearbeiten die Erdoberfläche sehr intensiv. Die enorme Tiefenerosionskraft der Gletscher rührt daher, dass mitgeführtes Gestein den Untergrund abschmirgelt. So bilden sich weiche, runde Formen wie Trogtäler (UTal) und Felshöcker. Wo die Erosionskraft des Eises aufhört, bilden sich hohe Wälle aus Gesteinsschutt (Endmoränen). Das Schmelzwasser der Gletscher führt viel abgetragenes Gesteinsmaterial mit sich und lagert es in sehr charakteristischen Formen wieder ab (Terrassen oder Sanderflächen). Die Alpen verdanken ihre Siedlungsfreundlichkeit vor allem der Überformung durch das Eis der Kaltzeiten. Denn sonst wären v. a. unwirtliche Kerbtäler vorhanden (s. Apenninen in Süditalien). Kaltzeiten Die Kaltzeiten (=Eiszeiten oder Glaziale) Zeit Alpen Donau Günz Pleistozän Mindel 1,6 Mill. J bis 10.000 Riss J. v. h. Würm Norddeutschland Elster Saale Weichsel Anmerkung größte Vereisung letzte Vereisung mit mehreren Interstadialen Holozän 10.000 J. Ursachen: Milankovic-Zyklen, nach Lovelock ein negativer Treibhauseffekt Kargletscher Nachrutschender „Eispolster“ über der Dauerschneegrenze. Es entsteht eine Mulde, die sich so lange vertieft, wie Eis nachgebildet wird. Am unteren Rand bildet sich ein kleiner Moränenwall. In den Alpen gibt es viele fossile Kare aus der Eiszeit, die heute zuweilen kleine Seen enthalten. Z. B. Planneralm mit Plannersee. Talgletscher „Fluss aus Eis“ im Hochgebirge (z. B. Pasterze, Aletsch-Gletscher in der Schweiz). Nährgebiet über der Dauerschneegrenze Zehrgebiet unter der DSG Glaziale Serie (typische Abfolge von Formen): 1. Kar, 2. Trogtal (mit Seiten- und Grundmoräne), 3. Zungenbeckensee (z. B. Hallstätter See, Traunsee, Attersee) 4. Endmoräne, 5. Sanderfläche (Terrassenfläche, z. B. Traun-Enns-Platte) Wenn ehemals Talgletscher ins Meer mündeten, bildeten sich Fjorde (Norwegen). Weil die Haupttäler durch den Gletscher tiefer als die Seitentäler erodiert werden, bilden sich nach dem Abschmelzen Gefällestufen: viele Wasserfälle, Schmelzwasser-Schluchten (Krimmler Fälle, Liechtensteinklamm, Donnersbach-Schlucht). In der Nacheiszeit wurden Trogtäler zuweilen wieder durch Sedimente aufgefüllt, so entstanden Sohlentäler (wie das Ennstal in der Steiermark). Aufgefüllte Seen werden zu Mooren. Physiogeographie ü Seite 18 Eisstromnetz Zusammenschluss von Talgletschern wie im Karakorum oder in den Alpen der Eiszeit. Berggipfel schauen aus dem Eis heraus (Nunatakker). Plateaugletscher „Eiskuchen“ mit Zungen, die am Rand abfließen können. Z. B. Vatnajökull in Island Inlandeis Große Eismassen der Antarktis, Grönland, bis 4.200 m mächtig. Bewegung bis 30 m am Tag (!), was zum „Abkalben“ großer Eisberge führt. Wind Der Wind ist in den großen Trockengebieten der Erde ein wesentlicher Faktor der Formenbildung. Dünen Der Wind häuft in sehr trockenen Gebieten oder an windigen Küsten oder Flussufern Sand zu Dünen auf. Große Dünen können eine Höhe von 200 Metern erreichen und wandern mit rund 20 Meter pro Jahr. Dünenwanderung führt zum Verlust von Kulturland, Verödung von Siedlungen und Behinderung des Verkehrs. Die großen Sicheldünen der Sahara heißen Barchane. Pilzfelsen Der Wind weht aus dem reichlich vorhandenen Felsschutt Feinmaterial aus und bringt so in Bodennähe die Wirkung eines Sandstrahlgebläses hervor. So entstehen Pilz- oder Tischfelsen. Löss Löss ist ein landwirtschaftlich sehr gut nutzbarer Boden. Der in Europa vorkommende Löss wurde in Kaltzeiten als Flugstaub aus den periglazialen (um die Gletscher liegenden) Moränen und Sanderflächen ausgeweht. Das lässt sich damit einleuchtend erklären, dass die Gletscher der Eiszeit ein Hochdruckgebiet schufen, von dem aus die Winde in das Umland wehten und so den Staub verfrachteten. Vorkommen von Löss: norddeutsche Börden, Bayern, Niederösterreich, Ungarn, Südrussland. Der ostasiatische Wintermonsun führte in China zur Entstehung einer bis 30 Meter mächtigen Lössdecke. Bei Erosion und anschließender Akkumulation durch Wasser bilden sich Schwemmlöss und Dammuferflüsse (Huang-Ho in China). Lebewesen Korallen, Termiten, Wühltiere und viele andere Lebewesen beeinflussen die Oberflächenformung der Erde nachhaltig. Physiogeographie ü Seite 19 Korallenriffe Entwicklung von Riffen nach der Beschreibung von Charles Darwin (1809 - 1882): Saum- oder Küstenriff Wall- oder Barriereriff Atoll oder Kranzriff Krustenriff Darwin ging davon aus, dass die vertikale Bewegung des Untergrundes oder Meeresspiegelschwankungen die Form von Riffen beeinflussen. Er erkannte auch, dass Korallen immer nach außen wachsen wollen und dass sich daraus die Bildung von Atollen erklären lässt. Korallen wachsen nur bei einer Wassertemperatur von über 25 Grad C und in sehr klarem Wasser. Physiogeographie ü Seite 20 Meteoriten - Geschosse aus dem Weltall Meteoriten bestehen aus Eisen, Nickel, Gestein und Eis. Wenn sie durch die Schwerkraft der Erde eingefangen werden und auf die Erdoberfläche stürzen, hinterlassen sie Spuren, deren Größe von der Masse des Meteoriten, seinem Eintrittswinkel in die Atmosphäre und von seiner Geschwindigkeit abhängt. Es fallen täglich immerhin 6.000 Tonnen interplanetarisches Material auf die Erde, verglühen aber zumeist in der Atmosphäre (in der Nacht sichtbar als Sternschnuppen = Meteore). 