Magmatite: Häufigkeit und Zusammensetzung

Transcription

Professur Grundbau
Grundbau/ Teil Ingenieurgeologie
Skript 53
Magmatite: Häufigkeit und Zusammensetzung
oben Magmatite mit 64,7 Masse-% Anteil am Aufbau der Erdkruste beteiligt;
unten die vier Magmatitgruppen mit dazugehörigen Mineralen, chemischen
Elementen und Gesteinstypen (aus verschiedenen Quellen)
Professur Grundbau
Skript 54
Magmatite: Kristallisation einer silikatischen Schmelze
Hauptphasen - magmatisch (im Pluton) und postmagmatisch (im Nebengestein),
Bildung der für die jeweiligen Temperaturbereiche charakteristischen Minerale
Professur Grundbau
Skript 55
Magmatite: Beteiligte Minerale
Zusammensetzung der Plutonite und Vulkanite (Namen in Klammern);
links saure Gesteine; rechts basische bis ultrabasische Gesteine
Professur Grundbau
Skript 56
Magmatite: Herkunft der Magmen
Oben Entstehung der sauren Magmen an der Grenze zwischen Unterer und
Oberer Erdkruste durch Anatexis; unten Entstehung der basischen Magmen
im Oberen Erdmantel, Aufstieg, Differentiation, Austritt (Quelle unbekannt)
Professur Grundbau
Skript 57
Magmatite: Systematik in tabellarischer Form
Die wichtigsten Magmatite in den deutschen Mittelgebirgen
(aus KLENGEL & WAGENBRETH 1981: 35)
Bitte merken! "Die in Mitteleuropa übliche Zweiteilung der Vulkanite nach älterer
(paläozoischer) und jüngerer (neozoischer) Genese soll nicht mehr angewendet
werden. Tatsächlich sind aber in der Praxis einige der nun auszuscheidenden
Gesteinsbezeichnungen derart fest verwurzelt, daß es zweifelhaft ist, ob sich
der Handel je davon trennen wird." (Zitat aus SCHUMANN 1994: 231).
Alte Klassifikation der Vulkanite
Gruppenname
Quarzporphyr-Gruppe
Junger Vulkanit
Rhyolith (Liparit)
Trachyt-Gruppe
Trachyt,
Phonolith
Andesit
Basalt,
Dolerit
Pikrit
Porphyrit-Gruppe
Basalt-Gruppe
Pikrit-Gruppe
Alter Vulkanit
Quarzporphyr,
Quarzkeratophyr
Ortho(klas)porphyr,
Keratophyr
Porphyrit
Diabas,
Melaphyr
Paläopikrit
Bitte benutzen Sie die hellgrau markierten Gesteinsnamen, die sich in der Geologie seit
Jahrzehnten eingebürgert haben. Nur der Begriff Diabas ist weiterhin erlaubt. Der
Baustoffhandel benutzt leider oftmals die alten Ausdrücke (zum Beispiel Quarzporphyr).
Professur Grundbau
Skript 58
Plutonite: Klassifizierung mittels Streckeisen-Diagramm
Bestimmung ausschließlich mit Hilfe der hellen Minerale, für Gesteine mit einem
Gehalt an dunklen Mineralen (Mafiten) < 90% (aus SCHUMANN 1994: 196f)
Farbvariationen, Plutonite aus der Internationalen Naturstein-Kartei INSK
(aus http://www.natursteinonline.de/data/insk/index.asp)
KlinozoisitGranit
AlkaliSyenit
Bethel White
Marrom
Gaucho
USA
Brasilien
Granit
Larvikit
Gertelbach
Labrador Hell
Deutschland
Norwegen
Granit
BronzitGabbro
Rojo Altamira
Venezuela
Star Galaxy
Indien
Professur Grundbau
Skript 59
Vulkanite: Klassifizierung mittels Streckeisen-Diagramm
Bestimmung ausschließlich mit Hilfe der hellen Minerale, für Gesteine mit einem
Gehalt an dunklen Mineralen (Mafiten) < 90% (aus SCHUMANN 1994: 229ff)
Farbvariationen, Vulkanite aus der Internationalen Naturstein-Kartei INSK
(aus http://www.natursteinonline.de/data/insk/index.asp)
TrachytTuff
Peperino
Soriana
Granitporphy
r
(Rhyolith)
Italien
Rhyolith
Foidit-Lava
Löbejün
Rheinische
Basaltlava
(Hartbasaltlava)
Deutschland
Deutschland
Rhyolith
Tephrit
Porfido
Sarrentino
Rosso
Basaltina
Italien
