am Puls Biologie 6, Schulbuch

163 Bioplanet Erde Erdbeben – Plattentektonik wird spürbar Im vorigen Abschnitt war von Bewegung der Lithosphärenplatten zu lesen. Kann man solche Bewegungen, solche „Kollisionen“ beobachten? Im Prinzip ja, doch laufen tektonische Bewegun- gen sehr langsam ab. Die Platten verschieben sich mit einigen cm/Jahr gegeneinander (gemes- sen durch Satellitenaufnahmen). Du kannst also nicht direkt wahrnehmen, wie ein Berg wächst, wohl aber die Ergebnisse sehen. Manchmal kann man die Bewegung der Platten spüren – oft mit verheerenden Folgen, als Erd- beben. Dazu kommt es, da die Platten nicht reibungslos aneinander vorbeigleiten, sondern ineinander verzahnt sind. Dadurch bilden sich im Lauf der Zeit enorme Spannungen. Erreichen sie einen gewissen Wert, verschieben sich die Plat- ten sprunghaft (über 10m) – die dabei frei wer- denden Kräfte erzeugen Beben, die in extremen Fällen weltweit spürbar sind. Der Ausgangspunkt des Bebens, das Hypozentrum, liegt meist 50 bis 100 km tief in der Erdkruste. (Als Epizentrum wird der Punkt auf der Erdoberfläche über dem Hypo- zentrum bezeichnet). Die meisten Beben treten entlang tektonisch aktiver Zonen auf. Auch die Alpen sind als junges Gebirge eine solche Zone, und Erdbeben (wenn auch glücklicherweise relativ schwache) sind in Österreich häufig. Neben diesen tektonischen Beben gibt es selten auch Einsturzbeben, wenn Hohlräume (zB Höhlen) in der Kruste einstürzen. Die Stärke von Erdbeben wird entweder auf der Richter-Skala oder auf der Mercalli-Sieberg-Skala (auch: Europäische Makroseismische Skala, EMS) gemessen. Während nach Richter die Stärke der Erdbewegung als Maß gilt, ist die EMS eine Intensitätsskala, die sich an Auswirkungen wie Gebäudeschäden orientiert. Tab.1: Mercalli-Sieberg-Skala 1 Nicht fühlbar 2 Kaum bemerkbar 3 Schwach bemerkbar 4 Deutlich, Geschirr und Fenster klirren 5 Stark, hängende Gegenstände pendeln stark, kleine Gegenstände werden verschoben 6 Leichte Gebäudeschäden , viele Gegenstände fallen um 7 Gebäudeschäden an den meisten Bauten, Schornsteinteile stürzen ab 8 Schwere Gebäudeschäden , alte und einfache Bauten stürzen ein 9 Zerstörend, schwächere Bauten stürzen ein 10 Sehr zerstörend, schwere Schäden, viele Bauten stürzen ein 11 Verwüstend, die meisten Bauten werden zerstört 12 Vollständig verwüstend, nahezu alle Bauten werden zerstört Erdbeben entstehen durch Spannungen in der Erdkruste als Folge von Verschiebungen der Lithosphären- platten Glossar 1 ICS (International Commission on Stratigra- phy): Geologische Gesellschaft zur Definition geologischer Einheiten und damit Zeiträu- men. Siehe http://www.stratigraphy.org/ 2 Fossilien: Überreste oder Spuren von Lebe- wesen, die mehr als 10 000 Jahre alt sind. Aufgabe E 1 Begründe, warum die geologische Zeitskala ständig überarbeitet wird, und sich je nach Lehrbuch unterschiedliche Zeitanga- ben finden. Suche auch im Internet nach ak- tuellen Details, die sich von denen in Abb.9 unterscheiden (zB Ende Kreide, Beginn Pleis- tozän). Basiskonzept Variabilität, Verwandtschaft, Geschich- te und Evolution: Das Leben ist nahezu so alt wie die Erde selbst (4,5 Mrd. Jahre). Damals war die Erdkruste noch flüssig, doch nach ihrer Verfestigung kondensierte bald Wasser und erste Ozeane entstanden. Es wird vermutet, dass sich das Leben bald danach (noch im Hadaikum) entwickelte. Die ältesten (unumstrittenen) Fossilien sind knapp über 3,8 Mrd. Jahre alt und markieren die Grenze zwischen Hadaikum und Archaikum. Die Erdgeschichte im Überblick Die heutige Erde ist das Ergebnis von ca. 4,5 Mrd. geologischer Entwicklung. Durch Untersuchun- gen der heute vorliegenden Gesteinsformatio- nen (und andere Hinweise) rekonstruieren Geo- loginnen und Geologen die Geschichte unseres Planeten immer weiter. Im Laufe der Forschungsgeschichte wurde eine geologische Zeitskala entwickelt, die (trotz ständiger Überarbeitung und Verfeinerungen durch die ICS 1 ) heute weltweit verwendet wird ( k Abb. 9). Sie orientiert sich vorrangig an der Schichtfolge der Gesteine und den darin vor- kommenden Fossilien 2 . Die Rekonstruktion vergangener Ereignisse wird umso schwieriger, je älter diese sind. Das hat da- mit zu tun, dass durch geologische Prozesse Ge- steine und die darin enthaltenen Fossilien ent- weder ganz verschwinden (durch Subduktion) oder durch mehrmalige Metamorphose so stark verändert werden, dass der Ursprung nicht mehr erkennbar ist. Dazu kommt, dass aus der Zeit vor dem Kambrium ( k Abb. 9) kaum Fossilien erhal- ten sind, zumal erst danach die ersten Schalen und Panzer entstanden waren. Frühere Lebewe- sen bestanden fast nur aus Weichteilen, entspre- chend wenig ist fossil erhalten. Die Analyse geologi- scher Prozesse und die Bestimmung von Fossilien ermöglicht die Rekonstruktion der Erdgeschichte Variabilität, Verwandt- schaft, Geschichte und Evolution Nur zu Prüfzwecken – Eigentum des Verlags öbv