1 Meteoriten von einigen Zentimetern bis Metern Durchmesser fallen jedoch immer wieder bis auf die Erdoberfläche. Ab der Masse von 1 Tonne hinterlassen Meteoriten große Krater, die lange sichtbar bleiben. Der größte bisher gefundene Meteorit hat eine Masse von 60 Tonnen. Der größte sicher nachgewiesene Meteoritenkrater Mitteleuropas ist das Nördlinger Ries in Süddeutschland mit 24 Kilometer Durchmesser. Er entstand vor 14,8 Millionen Jahren (im Tertiär). Der Asteroid traf die Erde mit etwa 26 Kilometern pro Sekunde und schleuderte etwa 75 Kubikkilometer Gestein aus dem Krater. Manche Trümmer wurden bis außerhalb der Lufthülle aufgewirbelt und kamen als Steinregen wieder auf die Erde. Siehe Atlas ca. 49N/10E! Der am besten erhaltene Meteoritenkrater ist der Arizona Crater, ca. 80 km östlich von Flagstaff. Er misst im Durchmesser 1.200 Meter und geht auf einen Eisen-Nickel-Meteoriten von 25.000 Tonnen zurück, der vor etwa 20.000 bis 50.000 Jahren einschlug. Da er in einer Trockenzone liegt, hat ihm die Erosion kaum zugesetzt. Der ringförmige Lake Manicouagan in der kanadischen Provinz Quebec hat einen Durchmesser von 130 Kilometern und besitzt einen Zentralberg. 51N/68W (s. Bild!) Der Siljan-See in Schweden liegt in einem wahrscheinlichen Krater mit 65 Kilometer Durchmesser. 62N/15E ! Meteoriten treten manchmal auch in Gruppen oder Schwärmen auf. Auf einen solchen großen Meteoritenregen geht das Kraterfeld zurück, das von Puerto Rico bis Virginia reicht. Es zählt um 10.000 Trichter mit bis zu 1.500 Meter Durchmesser. Am 30. Juni 1908 brannten im Nordwesten des sibirischen Baikalsees riesige Waldgebiete ab und man berichtete von Erscheinungen (Hitze- und Druckwelle), die man erst später bei Atombombenexplosionen kennenlernen sollte. Den Knall hörte man noch in 5.000 Kilometern Entfernung. Damals erhielt die Erde wahrscheinlich einen „Streifschuss“. Denn man fand keinen Einschlagkrater. Das führt zu dem Schluss, dass der Meteorit zum größten Teil in der Atmosphäre verglühte oder wieder in das Weltall hinausgeschleudert wurde. Mögliche gigantische Einschläge sind nach der Meinung mancher Forscher das Prager Becken in Tschechien, die Hudson Bay in Kanada und der Golf von Mexiko. Siehe Atlas! Beweise stehen dafür zwar aus, aber wenn man sich die Oberfläche des Mondes ansieht, erkennt man, dass die Wahrscheinlichkeit, von einem Asteroiden getroffen zu werden, nicht komplett zu vernachlässigen ist. Am 23. März 1989 entging die Erde einem Zusammenstoß mit „1989-FC“, einem Gesteinsbrocken von 1,6 Kilometer Durchmesser, im Jänner 1992 gab es ein ähnliches Ereignis. Viele Wissenschaftler sind heute der Ansicht, dass das Aussterben der Dinosaurier und der Ammoniten am Ende der Kreidezeit durch die Klimaveränderung nach einem Meteoriteneinschlag oder -hagel verursacht wurde. Der Geologe Luis Alvarez fand nämlich 1 Kometen sind kleine Himmelskörper aus Gestein und Eis, die auf elliptischen Umlaufbahnen mit großer Exzentrizität um die Sonne ziehen. In der Nähe der Sonne verdampft Eis aus ihnen und bildet einen langen, von der Sonne beleuchteten Gasschweif. Gut zu sehen beim Kometen Hale -Bopp im März 1997! Ein Komet kann natürlich auch zum Meteoriten werden wie z. B. der Komet Levy-Shoemaker, dessen 21 Bruchstücke im Juli 1994 in den Jupiter stürzten. Physiogeographie ü Seite 21 an vielen Stellen der Erde an der Obergrenze der kreidezeitlichen Schichten eine erhöhte Konzentration von Iridium, einem Element, das auf der Erde höchst selten vorkommt, aber von einem großen Meteoriten stammen könnte. Der Chicxulub-Krater auf der mexikanischen Halbinsel Yucatan, 65 Millionen Jahre alt, könnte die dazugehörende geologische Narbe sein. Es ist aber auch ohne weiteres denkbar, dass der Einschlag im Meer stattfand und daher keine sichtbaren Spuren mehr vorhanden sind. Literatur: Richard Leakey/Roger Lewin: Die sechste