Italien
Professur Grundbau
Skript 60
Plutonite: Aufbau eines Plutons
Blockbild eines typischen Tiefengesteinskörpers (Pluton, Batholith) (nach CLOOS)
Professur Grundbau
Skript 61
Plutonite: Klüftung
Oben Entstehung; unten vier Kluftsysteme in einem idealisierten Steinbruch
(aus: KLENGEL & WAGENBRETH, 1981: 36)
Professur Grundbau
Skript 62
Vulkanite: Aktive Vulkane auf der Erde
Oben Ozeanien, Anak Krakatau in Indonesien (17. Mai 1997), Merapi auf Java
(1982); Mitte Südamerika, Villarrica in Chile (1998) und Tungurahua in Ecuador;
unten Europa, Ätna (Ausbruch im November 2002) Stromboli (Ausbruch im
März 1993) in Italien (aus http://volcano.und.nodak.edu/vwdocs/volc_images/)
Professur Grundbau
Skript 63
Vulkanite: Schichtvulkan
Profil durch einen klassischen Strato- oder Schichtvulkan, den Vesuv
(nach RITTMANN)
Professur Grundbau
Skript 64
Vulkanite: Aktivitäten heutiger Vulkane (2006) 1
Hier und auf der folgenden Folie sind Vulkanausbrüche der vergangenen Wochen
verzeichnet. Oben Galeras (Kolumbien), San Cristóbal (Nicaragua) und unten
Karymsky auf der Halbinsel Kamchatka (Rußland), Kilauea auf Hawai (USA), Karte
der Lavaströme (http://volcano.und.nodak.edu/vwdocs/current_volcs/current.html).
Update on Current Volcanic Activity
Current eruptions are sorted in order of the last update on VW.
The most current updates are at the top of the list.
VOLCANO:
YEAR OF MOST DATE OF MOST
LOCATION
RECENT
RECENT
SATELLITE VIEW
SIGNIFICANT
ACTIVITY
and WEB CAM
ERUPTION:
REPORT:
(if available):
Cleveland, Chuginadak Island, Alaska, USA: AVO raised
the Alert Level for Cleveland from Advisory to Watch on 28
October based on pilot reports of an ash plume. Satellite
imagery confirmed the presence of a plume drifting ENE at
an altitude estimated at 6.1 km (20,000 ft) a.s.l. A pilot
reported that the altitude of the plume was in excess of 9.1 km 2005
(30,000 ft) a.s.l. On 30 October, the Alert Level was lowered
back to Advisory because of no further evidence of activity.
Sources: Alaska Volcano Observatory - "Reports provided
courtesy of the Smithsonian's Global Volcanism Program
and the US Geological Survey's Volcano Hazards Program."
52.82N, 169.95W
October 31, 2006
Satellite View
Professur Grundbau
Skript 65
Vulkanite: Aktivitäten heutiger Vulkane (2006) 2
(aus: http://volcano.und.nodak.edu/vwdocs/current_volcs/current.html)
VOLCANO:
YEAR OF MOST DATE OF MOST
LOCATION
RECENT
RECENT
SATELLITE VIEW
SIGNIFICANT
ACTIVITY
and WEB CAM
ERUPTION:
REPORT:
(if available):
Mayon, Philippines: PHIVOLCS announced the lowering of
the Alert status for Mayon from Alert Level 2 to Alert Level 1 on
25 October. The 7-km Extended Danger Zone (EDZ) on the SE
flank remained in effect. Sources: Philippine Institute of
Volcanology and Seismology - "Report provided courtesy of the
Smithsonian's Global Volcanism Program and the US Geological
Survey's Volcano Hazards Program."
13.3N, 123.7E
2005
October 31, 2006
Satellite View
Bulusan, Philippines: PHIVOLCS reported that during 25-26
October, a lahar from Bulusan deposited sediments 15 cm (6 in)
thick along a tributary leading to the Gulang-gulang River.
According to news articles, the lahar mobilized boulders as large
as trucks and caused at least 96 people to evacuate. During 30-31
October, ash explosions generated a light gray ash-and-steam
1995
plume that rose to 2.3 km (7,400 ft) a.s.l. and drifted NNE. Later
