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Geologie
Universität
Einführung in den Studiengang Geologie. Quelle: Wikipedia (CC BY-SA 4.0).
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Was du wissen musst
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- Geologie: Untersuchung der Zusammensetzung, Struktur und Entwicklung der Erde.
- Anwendungen: Bergbau, Kohlenwasserstoffe, Hydrogeologie, Geotechnik und Katastrophenprävention.
- Zweige: Geophysik, Tektonik, Stratigraphie, Geomorphologie, Petrologie, Edaphologie, unter anderem.
- Meilensteine: Bergbau (18. Jahrhundert), Paläontologie (19. Jahrhundert), Plattentektonik (1960er Jahre).
- Minerale: natürliche Verbindungen mit homogener chemischer Zusammensetzung und geordneter Atomstruktur.
- Mineraltests: Glanz, Farbe, Mohs-Härte, Bruchmuster (Spaltbarkeit), spezifisches Gewicht, Effervveszenz, Magnetismus und Geschmack.
- Gesteine: natürliche feste Massen; Typen: magmatisch (Schmelze), sedimentär (Lithifizierung) und metamorph (Hitze/Druck).
- Gesteinskreislauf: Prozess der Umwandlung zwischen den drei Haupttypen.
- Organisches Material: hauptsächlich mit Sedimentgesteinen verbunden.
- Quartärgeologie: Untersuchung nicht lithifizierter Materialien (Oberflächenablagerungen).
- Magma: ursprüngliche Quelle magmatischer Gesteine; die Vulkanologie untersucht dessen aktive Fließbewegungen.
Geologische Meilensteine und Prinzipien der relativen Datierung
- Bildung des Sonnensystems: 4600 Millionen Jahre
- Bildung der Erde: 4,54 Ga
- Erste Beweise für Leben: ca. 4 Ga
- Beginn der Photosynthese: ca. 3,5 Ga
- Oxygenierte Atmosphäre und 1. globale Eiszeit: ca. 2,3 Ga
- Ordovizische Explosion und Beginn des Paläozoikums: 542± 0,3 Ma
- Erste Landwirbeltiere: ca. 380 Ma
- Perm-Trias-Aussterben (Ende Paläozoikum): 250 Ma (Tod von 90 % der Landfauna)
- Kreide-Tertiär-Aussterben (Ende Mesozoikum): 65 Ma
- Erscheinen der Hominiden: ca. 7 Ma
- Erscheinen des Australopithecus: 3,9 Ma
- Erster moderner Homo sapiens: 200 ka
- Uniformitarismus: Aktuelle Prozesse sind identisch mit denen der Vergangenheit
- Intrusionsbeziehungen: Die Intrusion ist jünger als das durchdringte Gestein
- Transversale Beziehungen: Die Verwerfung ist jünger als die durchschlagenen Gesteine
- Einschlüsse: Klasten und Xenolithe sind älter als die Matrix
- Ursprüngliche Horizontalität: Sedimente lagern horizontal ab
- Überlagerung: Untere Schichten sind älter als die oberen
- Faunistische Abfolge: Fossilien geben das relative Alter der Formationen an
Geologische Datierungsmethoden und Theorie der Plattentektonik
- Absolutes Alter: ermöglicht die Kalibrierung der relativen Datierung und die Zuweisung präziser Daten zu Gesteinseinheiten.
- Abschmelztemperatur: der Punkt, an dem Isotope aufhören, in das Kristallgitter zu diffundieren.
- Häufige Isotopenmethoden: Uran-Blei, Kalium-Argon, Argon-Argon und Uran-Thorium.
- Datierung von Lava/Asche: dient zur Kalibrierung von Sedimenteinheiten ohne radioaktive Isotope.
- Thermochemische Techniken: bestimmen Temperaturprofile, Höhen und Paläotopographien.
- Lantaniden-Fraktionierung: berechnet die Zeit der Entfernung von Gesteinen aus dem Erdmantel.
- Lumineszenz und kosmogene Radionuklide: Datierung von Oberflächen und Erosionsraten.
- Dendrochronologie: wird zur Datierung von Landschaften verwendet.
- Radiokohlenstoffdatierung: nur für junge Materialien mit organischem Kohlenstoff.
- Lithosphäre: Kruste und der feste Teil des oberen Mantels.
- Asthenosphäre: fester, plastischer und verformbarer oberer Mantel.
- Mantelkonvektion: Wärmetransport durch Bewegung von duktilem Gestein.
- Divergierende Plattengrenzen: Mittelozeanische Rücken (Plattentrennung).
- Konvergierende Plattengrenzen: Inselbögen und Subduktionszonen.
- Transformstörungen: Verwerfungen, die Erdbeben verursachen (z. B. San-Andreas-Verwerfung).
- Kontinentaldrift: Mechanismus, der durch die Plattentektonik erklärt wird.
Interne Struktur der Erde, Teilgebiete der Geologie und Berufsprofil des Geologen
- Äußerer Kern: flüssig (lässt keine Scherwellen zu)
- Innerer Kern: fest und dicht
- Seismische Diskontinuitäten im Mantel: 410 und 660 km
- Regionale Geologie: Untersuchung der Konfiguration von Kontinenten, Ländern oder Regionen
- Interne Geodynamik: umfasst Strukturgeologie, historische Geologie, Tektonik, Geophysik und Seismologie
- Externe Geodynamik: umfasst Geomorphologie, Hydrogeologie, Geotechnik, Wirtschaftsgeologie und Erdölgeologie
- Mineralprospektion: Schlüsselparameter sind explorierte km², gebohrte Meter, Effizienz, Probengehalt und Kosten
- Geotechnik: Untersuchung der physikalischen Eigenschaften von Böden und Gesteinen zur Erkennung von Subsidenzrisiken oder aktiven Verwerfungen
- Geologe: Fachkraft, die Geoethik bei der Untersuchung der Dynamik und Entwicklung der Erde anwendet
Referenzen und Ressourcen zur Geologie
- Verwandte Themen: Geowissenschaften, geologische Zeitskala und Plattentektonik
- Schlüsselwerk: Oldroyd (2004) über James Huttons Erdtheorie
- Referenzlehrbücher: Lutgens, Tarbuck und Tasa (2017) und Marshak (2019)
- Referenzinstitutionen: IUGS, IGME und INGEOMINAS
- Digitale Ressourcen: Wikimedia Commons, Wikinoticias und Diccionario de Geología
Vorschau der Karteikarten (6 von 25)
- 01
Was definiert in der Geologie ein Mineral?
Ein natürliches Element oder eine Verbindung mit einer definierten, homogenen chemischen Zusammensetzung und einer geordneten atomaren Struktur.
- 02
Was ist der Glanz in der Mineralogie?
Die Qualität des von der Oberfläche reflektierten Lichts.
- 03
Unterschied zwischen Bruch und Spaltbarkeit im Bruchmuster eines Minerals:
Bruch: unregelmäßige Oberflächen; Spaltbarkeit: sehr weit auseinanderliegende parallele Ebenen.
- 04
Welche Gesteinsart entsteht, wenn eine feste Masse aus einer Schmelze (Magma oder Lava) erstarrt oder kristallisiert?
Magmatisches Gestein.
- 05
Was ist die ursprüngliche, nicht verfestigte Quelle aller magmatischen Gesteine?
Magma.
- 06
Zeitlicher Meilenstein: Wann fand die Entstehung der Erde statt?
4,54 Ga
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