Auslöschung. S. Fischer-Verlag Frankfurt 1996 (Erstausgabe New York 1995). S. 68ff.; Diercke - Die Rekorde der Erde. DTV/Westermann München/Braunschweig 1981. S. 78f.; Entfesselte Natur. Das Beste, Stuttgart 1989. S. 7ff.; HölzelUniversalatlas. Wien 2004. Lake Manicouagan, Kanada, mit Google Earth Oktober 2005 51 N 70 W Physiogeographie ü Seite 22 Boden Als Boden wird der belebte oberste Teil der Erdkruste bezeichnet. Nach unten wird er durch festes oder lockeres Gestein begrenzt, nach oben durch eine Vegetationsdecke und die Atmosphäre. Er besteht aus anorganischen Mineralien und dem organischen Humus und ist im Raum in einem Bodengefüge angeordnet. Die Hohlräume sind mit Bodenlösungen und Bodenluft mehr oder weniger erfüllt. Bodenbildende Prozesse sind die Verwitterung der Gesteine, Mineralbildungen, Zersetzungen und Humifizierung, die Gefügebildung und die Verlagerung gebildeten Bodens. Die Lebewesen spielen eine wichtige Rolle bei der Bodenentwicklung (Pedogenese), insbesondere durch die Produktion und Einarbeitung von Humus. Sie sorgen auch für Be -/Durchlüftung sowie für eine Durchmischung des Bodens (Bioturbation). Wichtige cha rakteristische Eigenschaften eines Bodens sind: Bodenhorizonte : bilden Trennlinien zwischen unterschiedlich gearteten Bodenschichten, die geprägt werden durch Gefüge, Farbe, Fleckung u.a. O = Oberboden, A = Krume oder Humus, B = Verwitterungsschichte, C = Muttergestein, D = Untergrundgestein (aus dem der Boden nicht entstanden ist) Bodenfarbe : hierbei werden nach standardisierten Munsell-Farbtafeln die Farben des Bodens nach Farbe, Helligkeit und Intensität bestimmt. Humusgehalt: Dieser stellt den Anteil an organischer Substanz (außer Kohle und anthropogenen Kohlenstoffverbindungen) im Boden dar. Er resultiert aus den Ausscheidungen lebender und den Rückständen abgestorbener Organismen und unterliegt einem stetigem Auf-, Um- und Abbau. Klassifikation von Böden Böden können auf verschiedene Weise klassifiziert werden. Drei der wichtigsten internationalen Systeme sind die USDA-Bodenklassifikation, die FAOBodenklassifikation und die WRB (World Reference Base for Soil Ressources). Einige Bodenartenbezeichnungen: ♦ Schwarzerde (russisch Tschernosem) ♦ Braunerde ♦ Gley (Auboden) ♦ Pseudogley (Boden mit Staunässe) ♦ Podsol (Bleicherdeboden, durch Auswaschung aufgrund hoher Niederschläge hell) ♦ Rendsina (dünner Nadelstreuboden auf Kalk) ♦ Roterde (im Mittelmeerraum) ♦ Salzboden (in abflusslosen Gebieten mit hoher Verdunstung) ♦ Dauerfrostboden (Permafrost in den polaren und subpolaren Gebieten) Physiogeographie ü Seite 23 Abbildung aus Brockhaus Multimedial 2005 Physiogeographie ü Seite 24 Ozeane und Meere 71 Prozent der Erdoberfläche sind von der Hydrosphäre , d. h. von Wasser – Weltmeer – bedeckt. Den größten Anteil daran haben die Ozeane: Pazifik, Atlantik und der Indische Ozean. Die Ozeane haben Nebenmeere wie z. B. die Nordsee, Ostsee, Mittelmeer. Meeresboden - Landschaften unter Wasser: Das Meer ist nicht überall gleich tief. Die Kontinente haben an ihren Rändern meist untergetauchte Plattenbereiche, den Kontinentalschelf. Der Schelf ist wichtig für die Biomasse des Meeres und auch als Lagerstätte von Öl und Gas. Der Kontinentalabhang oder Sockel führt dann hinunter zum Tiefseeboden in rund 3000 bis 5000 Meter Tiefe. Die Bohrungen der „Glomar Challenger“ brachten den Beweis für das Seafloor Spreading, das ist das Auseinanderdriften des Ozeanbodens weg von den mittelozeanischen Brüchen. Es gibt daher weltweit keinen Meeresboden, der älter als kreidezeitlich ist. Hypsographische Kurve – der Anteil der Höhen- und Tiefenniveaus auf der Erdoberfläche (nach Brockhaus multimedial 2004) Physiogeographie ü Seite 25 Tsunami Tsunami werden durch Erdbeben ausgelöst. Diese „Hafenwellen“ laufen mit einer Geschwindigkeit bis 1100 km/h (wie ein Jet). Am offenen Meer haben sie eine ganz geringe Höhe (1m). In flacherem Wasser werden sie langsamer und können bis zu 30 m auflaufen. Auf den Hawaii-Inseln gab es seit 1819 40 Tsunamis. Beben und Tsunami am 12. Juli 1993 in Japan Ein Beben mit der Stärke Richter 7,8 ereignete sich am 12. 7. 