field inspection revealed ashfall (trace to 1 mm) in the N sectors of
the volcano, including areas in the municipalities of Casiguran and
Gubat. Source: Philippine Institute of Volcanology and Seismology "Report provided courtesy of the Smithsonian's Global Volcanism
Program and the US Geological Survey's Volcano Hazards Program."
Colima, Mexico: Based on reports from the Mexico City MWO
and satellite imagery, the Washington VAAC reported that an
eruption plume from Colima on 29 October reached an altitude of
6.1 km (20,000 ft) a.s.l. and drifted S. Sources: Washington
2005, ongoing
Volcanic Ash Advisory Center - "Reports provided courtesy of the
Karymsky, Kamchatka, Russia: Seismic activity increased at
Karymsky during 21-27 October, with 350-550 shallow
earthquakes occurring daily. Explosions produced ash plumes that
may have reached altitudes of 2.5-5.0 km (8,200-16,400 ft) a.s.l.
and drifted E, NE, and SE. Staff from the Institute of Volcanology
and Seismology (IVS) observed a series of ash bursts that
2005, ongoing
produced plumes to 2.0 km (6,600 ft) a.s.l. on 25 October. A
thermal anomaly in the crater was detected on satellite imagery
during 19-24 October. Sources: Kamchatkan Volcanic Eruption
Response Team (KVERT) - "Report provided courtesy of the
Kilauea, Hawai’i, USA: The summit of Kilauea continued to
slowly inflate S of Halema'uma'u caldera during 25-31 October.
Incandescence was intermittently but strongly visible from the East
Pond and January vents, and occasionally dimly visible from South
Wall complex and Drainhole vent in Pu'u 'O'o's crater. Lava from
the Campout and PKK systems continued to flow off of a lava
delta into the ocean at the East Lae'apuki and East Ka'ili'ili entries.
2005, ongoing
On 25 October, two separate break-out lava flows were visible on
Pulama pali. The upper flow at about 320 m (1,050 ft) elevation
consisted of 'a'a and pahoehoe and the lower flow at 114 m (375 ft)
was solely pahoehoe. Sources: US Geological Survey Hawaiian
Volcano Observatory - "Report provided courtesy of the
12.770N, 124.05E
October 31, 2006
Satellite View
19.51N, 103.62W
October 31, 2006 Satellite View
WEB CAM
54.0N, 159.5E
October 31, 2006
Satellite View
19.452N,
155.292W
October 31, 2006
Satellite View
WEB CAM
Professur Grundbau
Skript 66
Vulkanite: Rezente vulkanische Tätigkeit
Formen vulkanischer Aktivität, beobachtet an den Schildvulkanen Hawaiis:
Oben links Nebenkrater; oben rechts Lavatunnel; Mitte Ströme geringviskoser
Lava (aus http://volcano.und.nodak.edu/vwdocs/hawaii_review/VREV3.html);
unten links vulkanische Asche und Gase (Anak Krakatau in Indonesien 1960)
(aus http://volcano.und.nodak.edu/vwdocs/current_volcs/krakatau/krakatau.html);
unten rechts Old Faithful Geyser und Beehive Geyser im Yellowstone National
Park, Wyoming, USA (aus http://www.yellowstone.cc/old_faithful.htm).
Professur Grundbau
Skript 67
Vulkanite: Lagerungsformen
Erscheinungsbild im oberen Bereich der Erdkruste und an der Erdoberfläche
(nach KETTNER)
Vulkanite: Säulige Absonderung
Orientierung der Basaltsäulen in Abhängigkeit von der Lagerungsform
Professur Grundbau
Skript 68
Vulkanite: Basaltkuppen in der Nordrhön und im Grabfeld
Vulkanschlote, Eruptionsspalten und Reste von Deckenergüssen in Südthüringen
(aus WAGENBRETH & STEINER 1989: 114)
Professur Grundbau
