Autorin: Kerstin Bräuer Diercke Arbeitsblatt COPY Atlaskarten 90/224/225 – Island/Vulkanismus - Ausbruch Grímsvötn 21.05.2011 Didaktisch-methodische Hinweise Ziele: In den vergangenen Wochen und Monaten prägten Schlagzeilen zu plattentektonisch bedingten Ereignissen wie Erdbeben und Vulkanismus die Medienberichterstattung. Aktuelles Beispiel für die vulkanische Aktivität ist der Ausbruch des isländischen Vulkans Eyjafjallajökull. Grímsvötn. Die Atlaskarten 90 zu Island sowie 224/225 für die globale Betrachtung geologischer Aktivitäten können herangezogen werden, um mit den Schülern die aktuellen Geschehnisse hinsichtlich der äußeren Anzeichen geotektonischer Prozesse zu besprechen/zu analysieren, wobei der Schwerpunkt des vorliegenden Diercke Arbeitsblattes auf dem Vulkanismus liegt. Aber mit Hilfe der Atlaskarten sind die Schüler in der Lage, allgemeine Feststellungen zu Verbreitungsräumen von Vulkanismus und Erdbeben zu treffen und Ursachen dafür zu erschließen. An dieser Stelle bietet sich eine (wiederholende) Betrachtung zum Aufbau des Erdkörpers, insbesondere der Lithosphäre, an. Zudem können die Schüler kontinentale/ ozeanische Platten lokalisieren/benennen sowie die unterschiedlichen Bewegungsrichtungen bestimmen, wobei die Kenntnisse zu plattentektonischen Prozessen jeweils auf das Fallbeispiel Island/Eyjafjallajökull angewandt werden sollten. Grímsvötn angewandt werden sollten. Ein Schülervortrag zu einzelnen Vulkantypen (Form/Merkmale/ Verbreitung/Beispiele) kann den Überblick zum Vulkanismus auf Island/weltweit abrunden. Als Bildquelle bietet die ZDFMediathek ebenfalls Material zum Vulkanismus (Expedition Erde: Urkräfte der Erde ’ Schwerpunkt Vulkane). In der Praxis Geographie 12/2006 ist ein Beitrag zum Vulkanismus im Schülerexperiment zu finden, der gegen eine Gebühr unter www.westermann-fin.de zum Download angeboten wird. Methoden: tAuswerten thematischer Karten tInternetrecherche Stundensequenz: Einstieg Bilder/Videosequenz/Medienbericht (z. B. ZDF-Mediathek) zu aktuellem Vulkanausbruch; Name/Lage des Vulkans; Ursache der vielen Schlagzeilen Erarbeitung - Atlaskarte 90/Karte 1: Einordnen Islands/des Vulkans Eyjafjallajökull weiterer isländischer Vulkane Grímsvötn undund weiterer isländischer Vulkane - Bearbeitung der Aufgabe 1.a - Grafik Aufgabenblatt/Aufgabe 1: Beschreibung des Alters der Gesteine und ihrer Anordnung - Bearbeitung der Aufgabe 1.b - Zusammentragen von bereits bekannten Informationen zum Eyjafjallajökull Grímsvötn - Bearbeitung der Aufgaben 2 und 3 - Wiederholung des Aufbaus des Erdkörpers/der Lithosphäre; Wie kann man Informationen zum Aufbau des Erdkörpers erhalten? ’ Bedeutung der Seismologie - Atlaskarte 224/225: Lithosphärenplatten und deren Bewegungsrichtungen - Bearbeitung der Aufgabe 4 - Schülervortrag zu Vulkantypen; Filmsequenz zu Vulkanismus - Bearbeitung der Aufgabe 5 Schluss Gründe, weshalb Eyjafjallajökull in die Schlagzeilen geraten ist; Begründung zu „Island – Insel