93 im Meer westlich von Hokkaido. Die Sturzfluten verwüsteten die Küsten Nordjapans, Chinas und des russischen Fernen Ostens. In Hokkaido platzten Gasleitungen in einer Siedlung, was unzählbare Brände auslöste. Häuser wurden ins Meer gespült und umgekehrt Fischerboote an Land. Trotzdem die Bevölkerung vorgewarnt wurde, waren 120 Tote zu beklagen. Tsunami am Indischen Ozean 26. Dezember 2004 Durch ein Erdbeben im Indischen Ozean (3° 33' Nord, 95° 8' Ost) vor der Insel Sumatra, das eine Magnitude um 9,3 auf der Richterskala hatte - das viert- oder fünftstärkste je gemessene Beben - ereignete sich eine der bisher schlimmsten Tsunamikatastrophen der Geschichte. Mindestens 222.046 Menschen (Stand: Juni 2005) in 8 asiatischen Ländern (insbesondere Indonesien/Sumatra, Sri Lanka, Indien, Thailand, Myanmar, Malediven, Malaysia und Bangladesch) wurden getötet. Die Flutwelle drang mehrere tausend Kilometer bis nach Ostund Südostafrika vor; Opfer wurden auch aus Somalia, Tansania, Kenia, Südafrika, Madagaskar und von den Seychellen gemeldet. Foto des Tsunami in Thailand am 26. 12. 2004 von David Rydevik, Stockholm Aus Wikipedia Oktober 2005 Physiogeographie ü Seite 26 Die Atmosphäre Atmosphäre, Gemisch von Gasen, das einen Himmelskörper (wie die Erde) umgibt, dessen Gravitationsfeld stark genug ist, um die Gase vom Entweichen abzuhalten. Die Hauptbestandteile der Erdatmosphäre sind Stickstoff (78 Prozent) und Sauerstoff (21 Prozent). Das restliche Prozent besteht aus Argon (0,9 Prozent), Kohlendioxid (0,03 Prozent), verschiedenen Mengen von Wasserdampf und Spuren von Wasserstoff, Ozon, Methan, Kohlenmonoxid, Helium, Neon, Krypton und Xenon. Der Gehalt an Wasserdampf in der Luft schwankt beträchtlich, je nach Temperatur und relativer Feuchtigkeit. Bei einer relativen Feuchtigkeit von 100 Prozent schwankt der Gehalt an Wasserdampf von 190 ppm (parts per million: Teile auf eine Million Teile) bei -40 °C bis 42 000 ppm bei 30 °C. Luftanalysen haben gezeigt, dass sich die Zusammensetzung der Luft bis mindestens 88 Kilometer über dem Meeresspiegel nicht von der am Boden unterscheidet. Die stete Bewegung durch atmosphärische Strömungen hindert die schwereren Gase, sich unterhalb der leichteren Gase abzusetzen. Die Atmosphäre lässt sich in verschiedene Schichten gliedern. In der untersten, der Troposphäre, sinkt die Temperatur in der Regel um 5,5 °C pro 1 000 Meter. Dies ist die wolkenreichste Schicht. Die Troposphäre erreicht in tropischen Regionen eine Höhe von bis zu 16 Kilometern (mit einer Temperatur von etwa –79 °C) und bis zu 9,7 Kilometern in gemäßigten Breiten (mit einer Temperatur von etwa –51 °C). Über der Troposphäre liegt die Stratosphäre. In der unteren Stratosphäre ist die Temperatur so gut wie konstant und steigt kaum merklich mit zunehmender Höhe an, insbesondere über tropischen Regionen. Innerhalb der Ozonschicht nimmt sie dagegen schneller zu, und die Temperatur an der oberen Grenze der Stratosphäre, fast 50 Kilometer über dem Meeresspiegel, gleicht derjenigen auf der Erdoberfläche. Die Schicht von 50 bis 80 Kilometer wird Mesosphäre genannt und ist von deutlichem Temperaturrückgang bei zunehmender Höhe gekennzeichnet. Untersuchungen zur Fortpflanzung und Reflexion von Radiowellen haben gezeigt, dass in einer Höhe von 80 Kilometern ultraviolette Strahlung, Röntgenstrahlen und Elektronenschauer von der Sonne verschiedene Schichten der Atmosphäre ionisieren und sie damit veranlassen, Elektrizität zu leiten; diese Schichten reflektieren Radiowellen von bestimmten Frequenzen zurück zur Erde. Wegen der relativ hohen Ionendichte in der Luft oberhalb von 80 Kilometern heißt diese Schicht, die bis zu einer Höhe von 640 Kilometern reicht, Ionosphäre. Sie wird aufgrund der hohen Temperatur (die in 400 Kilometer Höhe bis zu 1 200 °C erreicht) auch Thermosphäre genannt. Die Region jenseits der Ionosphäre wird Exosphäre genannt. Sie dehnt sich bis zu etwa 9 600 Kilometer aus und ist die äußere Grenze der Atmosphäre. Als Magnetosphäre bezeichnet man den nahen Weltraum mit dem Van-Allen-Gürtel. Die Dichte trockener Luft beträgt auf Meereshöhe etwa 1/800 der Dichte von Wasser. In größeren Höhen nimmt diese Dichte schnell ab – proportional zum Luftdruck und umgekehrt proportional zur Temperatur. Der Luftdruck wird mit einem Barometer gemessen und in Pascal ausgedrückt. Der normale Luftdruck auf Meeresspiegelhöhe beträgt etwa 101 Kilopascal (früher 760 Torr, das sind 760 Millimeter Quecksilbersäule). Bei einer Höhe von 5,6 Kilometern sind es etwa 51 Kilopascal (380 Torr). Die Hälfte der gesamten Luft in der Atmosphäre liegt unterhalb dieser Höhe. Der Luftdruck verringert sich mit zunehmender Höhe alle weiteren 5,6 Kilometer jeweils um die Hälfte. In einer Höhe von 80 Kilometern beträgt der Luftdruck noch 0,09 Pascal (0,0007 Torr). Physiogeographie ü Seite 27 Merke: „Das E-Werk IMST ist für die Atmosphäre verantwortlich.