Skript 69
Vulkanite: Basaltvulkanismus an Grabenzonen der Erdkruste
Anhebung des Erzgebirges und Einsenkung des Egerer Grabens im Jungtertiär
Professur Grundbau
Skript 70
Vulkanite: Basaltvulkanismus an Grabenzonen der Erdkruste
Entstehung der Basaltberge bei Annaberg-Buchholz, Vulkanschlot am Fichtelberg
Professur Grundbau
Skript 71
Magmatite: Gefügemerkmale
Handelt es sich hierbei um strukturelle oder um texturelle Merkmale?
Professur Grundbau
Skript 72
Magmatite: Vorkommen
Bedeutende Lagerstätten in Mitteleuropa, wichtig für die Baustoffindustrie
(aus KLENGEL & WAGENBRETH 1981: 37, Tafel 2.8.)
Professur Grundbau
Skript 73
Magmatite: Gesteinsnebengruppen
Merkmale von Vulkaniten, Plutoniten, Metamorphiten und Sedimenten.....
(aus KLENGEL & WAGENBRETH 1981: 46f)
Professur Grundbau
Skript 74
Magmatite: Ergänzende Stichworte 1
Erläuterung von Begriffen, die zur Beschreibung von Magmatiten wichtig sind.
Professur Grundbau
Skript 75
Magmatite: Ergänzende Stichworte 2
Erläuterung von Begriffen, die zur Beschreibung von Magmatiten wichtig sind.
Professur Grundbau
Skript 76
Bergbau: Arten und ihre Einflüsse auf den Baugrund
Oben Arten des (Alt)bergbaus in Sachsen-Anhalt, Sachsen und Thüringen
(aus KLENGEL & WAGENBRETH 1981: 106, Tafel 3.10.)
Unten Schema für den Gangerzbergbau, Flußspat- und Schwerspatbergbau
(aus WAGENBRETH & WÄCHTLER 1983: 51, Abb. 2.2.)
Professur Grundbau
Skript 77
Bergbau: Magmatogene Erzlagerstätten
Klassisches Schema der Erzgenese in Verbindung mit erkaltenden Plutonen;
1 hydrothermale Lagerstätten, mesothermaler Bereich mit Bleiglanz und
Zinkblende (Oberharz, Freiberg im Erzgebirge); 2 hydrothermale Lagerstätten,
epithermaler Bereich mit Schwerspat und Flußspat (Bad Lauterberg im Harz,
Thüringer Wald); 4 Greisen, Restkristallisation im oberen Bereich eines Plutons
mit Turmalin, Zinnstein und Wolframmineralen (Altenberg im Erzgebirge);
5 liquidmagmatische Lagerstätten, Frühkristallisation im unteren Bereich
eines Plutons mit Magnetit, Ilmenit, Pentlandit (Eisennickelkies) und
Kupferkies (Ontario, Kanada); 6 submarin-exhalativ-synsedimentäre
Lagerstätten auf dem Meeresboden mit Pyrit (Eisenkies, Katzengold),
Bleiglanz, Zinkblende, Kupferkies und Schwerspat (Weltkulturerbe Bergwerk
Rammelsberg bei Goslar im Harz) (Umdruck für Geologie-Vorlesung an der
Technischen Universität Clausthal, Anfang der 1980er Jahre, Quelle unbekannt)
Professur Grundbau
Skript 78
Bergbau: Erzförderung
Erzförderung vom späten Mittelalter bis in die frühe Neuzeit; oben 1992/1993
rekonstruierter Pferdegöpel in Johanngeorgenstadt (http://www.pferdegoepel.de/)
unten Kehrrad zum Antrieb einer
untertägigen Förderanlage,
Holzschnitt aus G. AGRICOLA "De re
metallica" (1556) (aus WAGENBRETH &
WÄCHTLER 1983: hintere
Umschlagklappe). Pferdegöpel und
Wasserräder waren die
Fördermaschinen im Erzbergbau des
Oberharzes und des Erzgebirges. Da
es dort keine Kohlevorkommen zum
Betreiben von Dampfmaschinen gab,
hielten sich die alten Anlagen bis
Ende des 19. Jahrhunderts und
wurden erst dann durch Dampfkraft
und Elektromotoren verdrängt.
Einige Wasserräder liefen sogar bis
zur endgültigen Stillegung des
Bergbaus in den 1920er Jahren.
Professur Grundbau
Skript 79
Bergbau: Besonderheiten des Erzbergbaus
Oben: Blei/ Zink-Gangerzbergbau; unten: Zinn-Bergbau in der Altenberger Pinge
(aus WAGENBRETH & WÄCHTLER 1983: 58 und 63, Abb. 2.5. und 2.10.)
