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Subduktionsschema 2

- Vorschau -

 

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Vorschau Subduktionsschema

 

Erklärungstext (zum Download, pdf, 57 KB):

Subduktionszonen – was ist das eigentlich?

Eine Subduktionszone ist ein Bereich auf der Erde, wo sich eine ozeanische Platte unter eine kontinentale Platte schiebt. Bei diesem Vorgang wirken sehr große Kräfte, die unter Anderem für Erdbeben, Tsunamis, Gebirgsbildung und Vulkanausbrüche verantwortlich sind. Auch die Erdbeben vor Chile im Februar 2010 und vor Japan im März 2011 wurden durch Subduktion ausgelöst. Hier soll veranschaulicht werden, was da alles passiert.


1)    (vergl. Abbildung "Schema_Subduktionszone") Das Wasser wird aus den Sedimenten (das sind Ablagerungen auf dem Meeresboden) herausgepresst und steigt durch die Kruste der kontinentalen Platte auf. Dadurch entstehen Unterwasserquellen, die manchmal submarine Erdrutsche auslösen können, wenn sie das Gashydrat auflösen, welches die lockeren Sedimente am Kontinentalhang zusammenhält.


2) Dadurch, dass die Sedimente nun kein Wasser mehr enthalten, rutschen die Platten nicht mehr so gut aufeinander; sie verhaken sich. Die ozeanische Platte schiebt sich aber immer noch unter die Kontinentale. Dadurch staucht sich die kontinentale Platte und bildet Gebirge. Wenn die Spannungen zu groß werden, löst sich die "Verhakung" und die kontinentale Platte "springt" ruckartig seewärts. Dadurch entstehen Erdbeben.


3) Die ozeanische Platte taucht weiter ab und gelangt dabei in Tiefen, in denen der Druck und die Hitze immer größer werden. Dabei bilden sich wasserhaltige in wasserfreie Minerale um, sodass Wasser freigesetzt wird und dank seiner niedrigen Dichte in den überlagernden Mantel aufsteigt. Dort senkt es den Schmelzpunkt soweit, dass ein Teil des Mantelgesteins schmilzt. Magma entsteht.


4) Da das Magma leichter ist als das umliegende Gestein, steigt es auf und bahnt sich seinen Weg durch die Asthenosphäre und Lithosphäre nach oben, indem es Spalten in das Gestein reißt. Je weiter es aufsteigt, desto geringer wird der umgebende Druck – die Dichte des festen Gesteins senkt sich. Irgendwann sind Magma und festes Gestein fast gleich schwer, was dazu führt, dass das Magma keinen Auftrieb mehr hat. Es bleibt "stecken" und bildet Magmakammern.


5) Durch den abnehmenden Druck in der Lithosphäre lösen sich Gase aus dem Magma, die das Magma nach oben entweichen lassen, bis es aus der Erdoberfläche in Form eines Vulkanausbruchs (Eruption) austritt. Diese Gase sind eine der Ursachen dafür, dass Vulkanausbrüche so heftig und explosionsartig sind. Eruptionen setzen Gase, Gesteine, Asche und Lava frei. In die Atmosphäre geblasene Asche kann den Flugverkehr behindern (wie z.B. während der Eyjafjalla Eruption in Island im März 2010) und die Gase können unser Klima erheblich verändern.
 

 

 

Autoren: Stefanie Krantz, Simon Lange, Michel Sturm u. Emily Theel (9. Kl., Gymnasium Altenholz) mit Armin Freundt (SFB 574, IFM-GEOMAR), 2011.

(siehe auch: "Modelle zur Subduktion")