Physische Geographie Klausuraufgaben

• Mischform aus kaltem und temperiertem Gletscher
• Im Akkumulationsbereich meist warmes Eis und warme Basis und im Ablationsgebiet hauptsächlich kaltes Eis und kalte Basis
• basales Gleiten in den warm-basierten Bereich und interne Deformation an den kalt- basierten Stellen

• es gibt einen Thermokarst- See der umgeben ist vom Permafrost. Unter dem See ist Talik (ungefrorener Boden)
• das Wasser zieht immer mehr in den Boden àdrainierter Thermokarst- See
• darüber friert das Wasser und stülpt den Boden nach oben
• der Boden sprengt auf und der Berg sackt zusammen, sodass ein Pingowall entsteht

• Entstehung 2er Typen
• geschlossener Typ
• offener Typ

• ganzjährig gefrorene, unverfestigte Materialien (z.B. Schutt), übersättigt mit Poreneis und Eislinsen
• Ergebnis von Permafrostausbreitung in zunächst ungefrorenen Lockersubstraten
• Fließverhalten ähnelt dem von Gletschern
• erzeugt zungenartige Formen
• Blockgletscher sind Teil des periglazialen Formenschatzes und Prozessgeschehens und sollten nicht mit von Toteis bedeckten Gletscherzungen verwechselt werden.
• zur Bildung werden große Akkumulationen von grobem Lockersediment benötigt (können Hangschuttablagerungen, aber auch Moränen sein)

• Massenbewegungen sind bruchlose und bruchhafte hangabwärts gerichtete Verlagerungen von Fest- und/oder Lockergesteinen unter Wirkung der Schwerkraft
• Massenbewegungen können als schnelle (Bergsturz, Mure) oder langsame Ereignisse (Talzuschub, Sackung) auftreten

Vorbereitende Faktoren:

• Geologie
• Klima
• Boden
• Vegetation
• Hydrologie
• Topographie
• Mensch

Auslösende Faktoren

• Niederschlag
  • Hohe Intensität
  • Lange Niederschlagsdauer
• Erhöhter Porenwasserdruck
• Erdbeben
• Weitere Ursachen: Menschliche Aktivität (Straßenbau, Auflast, Bergbau, Entwaldung)

Calciumcarbonat --> CO2- Quellen

• Luft
• Komponente des Stoffwechsels von Pflanzen & Mikroorganismen
• Mineralisierung organischer Substanz
• Humushorizont des Bodens
• Bodenluft

• Das Niederschlagswasser der Karstgebiete versickert an vielen Stellen der Landoberfläche
• Im Gebirgsinneren fokussiert sich das Wasser auf unterirdischen Hauptabflussbahnen und tritt gesammelt am Rande der Karstgebiete in unterschiedlichen Quellpositionen wieder aus

• feinkörniges, homogenes, meist ungeschichtetes Lockergestein
• unverfestigt, aber standfest
• gelblich- braun
• Korngröße: 0.01 - 0.05- Schluff
• in Mitteleuropa: 60-70% Quarz, 10-30% CaCO3, 10-20% Glimmer, Feldspat
• entsteht typischerweise im periglazialem Bereich --> Pleistozän

• entsteht durch kontinuierliche Deflation von feinem Sediment aus einem aus groben und feinen Konrgrößen bestehenden Bodengefüge
• grobe Material kann nicht bewegt werden und sinkt durch die Ausblasung des umgebenden Fein- Sediments ab und bildet im Verbund mit weiterem Grobmaterial mit zunehmender Zeit ein geschlossenes Steinpflaster
• dieses schützt das darunterliegende Fein-Sediment vor weiterem Abtrag

• entsteht durch kontinuierliche Deflation von feinem Sediment aus einem aus groben und feinen Konrgrößen bestehenden Bodengefüge
• grobe Material kann nicht bewegt werden und sinkt durch die Ausblasung des umgebenden Fein- Sediments ab und bildet im Verbund mit weiterem Grobmaterial mit zunehmender Zeit ein geschlossenes Steinpflaster
• dieses schützt das darunterliegende Fein-Sediment vor weiterem Abtrag