Professur Grundbau
Skript 80
Bergbau: Besonderheiten des Erzbergbaus
Lage der Erzgänge und Schächte auf dem Gebiet der Bergstadt Freiberg
Professur Grundbau
Skript 81
Bergbau: Besonderheiten, Erz- und Kupferschieferbergbau
Oben Lagerstätten, Aufbau der Erzgänge und Landschaft im Freiberger Revier
Unten Haldenlandschaft des Kupferschieferbergbaus in der Mansfelder Mulde
Professur Grundbau
Skript 82
Bergbau: Bergwerke aus dem 19. Jahrhundert
links Steinkohlebergbau im Zwickau-Oelsnitzer Revier; Förderturm des KarlLiebknecht-Schachtes in Oelsnitz (Erzgebirge, Sachsen), Wirkungsstätte des
Aktivisten Adolf Hennecke, heute sehenswertes Bergbau- und Industriemuseum
(Photo von Ansichtskarte); rechts Kupferschieferbergbau südöstlich des Harzes
im Mansfeld beziehungsweise in der Sangerhäuser Mulde, Fördergerüst des
Röhrig-Schachtes in Wettelrode (Sachsen-Anhalt), ebenfalls ein schönes,
empfehlenswertes Bergbaumuseum mit Seilfahrt nach untertage. Außerdem
ist das Doppelfördergerüst des Bernhard-Koenen-Schachtes bei Nienstedt
(Sachsen-Anhalt) erhalten geblieben (Photo G. Aselmeyer).
Professur Grundbau
Skript 83
Bergbau: Braunkohlenlagerstätten in Deutschland
Von West nach Ost Rheinisches Revier, Helmstedter Revier, Mitteldeutsches
Revier, Lausitzer Revier ("Unsere Braunkohle", Broschüre, DEBRIV 1998: 7)
Professur Grundbau
Skript 84
Bergbau: Das Mitteldeutsche Braunkohlenrevier
Tagebaue, Rekultivierung, Kraftwerke, Veredelungsbetriebe ("Braunkohlenreviere
in Deutschland", Plakat, Deutscher Braunkohlen-Industrie Verein e. V. DEBRIV 1998)
Professur Grundbau
Skript 85
Metamorphite: Bildungsort und Vorkommen
Lagerstätten in Sachsen-Anhalt, Sachsen und Thüringen, für Baustoffindustrie
(aus KLENGEL & WAGENBRETH 1981: 45f, Abb. 2.13 und Tafel 2.14.)
Professur Grundbau
Skript 86
Metamorphite: Die Zonen der Metamorphose
Klassisches Schema der Kontakt- und Regionalmetamorphose mit der
Druck- und Temperaturabhängigkeit der Metamorphite; links oben Diagenese
(Verfestigung eines Lockersediments); rechts oben Kontaktmetamorphose
(hohe Temperatur); links unten fünf Zonen der Regionalmetamorphose
(Zunahme von Druck und Temperatur) ; rechts unten Anatexis (Aufschmelzen).
Es sind unterschiedliche geothermische Gradienten (bei uns in Mitteleuropa
ca. 30° C/ km) sowie wichtige Gesteine angegeben. Die Pfeile sollen den
Werdegang eines Schiefers verdeutlichen. Toniges Ausgangsmaterial ist
dafür nötig. Quarz-reiche Sande werden zu einem Quarzit umgewandelt.
(Quelle unbekannt)
Professur Grundbau
Skript 87
Metamorphite: Umwandlung des Mineralbestands
Umwandlung eines Tons mit Sandlage während der Diagenese und der
unterschiedlichen Zonen der Metamorphose (aus MARSHAK 2001: 215).
Diagenese
Der Ton und die Sandlage unterliegen der Kompaktion,
wobei der Wassergehalt reduziert wird. Es finden erste
Umkristallisationen innerhalb der Tonminerale statt,
und ein Zement kristallisiert aus (Merke! Dieser Zement
wird in der Baustoffindustrie als Bindemittel bezeichnet.).
Es entsteht ein feingeschichteter Tonstein mit einer
Sandsteinlage. Der Prozeß der Diagenese ist
gewissermaßen eine Vorstufe der Metamorphose.
Anchizone der Metamorphose
Durch allmähliche Zunahme von Druck und Temperatur
(> 200°C) kristallisieren die Minerale um. Das Tonmineral
Chlorit und der feinschuppige Hellglimmer Serizit bilden