“ J Von oben nach unten Exosphäre-Ionosphäre-Mesosphäre-Stratosphäre-Troposphäre Umweltschäden Winzige Mengen anderer Gase, wie Ammoniak, Schwefelwasserstoff und Schwefel- sowie Stickstoffoxide, befinden sich in der Nähe von Vulkanen zeitweise in der Atmosphäre und werden durch Regen oder Schnee aus der Luft gewaschen. Oxide und andere Schadstoffe, die von Fabriken und Kraftfahrzeugen in die Atmosphäre eingetragen werden, geben Anlass zur Besorgnis, da der von ihnen verursachte saure Regen große Schäden verursacht. Zudem ist anzunehmen, dass die stete Zunahme atmosphärischen Kohlendioxids, die in erster Linie von der Verbrennung fossiler Brennstoffe während der letzten 100 Jahre herrührt, das Erdklima durch den so genannten Treibha useffekt nachhaltig beeinflusst. Ähnliche Befürchtungen gibt es bezüglich der Zunahme von atmosphärischem Methan. Seit 1978 sind die Methanwerte um elf Prozent gestiegen. Annähernd 80 Prozent des Gases werden durch Fäulnisbildung in Reisfeldern, Sümpfen, durch die Verdauungsgase des Weideviehes sowie durch tropische Termiten erzeugt. Neben der Unterstützung des Treibhauseffekts verringert Methan die vorhandene Menge atmosphärischer Hydroxylionen und schwächt damit die Fähigkeit der Atmosphäre, sich von Schadstoffen zu reinigen. Anfang der Siebzigerjahre wurde bekannt, dass Fluorchlorkohlenwasserstoffe (FCKWs) oder Fluorchlormethane in großen Mengen in die Atmosphäre gelangten, weil sie als Kühlmittel und als Treibgase in Spraydosen verwendet wurden. Man nimmt an, dass diese Verbindungen im Zusammenspiel mit dem Sonnenlicht auf photochemischem Weg das stratosphärische Ozon angreifen und zerstören, welches die Erdoberfläche vor starker ultravioletter Bestrahlung schützt. Deshalb wurden die FCKWs in den Industrieländern weitgehend durch andere Mittel ersetzt. Noch ist nicht eindeutig geklärt, inwieweit die Ozonschicht durch die Einwirkung des Menschen bedroht ist. 2 Meteorologie ist die Klima- und Wetterkunde; Griechisch „meteoros“ ist der Wind. Klima, Wetter, Witterung Klima ist die langjährig (mindestens 30 Jahre) gemittelte Zustandsbeschreibung der Atmosphäre an einem bestimmten geografischen Ort. Wetter ist der derzeit beobachtete Zustand der Atmosphäre an einem bestimmten geographischen Ort. Witterung ist der Wetterzustand über eine gewisse Zeitspanne z. B. einige Tage. 2Nach: "Atmosphäre", Microsoft® Encarta® 98 Enzyklopädie. © 1993-1997 Microsoft Corporation. Alle Rechte vorbehalten. Physiogeographie ü Seite 28 Wetterbeobachtung Wetterelemente und ihre Beobachtung: Temperatur, Luftdruck, Niederschlag (Form, Menge), Wolken, Himmelsbedeckung, Schneedecke, Luftfeuchte, Wind, Strahlung, Sichtweite Temperatur Einheiten - Skalen: Grad Celsius, Kelvin, Fahrenheit, Réaumur Messgeräte: Thermometer und Thermographen (Temperaturverlauf) Flüssigkeitsthermometer (Quecksilber, Alkohol, Toluol) Minimum- Maximum- Thermometer Widerstandsthermometer (elektrisch, geeignet für direkte elektronische Datenerfassung) Bimetallthermometer (In einem Blechstück sind 2 Metalle mit unterschiedlichem Ausdehnungskoeffizienten und verbiegen sich und zeigen dadurch einen Wert an. Beispiel Kühlschrankthermometer) Luftdruck Einheiten: Pascal p, Hektopascal hp, Bar, Millibar mb, Millimeter Quecksilbersäule mmHg = TorricelliEinheit Torr (760 mmHg = 1 Bar), Atmosphäre bzw. ATÜ (Atmosphärenüberdruck); 1 mb = 100 hp; 1 Bar = 14,5 psi - Pfund pro Quadratzoll (pound per square inch) Messgeräte: Dosenbarometer, Dosenbarograph Quecksilberbarometer = Torricelli- Barometer, theoretisch ca. 10-Meter-Wassersäule Niederschlag Form Regen, Starkregen, Nieselregen, Schnee, Hagel, Graupeln, Tau (nicht messbar) Menge Einheit: Millimeter Niederschlag = Liter pro Quadratmeter Messgerät: Ombrometer (Regenmesser) als Trichter mit Messglas, Waagenombrometer, Wippenmessgerät, Totalisator (mit Windbremsring für Hochgebirge) Neuschneemenge wird per Augenbeobachtung in cm auf einem Schneetisch gemessen Wolken Entsprechend Internationalem Wolkenatlas Grundformen: Stratus (Schichtwolke), Cumulus (Haufenwolke), Cirrus (Federwolke) Beobachtung von Stationen und per Satellit Himmelsbedeckung Spiegel mit Feldeinteilung - in Achtel oder Zehntel (USA) beobachtet Physiogeographie ü Seite 29 Schneedecke Mächtigkeit Aufbau Geschlossenheit Luftfeuchte Relative Luftfeuchte Messung in Prozent der maximalen Wasseraufnahmefähigkeit Messgeräte: Hygrometer – Haarharfe, Darmsaite (Wetterhäuschen), Psychrometer (Verdampfungsmessgerät) wie Aspirationspsyc hrometer mit 2 Thermometern (nass und trocken) Absolute Luftfeuchte: nicht messbar, nur durch Berechnungen bzw. Vergleichstafeln feststellbar. Wind Richtung