• Komponenten des Sedimenthaushaltes: Input/Eintrag (z.B. Felswand), Transport (z.B. glazial) Sedimentspeicher (z.B. Schutthalde) und Output/Austrag (z.B. fluvial) 
• Unter einem Sedimentbudget versteht man die allumfassende Betrachtung eines geomorphologischen Systems hinsichtlich der dort stattfindenden Prozesse (Erosion, Denudation, Sedimentmobilisierung, Transport, Speicherung und Austrag) und der mengenmäßig quantifizierbaren Teilkomponenten (Sedimentquelle, Transfer, Ablagerung und Austrag).

•  Statische Formsysteme (Geomorphologische Form, keine explizite Zeitbertrachtung)
• Prozess- / Kaskadensysteme Verbundene Transportwege von Energie und/oder Material, Speicher von Energie und/oder Material, Explizite Zeitbetrachtung) 
• Prozess-Reponse-System (Wechselwirkung zwischen Prozess und Form (Rückkopplung), Formveränderung bewirkt Prozessveränderung, Selbstregulation, Explizite Zeitbetrachtung)

Sedimentspeicher: Speichertyp:                                       Prozessbereich:

• Schuttkegel, Schutthalde                                       gravitativ
• Alluvion, Terrassen                                                 fluvial
• Moränen                                                                    glazial
• Lawinenkegel, Lawinenbahn                               nival

Segregationseis

• Wanderung von Poren- und Kluftwasser zur Gefrierfront druch Dampfdruckgefälle in der Bodenluft
• Eisschichten und -linsen bis 10m Mächtigkeit

Kluft- und Poreneis

• Gefrieren von Poren- und Kluftwasser
• Frostverwitterung

Verstärkung statt Dämpfung

Bei Starkregen kommt es zu Bodenerosion. Dabei wird ein Teil der Bodendecke abgetragen (response). Damit schwindet im Laufe der Zeit (undurchlässigen tieferen Untergrund vorausgesetzt) das Volumen, welches für die Infiltration zur Verfügung steht, wodurch der Anteil des oberflächlich abfließenden Wassers und damit die Bodenerosion (Prozess) ansteigt.
Positiv rückgekoppelte Systeme sind (im Gegensatz zu vielen negativen) in der Natur immer zeitlich begrenzt, da sonst der Prozess irgendwann unendliche Ausmaße annehmen müsste. Im Bsp.: sobald das komplette Infiltrationsvolumen abgetragen ist, erfolgt keine weitere Steigerung der Abflussmenge mehr.

Das Wasser, zerlegt in Kationen H+ und Anionen OH-, reagiert mit dem Silikatmaterial durch den Austausch des H+ - Ions gegen ein Kation des Minerals, der sich seinerseits mit dem Anion OH- zu einem Hydroxid verbindet.

Bei der Hydration lagern sich Wassermoleküle in das Kristallgitter ein und lösen einzelne Moleküle aus dem Verband ohne die chemische Zusammensetzung des Ausgangsmaterials zu zersetzen.

Bei der Hydrolyse findet eine Verbindung statt und bei der Hydration verändert sich nicht das Material, sondern geht in Lösung.

Spaltung einer (bio)chemischen Verbindung durch Reaktion mit Wasser.

 Bodenbildende Faktoren:

• Klima
• Gestein
• Relief
• Wasser
• Tiere (Organismen)
• Pflanzen (Organismen)
• Wirtschaftsweise des Menschen
• Zeit

• Lessivierung( bis zu ca. 100.000 Jahre) (=Tonverlagerung)
• Verbraunung( bis zu 10.000 Jahre) (=Oxidierung bzw. Verfärbung)
• Vergleyung (Hydromorphierung)
• Gesteinsaufbereitung durch physikalische und chemische Verwitterungsprozesse
• Entkalkung
• Podsolierung
• Remineralisierung und Humifizierung
• Bodendurch- und entmischung (Turbation)

Der Bodentyp der Parabraunerde ist gekennzeichnet durch die Horizontabfolge_Ah-Al-Bt-C_. Dominanter bodenbildener Prozess ist die __Lessivierung_, was das Phänomen der _Tonverlagerung_ beschreibt. Setzt sich dieser Prozess fort, kann es zur Entwicklung des Bodentyps  _Pseudogley_ kommen, der die Horizontabfolge _Ah-Sw-Sd-_ aufweist.