sich und richten sich bevorzugt senkrecht zum anliegenden
Druck aus, wobei Schieferungsflächen entstehen.
Es entsteht ein Tonschiefer (eventuell ein
Dachschiefer) mit einem Metasandstein. Ein
Metasandstein (analog Metagranit, Metagabbro usw.)
ist ein Gestein, bei dem das Ursprungsgestein noch klar
erkennbar ist (Sandstein, Granit, Gabbro usw.).
Epizone der Metamorphose
Es bildet sich im verstärkten Maße feinschuppiger
Serizit. Eine Sammelkristallisation von Quarz führt dazu,
daß einige Kristalle sich auf Kosten anderer vergrößern.
Es entsteht ein Phyllit (Blätterschiefer) mit einem
Quarzit. Während im Phyllit (zum Teil unterschiedlich
orientierte!) Schieferungflächen erhalten sind, zeigt der
Quarzit ein richtungloses, granoblastisches Gefüge.
Mesozone der Metamorphose
Der grobkristalline Hellglimmer Muskowit und der
Dunkelglimmer Biotit dominieren in dieser Zone,
außerdem gibt es Staurolith und stellenweise Granate.
Es entsteht ein Glimmerschiefer beziehungsweise ein
Staurolith- oder Granat-Glimmerschiefer. Die
ursprüngliche Zweiteilung des Gesteins ist verwischt.
Katazone der Metamorphose
Quarz, Biotit, metamorpher Kalifeldspat und Sillimanit
sowie stellenweise Granat sind typisch für diese Zone.
Das Gestein ähnelt demzufolge einem sauren Plutonit,
weist aber im Gegensatz dazu Paralleltextur auf.
Es entsteht ein Gneis. Gneise bilden sich übrigens
nicht nur aus einer Tonstein-Sandstein-Wechselfolge,
sondern können auch Grauwacke, Granit, Granodiorit,
Diorit, Andesit oder Rhyolith als Ausgangsgestein haben.
Anatexis (auch als Palingenese bezeichnet)
Wenn Druck und besonders Temperatur weiter
ansteigen, schmilzt das Gestein erst teilweise auf.
Beim Erkalten entsteht ein gebänderter Migmatit.
Völlig aufgeschmolzenes Gestein bildet einen Pluton.
Es entsteht ein Granit oder ein Granodiorit.
Professur Grundbau
Skript 88
Metamorphite: Systematik in tabellarischer Form
Regional- und Kontaktmetamorphite (Kristalline Schiefer und Kontaktgesteine)
Professur Grundbau
Skript 89
Metamorphite: Dachschiefer aus Thüringen
Blick über den Staatsbruch (Bruch 1/ Alter Bruch) bei Lehesten im Thüringer
Schiefergebirge, ca. 1910. Die Brüche um Lehesten gelten auch heute noch
als die größten auf dem europäischen Kontinent. (aus LIEBESKIND 2001: 15)
Schiefergewinnung in den "Herzoglichen Schieferbrüchen", ca. 1910, klar
erkennbare Schieferungs- bzw. Spaltflächen, viele Arbeiter, gleisgebundener
Transport zu Spalthütten und Abraumhalden (aus LIEBESKIND 2001: 19)
Professur Grundbau
Skript 90
Sedimente: Übersicht
Folgende Schritte spielen bei der Bildung von Sedimenten eine Rolle:
a)
b)
c)
d)
e)
Verwitterung älterer Gesteine
Abtragung (Erosion)
Transport durch Wasser, Wind und Eis (dabei Sortierung des Materials)
Ablagerung (Sedimentation)
Verfestigung (Diagenese)
Übersicht über die Sedimentgesteine (aus KLENGEL & WAGENBRETH 1981: 39)
Entstehung des Bodens durch Verwitterung des im Untergrund anstehenden
Gesteins, an den Trennflächen (Klüfte u. a.) beginnend (aus BRINKMANN 1980: 8)
Professur Grundbau
Skript 91
Sedimente: Gliederung der klastischen Sedimente
Korndurchmesser gemäß DIN 4022, unverfestigte und verfestigte Gesteine
(leicht modifiziert aus: KLENGEL & WAGENBRETH 1981: 40)
Körnungslinien beziehungsweise Kornsummenkurven der Lockergesteine
(aus: alte Praktikumsunterlagen)
Professur Grundbau
Skript 92
