Geographie: Geosphären, Osterinsel, Anthropozän und Plattentektonik

Fachbegriffe und Definitionen zu den Themenbereichen Geosphärenvernetzung am Beispiel der Osterinsel, Ursachen und Definitionen des Anthropozäns sowie Mechanismen und Modelle der Plattentektonik.

Atmosphäre

Die gasförmige Hülle der Erde, welche meteorologische und klimatische Prozesse umfasst (z. B. Klima, Wettergeschehen).

Hydrosphäre

Die Gesamtheit des Wassers der Erde in allen Aggregatzuständen, einschließlich Meeren, Flüssen, Seen und Gletschern.

Anthroposphäre

Der vom Menschen bewohnte, gestaltete und nachhaltig beeinflusste Lebens- und Handlungsraum (z. B. Landwirtschaft, Städtebau, Industrie).

Reliefsphäre

Die geometrische Gestalt der festen Erdoberfläche an Land und am Meeresboden (z. B. Hangneigung, Gebirge, Täler).

Pedosphäre

Der oberste verwitterte Bereich der festen Erdoberfläche, in dem bodenbildende Prozesse ablaufen und sich Bodenarten entwickeln.

Biosphäre

Der von lebenden Organismen besiedelte Raum der Erde, charakterisiert durch Tier- und Pflanzenarten, Biomasse und Biodiversität.

Lithosphäre

Die feste, starre äußere Gesteinshülle der Erde, bestehend aus der Erdkruste und dem festen obersten Teil des Erdmantels.

Moai

Monumentale monolithische Steinstatuen auf der Osterinsel (Rapa Nui), die zwischen ca. 1100 und 1600 n. Chr. aus vulkanischem Gestein gehauen wurden und verehrte Ahnen darstellen.

Moai kavakava

Kleinere Skulpturen der Osterinsel aus der Spätphase, die ausgezehrte, hungernde Menschen mit hervortretenden Rippen und hohlen Wangen abbilden.

Jubaea

Palmgattung, die die Osterinsel vor der Besiedlung dicht bewuchs und Höhen von bis zu $20\,\text{m}$ sowie Stammdurchmesser von über $2\,\text{m}$ erreichte.

Polynesische Ratte

Durch Siedler auf die Osterinsel eingeschlepptes Kleintier, das durch den massenhaften Verzehr von Palmensamen die natürliche Verjüngung des Waldes verhinderte.

Anthropozän

Ein von Paul Crutzen im Jahr 2000 vorgeschlagenes neues Erdzeitalter, in dem der Mensch zu einem der zentralen geologischen und ökologischen Einflussfaktoren auf das Erdsystem geworden ist.

Plastik (als Leitfossil)

Synthetisches Material, dessen globale und langlebige Einbettung in geologische Sedimentschichten als Erkennungsmerkmal für das Anthropozän diskutiert wird.

Anthropozän-Beginn: 1610 (Lewis & Maslin)

Vorschlag für den Epochenbeginn, gestützt auf einen Tiefpunkt des atmosphärischen $CO_2$-Gehalts in antarktischen Eisbohrkernen infolge massiver Wiederbewaldung nach dem Tod von ca. 50 Millionen amerikanischen Ureinwohnern.

Anthropozän-Beginn: 1784 (Crutzen & Stoermer)

Vorschlag für den Epochenbeginn, begründet durch James Watts Erfindung der Dampfmaschine und den Start der Industriellen Revolution mit einsetzender massiver Nutzung fossiler Brennstoffe.

Anthropozän-Beginn: 1945 (Nuklearzeitalter)

Vorschlag für den Epochenbeginn, fixiert am ersten Atombombentest am 16. Juli 1945 in Alamogordo, welcher weltweit eine dauerhaft nachweisbare Schicht radioaktiven Fallouts (z. B. Plutonium-239) hinterließ.

Divergierende Plattengrenze

Tektonische Grenze, an der sich Lithosphärenplatten voneinander wegbewegen; aufsteigendes Magma bildet dort neue ozeanische Erdkruste (z. B. Mittelozeanischer Rücken).

Konvergierende Plattengrenze

Tektonische Grenze, an der sich Lithosphärenplatten aufeinander zubewegen; führt zur Subduktion einer Platte oder zu einer Kollision mit Faltung von Hochgebirgen.

Konservierende Plattengrenze

Transformstörung, an der Platten horizontal aneinander vorbeigleiten, ohne dass Kruste aufgeschmolzen oder neu gebildet wird; häufiger Ursprung flacher Starkbeben.

Subduktion

Das Abtauchen einer spezifisch schwereren ozeanischen Lithosphärenplatte unter eine leichtere Platte in die heiße Asthenosphäre des Erdmantels.

Plattenzug (Slab Pull)

Wesentliche Antriebskraft der Plattentektonik, bei der das hohe Eigengewicht der abgetauchten, kalten und dichten ozeanischen Platte den Rest der Platte in die Tiefe zieht.

Rückendruck (Ridge Push)

Antriebskraft der Plattentektonik, bei der Lithosphärenplatten infolge der Hangabtriebskraft von der Erhebung des Mittelozeanischen Rückens seitlich weggleiten.

Rinnensog (Trench Suction)

Antriebskraft der Plattentektonik, bei der die hangende Platte durch die absinkende subduzierte Platte in Richtung der Tiefseerinne gezogen wird.

Konvektionsströme

Thermisch bedingte Umwälzbewegungen des zähplastischen Materials im Erdmantel, hervorgerufen durch das Wärmegefälle zwischen dem heißen Erdkern und der kühleren Erdoberfläche.

Hotspot

Relativ ortsfeste Aufschmelzungszone im Erdmantel, an der aufsteigendes Magma die darüber hinweggleitende Lithosphärenplatte durchdringt und Intraplattenvulkanismus erzeugt.

Mantle Plume

Schlauch- oder pilzförmiger Aufstrom heißen, geringer dichten Mantelmaterials aus den Tiefen des Erdmantels (z. B. von der Kern-Mantel-Grenze) bis an die Lithosphäre.

Wadati-Benioff-Zone

Geneigte seismische Zone an konvergierenden Plattengrenzen, entlang derer Erdbebenherde dem Verlauf der abtauchenden ozeanischen Platte bis in Tiefen von rund $650\,\text{km}$ folgen.

Wilson-Zyklus

Geophysikalisches Modell nach John Tuzo Wilson, das die zyklische Abfolge von Aufbrechen, Öffnen, Ausbreiten und anschließendem Schließen von Ozeanbecken sowie Superkontinentbildungen über Zeiträume von $200$ bis $250\,\text{Millionen Jahren}$ beschreibt.

Rift Valley

Ein langgestrecktes tektonisches Grabensystem, das durch Dehnungsspannungen und das Aufreißen kontinentaler oder ozeanischer Kruste entsteht.

Anatexis

Das partielle oder vollständige Aufschmelzen von Krustengesteinen im Erdinneren unter extremen Temperatur- und Druckverhältnissen.

Ophiolith

Ein Gesteinskomplex aus Resten ozeanischer Kruste und lithosphärischem Mantel, der bei einer Kontinentalkollision auf kontinentale Kruste aufgeschoben wurde.