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Geodynamik im Pazifik
Aufbau der Erde
Die Erde ist kein Fels„klumpen“, der aus einem Material besteht, sondern wird in mehrere Stücke in Richtung Erdmittelpunkt unterteilt:
- Erdkruste (Lithosphäre): fest; 0-70 km; bis zu 750°C
- Erdmantel: plastisch, fest; 70-3000 km; bis zu 2500°C
- Erdkern: flüssig, fest; 3000-6371 km; bis zu 5000°C
Kontinentalbewegungen
Die Erdkruste ist ebenfalls nicht ein Stück, sondern ist in mehrere zerbrochen. Diese Platten werden durch Mantelkonvektion und durch einen Ausgleich von Temperaturunterschieden bewegt. Es gibt verschiedene Plattenbewegungen:
Divergierende Platte
Die Platten driften auseinander und in der Mitte zwischen diesen steigt Magma auf. Dabei tritt das „seafloor spreading“, insbesondere am Mittelatlantischen Rücken auf. Es können auch Riftzonen an der Erdoberfläche entstehen, wie am Oberheimgraben.
Konvergierende Platte
Es entsteht eine Subduktionszone, bei der (meist) die ozeanische Platte unter eine andere sinkt. Dabei bilden sich Tiefseegraben und junge Faltengebirge. Es treten aber auch vermehrt Vulkane und Erdbeben auf. Die Anden sind so zum Beispiel entstanden.
Konservative Plattenränder
Dies sind aneinander vorbei driftende Platten, die so eine Scherbewegung erzeugen. Dadurch entsteht eine Störungszone, in der Erdbeben ausgelöst werden. Dazu zählt der San-Andreas-Graben.
Erdbeben und Vulkanismus
Begriffe
- Hypozentrum: unter der Erdoberfläche befindlicher Erdbebenherd
- Epizentrum: Bebenzentrum an der Erdoberfläche
- Druckwelle: durch Kompression hohe Geschwindigkeit entwickelnde Primärwelle, die Gestein zusammenschiebt und streckt
- Scherwelle: senkrecht zur Ausbreitungsgeschwindigkeit schwingende Sekundärwelle
Merkmale erdbebensicheren Bauens
Um Gebäude, insbesondere hohe Bauwerke, erdbebensicher zu gestalten, bedient man sich verschiedener Konzepte:
- bewegliche Fundamente
- elastische Gebäudeskelette
- Installationen von Pendeln oder Wasserbecken
Tsunami
Tsunami bedeutet auf japanisch Hafenwelle. Sie ist nicht wie eine Windwelle nur an der Oberfläche, sondern besitzt andere Eigenschaften:
- gesamte Wassermasse schwingt bis zum Grund
- Seebeben als Ursache
- auf der See flach (das heißt einige Meter)
- Wellenlänge bis zu 100 km
- Ausbreitungsgeschwindigkeit kann über 1000 km/h erreichen
- durch Stauen der Welle an der Küste wird sie aufgestaut und Höhen von bis zu 30m werden erreicht