Klastische Sedimente: Korngrößenklassifikation
Links Korngrößenklassifikation nach WENTWORTH 1922, in der modifizierten
Form von DOEGLAS 1968; Mitte Korngrößenklassifikation gemäß DIN 4022,
die in der Bodenmechanik verwendet wird; rechts weitere granulometrische
Kenndaten für Sedimentologen und Statistiker (aus ASELMEYER 1999: )
Professur Grundbau
Skript 93
Klastische Sedimente: Schichtung
Oben "Oben abgeschnittene" und sigmoidale Schrägschichtung, Entstehung
abhängig von der Strömungsenergie des Wassers; unten links Blockbild mit
Schrägschichtung in fluviatilen Sandbänken (Beides aus ASELMEYER 1999: );
unten rechts Schrägschichtung und Horizontalschichtung. Die Begriffe
Kreuz- und Bogenschichtung werden heute nicht mehr verwendet, denn sie
sind mit Schrägschichtung gleichzusetzen. Kreuzschichtung tritt in einer
Wechsellagerung aus Sandsteinbänken auf, deren Schrägschichtungsflächen
in unterschiedliche Richtungen einfallen (Schrägschichtungsflächen können
sich nicht kreuzen!). Bogenschichtung beobachtet man in quer zur Fließrichtung
geschnittenen Sandsteinbänken, wie das im Blockbild unten links deutlich
dargestellt ist. (Abbildung rechts aus KLENGEL & WAGENBRETH 1981: )
Professur Grundbau
Skript 94
Sedimente: Sandstein im Aufschluß
Sandstein
(Buntsandstein),
Felsböschung
am Michelberg
bei Göllingen,
Übersicht
(eigenes Photo)
Sandstein (Buntsandstein),
Michelberg bei Göllingen,
Detail mit Sedimenttexturen
(eigenes Photo)
Professur Grundbau
Skript 95
Sedimente: Gefügemerkmale
Bildung von Schrägschichtung in einer fluviatilen Rinne, Schüttungsrichtung
von rechts nach links, Geometrie abhängig von der jeweiligen Wassertiefe
Differentielle Kompaktion von Ton- und Sandlagen während der Diagenese.
Sandsteinbänke treten im Aufschluß oft als beidseitig konvexe Linsen auf.
Professur Grundbau
Skript 96
Sedimente: (Fast) alle Sedimentationsräume im Überblick
Stark vereinfachte Skizze der Sedimentationsräume (sedimentary environments)
auf der Erde (terrestrisch - fluviatil, limnisch, äolisch, glacial) und im Meer (marin)
Professur Grundbau
Skript 97
Klastische Sedimente: Fluviatiler Sedimentationsraum
b Abnahme der Korngröße in einem Fluß von der Quelle bis zur Mündung,
hervorgerufen einerseits durch fortschreitende Zerstörung des transportierten
Materials, andererseits durch Abnahme des Gefälles, der Strömung und damit
der Transportenergie; c Aufschlußphoto eines linsenartigen Schüttungskörpers
aus Kies und Sand inmitten tonig-schluffiger Sedimente der Überflutungsebene;
d geologische Profilskizze derselben Situation; a Wechsellagerung aus
lamellierten Tonsteinen und Schluffsteinen, also ein klassischer Bänderton
aus einem Binnensee mit jahreszeitlichen Schwankungen der Wasserzufuhr,
Green River Formation, Wyoming, USA (aus MARSHAK 2001: 194)
Professur Grundbau
Skript 98
Sedimente: Fluviatiler Sedimentationsraum 1
Alluviale Schuttfächer am Fuß der Berggipfel; oben vorwiegend Schuttströme
bzw. Muren (debris-flow-dominated); unten ständig wasserführende Rinne,
welche über den Schuttfächer wandert (stream-flow-dominated)
(aus LEEDER 1999: 331)
Professur Grundbau
Skript 99
Verflochtener Flußlauf, Rinnen in Gebirgstälern mit relativ steilem Gefälle
und demzufolge hoher Fließgeschwindigkeit bzw. Transportenergie, dadurch
grobklastische Sedimente aus Blöcken, Kies und Grobsand, meist mehrere