• Magmatit: Granit
• Sediment: Buntsandstein
• Metamorphit: Marmor

Abfluss eines Fließgewässers: 

• Breite: 0,2 km entspricht 200m
• Tiefe: 200cm entspricht 2m
• \(Q = v*A\)
• A = 200m * 2m = 400m²
• v = 800m/s
• Q = 400m²*800m/s = 320000m³/s

• H₂O + CO₂ -> <- H₂CO₃ (Kohlensäure); 
• physikalisch gelöstes CO₂ verbindet sich mit Wasser (H₂O) zu Kohlensäure (H₂CO₃). Durch die Reaktion der Kohlensäure mit dem Kalk bildet sich das leicht lösliche Calciumhydrogencarbonat CA(HCO₃)₂
• H₂CO₃ + CaCO₃ -> <- Ca²⁺  + 2(HCO₃) ^- ;
• Kohlensäure und Kalk wird zu Calcium- und Hydrogencarbonat- Ionen in Lösung
• CaCO₃ + H₂O + CO₂ -><- Ca(HCO₃)₂
• fertige Kalklösung
• Beide Reaktionen sind reversibel, reagieren in beide Richtungen. Es entstehen wasserlösliche Stoffe, die wieder ausgefällt werden können.

• Frostverwitterung
• Insolationsverwitterung
• Salzsprengung

• Lösung
• Hydrolyse (Silikatverwitterung, Bsp: Kaffeemaschine)
  • Feldspatverwitterung
  • Tonmineralneubildung
• Karbonatverwitterung
• Oxidationsverwitterung

Unter Vorbehalt:

• äolische Prozesse
• glaziale Prozesse
• periglaziale Prozesse (unvergletschert, aber von Frost geprägt)
• fluviale Prozesse

• Eismassen, die aus festem Niederschlag entstanden sind und dem Gefälle des Untergrundes zunächst basal gleiten und später hangab und talauswärts fließen.
• Durch Zugspannung entstehen Querspalten und Eistürme
• und durch Druckspannung Ogiven. Detersion, Detraktion

A=R*K*L*S*C*P

• A= mittlere langjähriger Bodenabtrag
• R= Regen und Abflussfaktor
• K= Bodenerodierbarkeit
• L= Hanglängenfaktor
• S= Hangneigungsfaktor
• C= Bodenbedeckungs- und Bodenbearbeitungsfaktor
• P= Bodenschutzfaktor

Landwirtschaftliche Maßnahmen durch Mulchen, Frucht, Fruchtfolge, Zwischenfrucht, Untersaaten und Direktsaaten

• T = Scherfestigkeit beim Bruch
• c = Kohäsion
• tau = Normalsapnnung
• tan phi = innerer Reibungswinkel
• Erosiv = T
• Resistent= c, tau, tan phi

• Der globale Stoffkreislauf findet statt zwischen der Kyrosphäre, Atmosphäre, Hydrosphäre, Biosphäre und Geosphäre
• Die antreibenden Kräfte sind solare Einstrahlung und nuklearer Zerfall
• Beim Kohlenstoffkreislauf (CO2) wird Kohlenstoff im Eis, im Meer, in der Vegetation und im Boden gespeichert
• Durch verschiedene Prozesse (Vulkanausbruch, Verbrennung von Pflanzen, Abschmelzen des Meereises und anthropogene Effekte) gelangt CO2 in Umlauf
• Bei verschiedenen Prozessen gelangt er wieder zurück in die Speicher, so dass immer ein reger Wandel herrscht.