Feuer Grímsvötn in die Schlagzeilen geraten ist; Begründung zu „Island - Insel aus aus Feuer undund Eis; Diskussion zu Faszination/Gefahr Vulkanismus Autorin: Kerstin Bräuer COPY Diercke Arbeitsblatt Aufgaben zu Atlaskarten 90/224/225 – Island/Vulkanismus - Ausbruch Grímsvötn 21.05.2011 Island ist aus geologischer Sicht eine sehr junge Insel. Deren älteste Bereiche befinden sich am Rand der Insel im Nordatlantik und sind nur rund vier Millionen Jahre alt. Aktiver Vulkanismus, wie in jüngster Zeit der Ausbruch des Vulkans Eyjafjallajökull, heiße Quellen Erdbeben äußere AnzeiGrímsvötn, heiße Quellen undund Erdbeben sindsind äußere Anzeichen der geologischen „Unruhezone“ Island. 1a Bezeichne die in der Karte markierten isländischen Vulkane (Atlaskarte 90/Karte 1). Gesteinsalter (Basalt) älter als 3 Mio. Jahre 3 - 0,7 Mio. Jahre jünger als 0,7 Mio. Jahre Gletscher Vulkan Vulkanspalten 4 8 9 Epizentren schwerer Erdbeben 7 6 2 1 6 2 7 3 8 4 9 5 10 1b 1 3 5 10 Vulkan Grímsvötn Begründe das unterschiedliche Alter der Gesteine sowie den aktiven Vulkanismus Islands aus plattentektonischer Sicht. 2 Informiere dich im Internet und anderen Medien über Merkmale und das Ausbruchsverhalten des Vulkans Grímsvötn. Eyjafjallajökull. 3 Erkläre Probleme, die im Zusammenhang eines Vulkanausbruchs auf Island für die Insel bzw. andere Regionen entstehen können. Autorin: Kerstin Bräuer Diercke Arbeitsblatt COPY Aufgaben zu Atlaskarten // – Island/Vulkanismus a Trage mit Hilfe der Atlaskarte 224/225 (Karte 3) Gebiete großer vulkanischer Aktivität in der Umrisskarte ein. Ergänze die fehlenden Bezeichnungen der markierten Lithosphärenplatten. b Formuliere anschließend deine Feststellungen zur räumlichen Verbreitung von vulkanischen Aktivzonen. Vulkanische Aktivzone Lithosphärenplatten: 2 3 1 2 10 5 9 3 Äquator 4 5 8 4 1 7 6 7 8 6 9 10 10238E Feststellungen: Ergänze die folgende Übersicht zu den zwei ausgewählten Vulkantypen. Vulkantyp Regionalbeispiele Skizze Merkmale Schildvulkan Schichtvulkan Autorin: Kerstin Bräuer Diercke Arbeitsblatt COPY Lösungen Atlaskarten 90/224/225 – Island/Vulkanismus - Ausbruch Grímsvötn 21.05.2011 C O P Y Autorin: Kerstinzu Bräuer Diercke Arbeitsblatt - Beeinträchtigung des Flugverkehrs (Aschewolke) zu 1a: Kurzzeitige Auswirkungen auf Wirtschaft einzelner Staaten ’ Lösungen zu Atlaskarten 90/224/225 – Island/Vulkanismus 1 Eyjafjallajökull zu 1a: 2 Heimaey (Eldfell) 3 Surtsey 1 Eyjafjallajökull 4 Askja 2 Heimaey (Eldfell) 5 Myrdalsjökull 3 Surtsey 4 Askja zu 1b: 5 Myrdalsjökull 6 Hekla 7 Torfajökull 8 Snäfellsjökull 6 Hekla 9 Hofsjökull 7 Torfajökull 10 Hvannadalshnukur (Öræfajökull) 8 Snäfellsjökull 9 Hofsjökull 10 Hvannadalshnukur (Öræfajökull) - Lage der Insel auf mittelozeanischen Rücken ( Mittelatlantischer zu 1b: Rücken) - Divergenzbereich von Nordamerikanischer/Eurasischer Platte - Lage der Insel auf mittelozeanischen Rücken ( Mittelatlantischer (ca. 2-4 cm/Jahr); driften entlang einer Nord-Süd ausgerichteten