Windrose (Himmelsrichtungen – Haupt-, Neben-, Zwischenhimmelsrichtung), Azimut in Grad, Neugrad, Strich, usw. über Ost oder West Messgeräte: Windfahne, Windsack Stärke Einheiten: m/sec, km/h, Fuß/sec, Knoten, Beaufort-Grade Messgeräte: Anemometer – Schalenkreuz, Doppleranemometer, Staurohr, Windsack Beobachtung besonders von Böenspitzen wichtig Windstärke nach der Beaufort -Skala Die Skala wurde von Sir Francis Beaufort, einem englischem Admiral, um 1805 eingeführt. Sie hat 12 bzw. 17 Grade (weiterentwickelte Version). Physiogeographie ü Seite 30 Sichtweite In Bodennähe definiert als größte horizontale Entfernung, in der am Ta g ein dunkler Gegenstand im Gelände vor hellem Horizont (meteorologische Sicht) oder in der Nacht das weiße Licht einer normalen Lampe (kein Scheinwerfer) von einem Beobachter gerade noch wahrgenommen wird (Feuersicht, Nachtsicht). Die Sichtweite wird durch Trübung der Luft infolge von Dunst, Nebel u.ÿa. vermindert. (c) Bibliographisches Institut & F. A. Brockhaus AG, 2005 Strahlung Sonneneinstrahlung Sonnenscheindauer Blitze Weltweites Beobachtungsnetz mit Radioempfängern – wichtig für Versicherungen. Windabkühlung = Wind Chill Durch Wind und tiefe relative Feuchte hervorgerufene Abkühlungswirkung. Das Synoptische System Weltweit sind etwa 10.000 Stationen zum synoptischen („zusammenschauenden“) System vernetzt, die ihre Daten laufend an eine zentrale Stelle melden. Die Koordination hat die zur Physiogeographie ü Seite 31 UNO gehörende World Meteorological Organization WMO mit Sitz in Genf (www.wmo.ch). In Österreich sammelt die Zentralanstalt für Meteorologie und Geodynamik auf der Hohen Warte in Wien die Wetterdaten. Siehe http://www.zamg.ac.at im Internet. Außerdem beobachten Satelliten, Radiosonden (ca. 1000 Stationen mit täglichen Starts), Wetterschiffe, Wetterbojen, Radarstationen, Flugzeuge und alle Schiffe über 1.600 BRT Wetterdaten. Wichtige meteorologische Institutionen Deutschland: Deutsche Meteorologische Gesellschaft, Deutscher Wetterdienst, Verband Deutscher Wetterdienstleister (zahlreiche private Wetterdienste), Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt Österreich: Zentralanstalt für Meteorologie und Geodynamik, Österreichische Gesellschaft für Meteorologie Schweiz: MeteoSchweiz USA: American Meteorological Society, National Center for Atmospheric Research, National Oceanic and Atmospheric Administration, National Severe Storms Laboratory, National Weather Service, Storm Prediction Center, National Hurricane Center, National Climatic Data Center, American Geophysical Union Großbritannien: Royal Meteorological Society, Met Office - Wetterdienst des Vereinigten Königreichs Frankreich: Meteo France Europa: European Centre for Medium- Range Weather Forecasts, EUMETSAT - European Organisation for the Exploitation of Meteorological Satellites International: World Meteorological Organization, International Association of Broadcast Meteorology, World Data Center for Remote Sensing of the Atmosphere, Internationale Union für Geodäsie und Geophysik Darstellung von Wetterdaten Karten Diagramme Satellitenbilder (z. B. http://www.lothar-beckmann.de/Monatswetter/satellitten.htm) Auswertung der Wetterdaten Wettervorhersage Die Wettervorhe rsage wurde in den letzten Jahrzehnten durch den Einsatz von SuperComputern (z. B. die Cray-Maschinen) wesentlich verbessert. Die Computerprogramme erfassen den Zustand und berechnen die Zustandsänderung von Luftkuben. Physiogeographie ü Seite 32 Globale Druckverteilung und Zirkulation In der Nähe des Äquators befindet sich der Tiefdruckgürtel der innertropischen Konvergenzzone ITC. Dieser Bereich liegt ungefähr zwischen dem zehnten südlichen und dem zehnten nördlichen Breitengrad. Innerhalb dieser Zone ist die Luft heiß und schwül, und besonders auf den Ozeanen ist es hier oft windstill. Etwa 30 Breitengrade vom Äquator entfernt liegen auf beiden Erdhalbkugeln die Rossbreiten oder subtropischen Hochdruckgürtel mit Windstille (Kalmen) oder leichten, veränderlichen Winden. Der Wind, der bodennah von den Rossbreiten zum innertropischen Kalmengürtel weht, ist der Passat (Trade Winds), der vorherrschende Wind der niederen Breiten. Auf der nördlichen Erdhalbkugel wird die Luft, die von Norden her Richtung Äquator strömt, von der durch die Erdrotation bewirkten Corioliskraft abgelenkt, so dass der Wind aus Nordosten weht; er wird als Nordost-Passat bezeichnet. Auf der südlichen Erdhalbkugel erfährt die von Süden nach Norden strömende Luft eine entsprechende Ablenkung und wird zum Südost-Passat. Polwärts nimmt