sich kreuzende (= verflochtene) Rinnen (braided channels), hier eine Skizze
sogenannter anastomosing channels (aus LEEDER 1999: 319)
Verflochtener Flußlauf, normaler Wasserstand, Kies- und Sandbänke nur bei
Hochwasser überflutet (jetzt mit Schnee bedeckt), Southern Alps, Neuseeland
(aus http://tvl1.geo.uc.edu/ice/image/proland/621-9.html)
Professur Grundbau
Skript 100
Mäandrierender Flußlauf; oben Ober-, Mittel- und Unterlauf eines Flusses
mit Talformen, Bildung von Mäandern bei Abnahme der Fließgeschwindigkeit
bzw. Transportenergie; unten Charakteristika in Karte und Profil
Professur Grundbau
Skript 101
Mäandrierender Flußlauf; links Der Fluß mäandriert innerhalb eines Gürtels
(meander belt) und lagert dort hauptsächlich Sand ab. Für die abseits des
Flusses gelegene Überflutungsebene (flood plain) sind Ton und Schluff typisch.
Rechts Blockbild des Sedimentationsraums (sedimentary environment)
(aus TUCKER 2001: 69)
Mäandrierender Flußlauf; Aufbau der Schwemmfächer (crevasse splays),
Entstehung bei Hochwasser, wenn das Wasser den Uferwall (natural levee)
durchbricht und die Ebene überflutet (aus LEEDER 1999: 324)
Professur Grundbau
Skript 102
Sedimente: Fluviatil-mariner Sedimentationsraum 5
Delta, Mündung eines Flußlaufes in einen Binnensee oder in das Meer,
Skizzen mit klassischen Deltatypen (aus TUCKER 2001: 72)
Küstenbereich; oben Karte und unten Blockbild mit relativ komplexen
Sedimentationsverhältnissen am Strand und dahinter in Strandseen bzw.
Lagunen, stetige Umlagerung durch Wind, Meeresstömungen und Gezeiten
(aus LEEDER 1999: 407 bzw. TUCKER 2001: 76)
Professur Grundbau
Skript 103
Sedimente: Chemische Sedimente
Evaporate (Eindampfungsgesteine), Entstehung durch Ausfällung aus Lösung,
entsprechend dem Löslichkeitsprodukt, schwer lösliche Substanzen zuerst
Schema eines Randmeeres, in dem Evaporation stattfindet: Ausfällung aus
bereits vorkonzentrierten Solen, Vorkommen der Evaporate (eigene Skizze)
Professur Grundbau
Skript 104
Chemische Sedimente: Evaporation
a Evaporation in einem abflußlosen See im ariden Klimabereich, Ausfällung der
durch den Fluß mitgebrachten Salze - zunächst am Rand, bei vollständiger
Austrocknung den kompletten Seeboden bedeckend; b rezente Salzkrusten
am Rand eines Salzsees; c Salzausfällung in einem durch untermeerische
Schwellen vom Ozean getrennten Randmeer, sogenanntes "restricted-basinModell", wie es zur Deutung der permischen Salzlagerstätten in Deutschland
favorisiert wird; d unterirdischer Abbauhohlraum in einem Salzbergwerk
(aus MARSHAK 2001: 184)

Magmatite: Häufigkeit und Zusammensetzung

Transcription

Similar documents

Reisebeschreibung - Eclipse

Geologische Naturdenkmale im Regierungsbezirk Karlsruhe

Ein Metadioritvorkommen in der Habachformation westlich der

Isotope und Tracer in der Wasserforschung

Design of a WebGIS application for the bilingual

Das ist meine Natur.

4.3 Geologie des Schwarzwalds

politischer essay über die insel kuba

„Special“ - Best of Botswana! - Comfort

Seminarfacharbeit

schulreisen in der region świętokrzyskie

Seminare 2016

Reiseverlauf Nicaragua Rundreise auf Deutsch

Geographie 5 Sachsen - ima - information.medien.agrar eV

Amtsblatt - Landkreis Sonneberg

Buntsandstein - Der GeoKoffer

VEREINFACHTE GEOLOGISCHE KARTE UND LAGE DER

PDF/Druckansicht - Naturstein Online

PDF/Druckansicht - Naturstein Online

Lernzirkel Deutschland