Rücken) Spaltenzone nach West und Ost auseinander - Divergenzbereich von Nordamerikanischer/Eurasischer Platte - Das in Riftzone geförderte Material erreicht Oberfläche und (ca. 2-4 cm/Jahr); driften entlang einer Nord-Süd ausgerichteten bildet neue Kruste; wird entsprechend der Bewegungsrichtung Spaltenzone nach West und Ost auseinander der Platten nach West/Ost (nach außen) transportiert - Das in Riftzone geförderte Material erreicht Oberfläche und - Hotspot im Untergrund sorgt für Aufwölbung des Erdmantels, bildet neue Kruste; wird entsprechend der Bewegungsrichtung sodass man Vorgänge an Riftzone oberhalb des Meeresspiegel der Platten nach West/Ost (nach außen) transportiert beobachten kann - Hotspot im Untergrund sorgt für Aufwölbung des Erdmantels, sodass man Vorgänge an Riftzone oberhalb des Meeresspiegel zu 2: beobachten kann z. B.: B.: z. zu 2: unter größten Gletscher Europas - Vatnajökull -- Höhe: Vulkan 1666 m - Grimsfjall (Höhe: 1.725 m) als höchste Erhebung des - Vulkan unter einem Gletscher z.Zentralvulkans B.: - Selten aktiv – seit Landnahme 870 n. Chr. bis 2010 nur drei Mal subglazialer See in Hauptcaldera -- Höhe: 1666 m seitunterschiedliche März/April 2010 aktiv -- aktiv; mehrere Ausbruchstellen im Verlauf der Vulkan unter einem Gletscher - Spaltenschwärme mit Kratern in W-O-Richtung (ca. 30 km Ausletzten Jahrhunderte - Selten aktiv – seit Landnahme 870 n. Chr. bis 2010 nur drei Mal bildete mit jüngstem Ausbruch weitere Krater aus - dehnung); einer der aktivsten Vulkane auf Island aktiv; seit März/April 2010 aktiv - Gehört Gletscherlauf mit Flutwellen als Eruptionsform zur südlichen Vulkanzone Islands - Spaltenschwärme mit Kratern inmit W-O-Richtung (ca. 30 km Aus- vorletzter Ausbruch 01.11.2004 km hoher Aschewolke -- Älteste Gesteine 700000 bis 80000013 Jahre alt (Basalte) dehnung); bildete mit jüngstem Ausbruch weitere Krater aus aber ohnevon Gletscherlauf - Auswurf Asche …. (viele weitere Informationen im Inter- Gehört zur südlichen 31.10.2010 Vulkanzoneohne Islands letzter Gletscherlauf: Ausbruch net) aktueller Ausbruch: 21.05.2011 mit hoher - Älteste Gesteine 700000 bis 800000 JahreWasserdampfsäule alt (Basalte) - Auswurf (19km) Aschewolke (9 km) und Konsequenzen auf den von Asche …. (viele weitere Informationen im Interzu 3: net) Luftverkehr Gletscherlauf ...(viele Informationen im Internet) z. B.: zu 3: - Vulkane zum Teil unter Gletscher ’ kurzfristig starkes Schmelzen der Eismassen ’ Schmelzwasser führt zu Überflutung/Zerstöz. B.: rung von Infrastruktur/Siedlungen …; Behinderung des Insel- Vulkane zum Teil unter Gletscher ’ kurzfristig starkes Schmelzen verkehrs/der Wirtschaft des Landes; große finanzielle Aufwender Eismassen ’ Schmelzwasser führt zu Überflutung/Zerstödungen für Instandsetzung notwendig */Zerstörung von Infrastruktur/Siedlungen …; Behinderung des Insel- Evakuierung der Bevölkerung verkehrs/der Wirtschaft des Landes; große finanzielle Aufwendungen für Instandsetzung notwendig - Evakuierung der Bevölkerung *(Gletscherlauf ) Versorgungsengpässe vor allem bei Waren mit geringer Halt- Beeinträchtigung des Flugverkehrs (Aschewolke) barkeit (Blumen, Frischfisch …), die per Flugzeug transportiert - Kurzzeitige Auswirkungen auf Wirtschaft einzelner Staaten ’ werden Versorgungsengpässe vor allem bei Waren mit geringer Halt- Reduzierung der Sonneneinstrahlung ’ Temperatur barkeit (Blumen, Frischfisch …), die per Flugzeug transportiert - Anteil der in Luft enthaltenen Kondensationskerne steigt ’ werden Niederschlagsverhalten … - Reduzierung der Sonneneinstrahlung ’ Temperatur - Anteil der in Luft enthaltenen Kondensationskerne steigt ’ zu 4a: - Schülereintrag entsprechend der Atlaskarte Niederschlagsverhalten … 1 Afrikanische Platte 6 Antarktische Platte zu 4a: - Schülereintrag entsprechend der Atlaskarte 2 Eurasische Platte 7 Indisch-Australische Platte 3 Nordamerikanische Platte 8 Nazca-Platte 1 Afrikanische Platte 6 Antarktische Platte 4 Südamerikanische Platte 9 Kokosplatte 2 Eurasische Platte 7 Indisch-Australische Platte 5 Pazifische Platte 10 Arabische Platte 3 Nordamerikanische Platte 8 Nazca-Platte 4 Südamerikanische Platte 9 Kokosplatte zu 4b: - Schülereintrag entsprechend der Atlaskarte 5 Pazifische Platte 10 Arabische Platte - Auftreten von Vulkanismus entlang der Plattengrenzen (Konzu 4b: - Schülereintrag entsprechend der Atlaskarte vergenz-/Divergenzbereiche) - Intraplattenvulkanismus an Hotspots - Auftreten von Vulkanismus entlang der Plattengrenzen (Konvergenz-/Divergenzbereiche) zu 5: - Intraplattenvulkanismus an Hotspots Schildvulkan: zu 5: z. B. Hawaiivulkane, einige Vulkane Islands, …; Skizze als individuelle Schülerleistung; Merkmale: flache Vulkanform mit geringer Schildvulkan: Hangneigung; radiales Abfließen gasarmer, dünnflüssiger Lava; z. B. Hawaiivulkane, einige Vulkane Islands, …; Skizze als indivibasisch; effusiver Vulkanismus … duelle Schülerleistung; Merkmale: flache Vulkanform mit geringer Schichtvulkan: Hangneigung; radiales Abfließen gasarmer, dünnflüssiger Lava; z. B: italienische Vulkane, Vulkane der Kordilleren, japanische/ basisch; effusiver Vulkanismus … philippinische Vulkane (Vulkane des zirkumpazifischen FeuerSchichtvulkan: gürtels) …; Skizze als individuelle Schülerleistung; Merkmale: aus z. B: italienische Vulkane, Vulkane der Kordilleren, japanische/ wechselnder Ablagerung von Eruptionsmaterial (Aschen, Schlaphilippinische Vulkane (Vulkane des zirkumpazifischen Feuercken) und Ergussmaterial (Lava) aufgebaut; kegelförmig mit grögürtels) …; Skizze als individuelle Schülerleistung; Merkmale: aus ßerer Hangneigung (vor allem im Kraterbereich); intermediär bis wechselnder Ablagerung von Eruptionsmaterial (Aschen, Schlasauer; gasreiche, zähflüssige Lava; explosiver Vulkanismus cken) und Ergussmaterial (Lava) aufgebaut; kegelförmig mit größerer Hangneigung (vor allem im Kraterbereich); intermediär bis sauer; gasreiche, zähflüssige Lava; explosiver Vulkanismus