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Entwicklung der Litho- und Biosphäre (Geologie). Teil 8 Vorlesung 4.11 – 22.11. 2004 Mo - Do 9.15 –10.00. Sedimentation. Gletscher. Watt. Wüste. See. Fluß. Strand. Delta. Sedimentationsbereiche. Schelf. Kontinentalhang. Tiefsee. - PowerPoint PPT Presentation
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Entwicklung der Litho- und Biosphäre (Geologie)
Teil 8
Vorlesung 4.11 – 22.11. 2004
Mo - Do 9.15 –10.00
SedimentationSedimentation
Sedimentationsbereiche
SeeSee
FlußFluß
StrandStrand
WattWatt
SchelfSchelf
Kontinentalhang
Kontinentalhang
Tiefsee
Tiefsee
DeltaDelta
GletscherGletscher
WüsteWüste
Umgezeichnet nach Press & Siever, 1995 (Spektrum Lehrbücher)
Mariner BereichMariner Bereich
Meeresbereiche
1) Küste (Litoralbereich)1) Küste (Litoralbereich)
2) Flachmeer (Sublitoral)2) Flachmeer (Sublitoral)
3) Schelf (bis 200m Tiefe)3) Schelf (bis 200m Tiefe)
4) Kontinentalhang4) Kontinentalhang
5) Tiefsee5) Tiefsee
Schelfbereich (Flachmeer)
Kontinentalränder:Kontinentalränder:
aktiv:aktiv: HebungHebung ErosionErosion
passiv:passiv: EinsinkenEinsinken
SedimentationSedimentation
kein Schelfkein Schelf
Breiter SchelfBreiter Schelf
Breite Schelfbereiche
passiver Kontinentalrand(Afrika)
passiver Kontinentalrand(Afrika)
Höhenschichtmodell eines passiven Kontinentalrandes
(Ostküste der USA)
Höhenschichtmodell eines passiven Kontinentalrandes
(Ostküste der USA)
Fluß-Deltas
Das Mississippi-DeltaDas Mississippi-Delta
Aufbau eines DeltasMündungsarmMündungsarmSalzmarschSalzmarsch
flacheBucht
flacheBucht
Sedimenteder Delta-plattform
Sedimenteder Delta-plattform
Deltafront
Deltafront
Deltafuß
Deltafuß
Sandbank(Mündungsbarre)
Sandbank(Mündungsbarre)
Silt und Ton
Silt und Ton
Ton, wen
ig Silt
Ton, wen
ig Silt
Umgezeichnet nach Press & Siever, 1995 (Spektrum Lehrbücher)
Der Kontinentalhang
Continental Slope (Neigung ca. 4°)Continental Slope (Neigung ca. 4°)
SchelfSchelfKontinentalhang
Kontinentalhang TiefseeTiefsee
fluviatileSande
fluviatileSande
Strand-sande
Strand-sande
Flachwasser-sande
Flachwasser-sande
RutschungenRutschungen
KontinentalfußKontinentalfuß Tiefsee-EbeneTiefsee-Ebene
Trübestrom (turbidity current)
SchelfSchelf
Kontinentalhang
Kontinentalhang
K.-FußK.-FußTiefsee-EbeneTiefsee-Ebene
SedimenteSedimente Rutschungen (durch Erdbeben)Rutschungen (durch Erdbeben)
Suspensions (Trübe)- StromSuspensions (Trübe)- Strom
TurbiditTurbidit
Umgezeichnet nach Press & Siever, 1995 (Spektrum Lehrbücher)
gradierte Schichtung (graded bedding)
1. Turbidit1. Turbidit
2. Turbidit2. Turbidit
3. Turbidit3. Turbidit
Aufbau eines Turbidites
grobkörniggrobkörnig
feinkörnigfeinkörnig
Flysch-Sequenz (Altvater-Gebirge)
Die TiefseeDie Tiefsee
Profil durch den Atlantik
N-amerikanischePlatte
N-amerikanischePlatte
AfrikanischePlatte
AfrikanischePlatte
SedimentbeckenSedimentbecken
Tiefsee-EbeneTiefsee-Ebene
Tie
fe (
km)
Tiefsee-Sedimente
Sedimentationsrate sehr gering: ca. 1mm/1000J.Sedimentationsrate sehr gering: ca. 1mm/1000J.