der atmosphärische Druck wieder ab, und es entstehen die Tiefdruckzonen der mittleren und hohen Breiten. Die aufgrund dieser Drucksysteme Richtung Pol strömenden Winde werden durch die Erdrotation nach Osten abgelenkt: Westwindzirkulation. Wandernde Tiefdruckgebiete (zyklonale Störungen) beeinflussen diese Westwinde, wodurch sie ihre tatsächlichen Richtungen von Tag zu Tag ändern. Auf der Südhalbkugel ist wegen der geringeren Landfläche die Westwindzone zwischen 40 und 50 Grad Süd stärker spürbar: Sie heißt dort Roaring Forties (Brüllende Vierziger). Die kälteren Regionen an den Polen sind, insbesondere auf der südlichen Erdhalbkugel, in der Regel Hochdruckzentren (polares Kältehoch), und die von diesen Regionen ausgehenden Winde werden durch die Erdrotation so abgelenkt, dass sie zu polaren Ostwinden werden: Polarzirkulation. Der stärkste in Bodennähe gemessene Wind hatte eine Geschwindigkeit von 362 Kilometern pro Stunde, gemessen am 12. April 1934 auf dem Mount Washington in New Hampshire. Viel stärkere Winde treten in der Nähe des Zentrums eines Tornados auf. Mit zunehmender Entfernung von der Erdoberfläche nimmt die Geschwindigkeit der Westwinde zu, und der Bereich, in dem sie wehen, vergrößert sich sowohl Richtung Pol als auch Richtung Äquator. Passate und Ostwinde wehen also relativ dicht über der Erdoberfläche und werden in einer Höhe von einigen tausend Metern durch Westwinde ersetzt. Die stärksten Westwinde treten in Höhen von etwa zehn bis 20 Kilometern auf und sind in einem schmalen Gürtel konzentriert, den man Jetstream nennt. Dort wurden Windgeschwindigkeiten über Grund von bis zu 550 Kilometern pro Stunde gemessen. Nach dem Artikel „Wind“ aus der Microsoft Encarta 98 Enzyklopädie. Physiogeographie ü Seite 33 Jetstream vom November 1966 über Ägypten aufgenommen von Gemini 12 (Brockhaus multimedial 2004) Zyklonale Systeme (Fronten) Die Coriolis-Kraft bewirkt Wirbelbildung bei den Ausgleichsströmungen zwischen Hoch- und Tiefdruckgebiet Warmfront Kaltfront Okklusion Niederschläge Stau (Luv und Lee, Föhn) Konvektion (Gewitter) Abkühlungsniederschlag Tau (Teneriffas Nadelwälder, Namibias Küste) und Reif Inversion Temperaturumkehr Föhn Schema Bio-Wetter Föhnmauer, Föhnlinsen Physiogeographie ü Seite 34 Typische Wetterlagen Druckwetterlagen Hochdrucklage Tiefdrucklage Frontalwetter Warmfront Kaltfront Strömungswetter Anhaltende Winde aus bestimmten Richtungen Luv-Lee-Effekte Klimazonen Schema nach Carl Troll & Wilhelm Paffen: Polar gemäßigt, tropisch; ozeanisch, kontinental, gebirgig (mit Beispielen) Siehe Atlas! Es gibt viele Klima-Schemata: z. B. nach Troll & Paffen, Köppen & Geiger, Neef Klima und Vegetation Praktische Aufgabe: Klima und Vegetation eines vorgestellten Kontinents vorhersagen! Physiogeographie ü Seite 35 Inhaltsverzeichnis Physiogeographie ....................................................................................................................... 1 Das Weltall - Unendliche Weiten... ....................................................................................... 1 Das Universum ................................................................................................................... 1 Gedanken der Menschen über das Universum ............................................................... 1 Die Raumfahrt ................................................................................................................ 2 Satelliten ......................................................................................................................... 3 Österreich und die Raumfahrt ........................................................................................ 3 Das Sonnensystem.............................................................................................................. 4 Der Schalenbau der Erde ........................................................................................................ 5 Geomorphologie - Kräfte formen die Oberfläche der Erde.................................................... 6 Erosion und Sedimentation................................................................................................. 6 Junge und alte Gebirge ....................................................................................................... 6 Gesteinskreislauf ................................................................................................................ 7 Arten von Gesteinen ........................................................................................................... 