feinkörnige Sedimente (< 0.025 mm Durchmesser)feinkörnige Sedimente (< 0.025 mm Durchmesser)
Material: Ton, vulkanisches Glas, QuarzMaterial: Ton, vulkanisches Glas, Quarz
ca. 10% der Sedimente durch Windtransportca. 10% der Sedimente durch Windtransport
Karbonat-Sedimentation bis ca. 3500 bis 4000 m Wassertiefe überwiegend
Sedimente aus Schalen planktonischer Organismen
bis ca. 3500 bis 4000 m Wassertiefe überwiegendSedimente aus Schalen planktonischer Organismen
Foraminiferen-Schlamm
Foraminiferen-Schlamm
GlobigerinenGlobigerinen
Karbonat-Kompensationstiefe
Tiefsee-EbeneTiefsee-Ebene
mittelozeanischerRücken
mittelozeanischerRücken
Karbonat-KompensationstiefeKarbonat-Kompensationstiefe
AuflösungAuflösung
Karbonat-SedimenteKarbonat-Sedimente
Plankton-Organismen mit KarbonatgehäusenPlankton-Organismen mit Karbonatgehäusen
Tiefenwasser ist kalt und unter hohem Druck. Deshalb Anreicherung von CO2
Tiefenwasser ist kalt und unter hohem Druck. Deshalb Anreicherung von CO2
CO2 + H2O H+ + HCO3-CO2 + H2O H+ + HCO3
-
CaCO3 + H+ + HCO3- Ca2+ + 2HCO3
-CaCO3 + H+ + HCO3- Ca2+ + 2HCO3
-
Tiefsee-Sedimente
Roter TiefseetonRoter Tiefseeton
Sedimente aus Kieselsäureschalen oder Kieselsäureskeletten
Sedimente aus Kieselsäureschalen oder Kieselsäureskeletten
DiatomeenDiatomeen
RadiolarienRadiolarien
RadiolaritRadiolarit
Sedimentgesteine
klastische Sedimenteklastische Sedimente
chemische Sedimentechemische Sedimente
organogene Sedimenteorganogene Sedimente
Nomenklatur nach der Korngröße
Die -SkalaDie -Skala
= -log2 DD = Durchmesser [mm]
= -log2 DD = Durchmesser [mm]
=8 bedeutet: D=2-8 = 1/28 = 1/256 =8 bedeutet: D=2-8 = 1/28 = 1/256
Die Phi-Skala
> 8 8 - 4 4 - (-1) -1 – (-6)
mm: < 1/256 1/256 – 1/16 1/16 – 2 2 - 64
Ton Silt Sand Kies, Steine
Tonstein Siltstein Sandstein Konglomerate
Pelite Psammite Psephite
Indikatoren für Transport-Medium, -Weite, Herkunftsgebiet
Indikatoren für Transport-Medium, -Weite, Herkunftsgebiet
Korndurchmesser [mm]
Häu
figk
eit [
%]
mittel
Sortierung der Korngröße
Siebanalyse:Siebanalyse: SiebkurvenSiebkurven
Sortierung
gut
schlecht
gut: z.B. äolisches Sedimentgut: z.B. äolisches Sediment
mittel: z.B. fluviatiles Sedimentmittel: z.B. fluviatiles Sediment
schlecht: z.B. glaziales Sediment, Schlammströme (Muren, debris flow), Olistostrome
schlecht: z.B. glaziales Sediment, Schlammströme (Muren, debris flow), Olistostrome
Konglomerate und BrekzienKomponenten gerundet:
Konglomerate
Komponenten gerundet:Konglomerate
Komponenten eckig:Brekzien
Komponenten eckig:Brekzien
Molasse-Sedimente
Old-Red-Konglomerate (Schottland)Old-Red-Konglomerate (Schottland)
Transgressionskonglomerate
Alte LandoberflächeAlte Landoberfläche
Transgressions-Konglomerat
Huttons Diskordanz (Siccar Point bei Edinburg)Huttons Diskordanz (Siccar Point bei Edinburg)
chemische Sedimentechemische Sedimente
Karbonate
Kalk (Kalzit) CaCO3Kalk (Kalzit) CaCO3
Dolomit (Ca,Mg) CO3Dolomit (Ca,Mg) CO3
Chemische Fällung:Chemische Fällung:
Ca2+ + 2HCO3- CaCO3 + H20 + CO2
Ca2+ + 2HCO3- CaCO3 + H20 + CO2
anorganische Karbonat-Sedimentation
Karbonat-Plattformen auf dem SchelfKarbonat-Plattformen auf dem Schelf
Karbonat-Fällung
Die Band-i-Amir-Seen in Afghanistan
Sinter-Terrassen in Pamukale (Türkei)
Bahamas, Sedimentationsbereiche
keine Sedimente vom Festland
keine Sedimente vom Festland
RiffeRiffeKarbonat-Sedimente
Karbonat-Sedimente
Umgezeichnet nach Press & Siever, 1995 (Spektrum Lehrbücher)
Ooide, Oolithe
KristallisationskeimKristallisationskeim
KonzentrischeAragonit-Lagen
KonzentrischeAragonit-Lagen
Ooide entstehenim Gezeitenbereich
Ooide entstehenim Gezeitenbereich
Dünnschlif eines OolithesDünnschlif eines Oolithes
Ooid-SandOoid-Sand
Karbonat-Sedimentation
RiffKorallen- undAlgen-SedimenteSand
Ooide
Schlamm
OoideOoide RiffRiff
RiffRiff
Korallen- u.Algen-Sedimente
Korallen- u.Algen-Sedimente
SchlammSchlamm
OoideOoide