7 Altersbestimmung von Gesteinen....................................................................................... 7 Stratigraphie (Gesteinsschichtung)................................................................................. 7 Fossiliengehalt ................................................................................................................ 7 Radiometrische Methoden.............................................................................................. 8 Dendrochronologie ......................................................................................................... 8 Pollenanalyse .................................................................................................................. 8 Die Erdzeitalter................................................................................................................... 8 Endogene Kräfte ................................................................................................................. 9 Festlandbildende Kräfte.................................................................................................. 9 Plattentektonik ................................................................................................................ 9 Erdbeben......................................................................................................................... 9 Vulkanismus ................................................................................................................. 11 Mineralien und Gesteine ................................................................................................... 14 Exogene Kräfte ................................................................................................................. 15 Verwitterung und Abtragung........................................................................................ 15 Wasser .......................................................................................................................... 15 Eis ................................................................................................................................. 18 Wind ............................................................................................................................. 19 Lebewesen .................................................................................................................... 19 Meteoriten - Geschosse aus dem Weltall ..................................................................... 21 Boden.................................................................................................................................... 23 Ozeane und Meere ................................................................................................................ 25 Tsunami ............................................................................................................................ 26 Die Atmosphäre .................................................................................................................... 27 Umweltschäden ................................................................................................................ 28 Meteorologie ..................................................................................................................... 28 Klima, Wetter, Witterung ............................................................................................. 28 Wetterbeobachtung ....................................................................................................... 29 Zyklonale Systeme (Fronten) ....................................................................................... 34 Niederschläge ............................................................................................................... 34 Inversion ....................................................................................................................... 34 Föhn .............................................................................................................................. 34 Typische Wetterlagen................................................................................................... 35 Klimazonen....................................................................................................................... 35 Klima und Vegetation................................................................................................... 35 Physiogeographie ü Seite 36
