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Übersicht

Übersicht. 19.10. Einführung (cb, mh) 26.10. Motive, Konzepte, Begriffe und Definitionen (cb) 2.11. Erdgeschichte (mh) 9.11. Evolutionsgeschichte (mh) 16.11. C-Kreislauf, Modellansätze abiotische Systeme (mh) 23.11. Organismen und ihre Autökologie (cb)

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Presentation Transcript

  1. Übersicht • 19.10. Einführung (cb, mh) • 26.10. Motive, Konzepte, Begriffe und Definitionen (cb) • 2.11. Erdgeschichte (mh) • 9.11. Evolutionsgeschichte (mh) • 16.11. C-Kreislauf, Modellansätze abiotische Systeme(mh) • 23.11. Organismen und ihre Autökologie (cb) • 30.11. Funktionen, Prozesse, Wechselwirkungen (cb) • 7.12. Populationsökologie (cb) • 14.12. Metapopulation und Trophiestufen (cb) • 21.12. Biozönosen und Ökosysteme (Synökologie) (cb) • 11. 1. Zeitliche Muster (mh) • 18. 1. Räumliche Muster (cb) • 25. 1. Serviceleistungen von Ökosystemen (mh) • 1. 2. Forst-, Land-, Fischwirtschaft, Naturschutz (mh) • 8.2 Umweltveränderungen und Umweltschutz (cb,mh)

  2. Charakterisierung der (unbelebten) Umwelt von Organismen • Externe Faktoren • z.B. Temperatur, allg.: intensive Faktoren • Fragen ob transient oder stationär (lokales Gleichgewicht) • Ressourcen • z.B. Niederschlagsmenge, allg.: extensive Faktoren • Fragen ob endlich oder erneuerbar (Funktionen an den Rändern)

  3. Beziehungen zwischen biotischen und abiotischen Aspekten Natürliche Selektion (Darwin, 1869) Abiotische Umwelt Geologie, Geochemie, etc. Biota Evolutionsbiologie, Populationsbiologie, etc. Verbrauch (Ressourcen, extensive Variablen) Verschmutzung (externe Faktoren, intensive Variablen)

  4. Datierung/Zeitskalen • Vorgeschichte (104-109 Jahre) • radioaktiver Zerfall • Abkühlung der Erde, Zunahme verwitterter Oberflächen und Sedimente • „molekulare Uhren“ • archäologische Spuren (Artefakte) • Geschichte (104-100 Jahre) • historische Aufzeichnungen (Schrift) • Dokumentierte menschliche Eingriffe

  5. Umweltwissenschaften: Meilensteine • Form, Größe und Alter der Erde • chemischer Element-Begriff • Energieerhalt • Prozesse des Wärmetransports in der Atmosphäre (Wasserkreislauf) • Prozesse des Wärmetransports in der Lithosphäre (Siliziumkreislauf) • Wissen um und Kontrolle von Stoffmengen (statt Konzentrationen)

  6. Ko-Evolution von Biosphäre und deren unbelebter Umwelt

  7. aus: Lunine (1999) Die Geschichte der Schätzungen des Alters der Erde

  8. Heutiges Bild der Erde

  9. Eine kurze Geschichte des Lebens • Theorien basieren auf: • Metabolismus zuerst oder • Selbstreproduktion zuerst

  10. Eckdaten der Erdgeschichte

  11. physikalisch/chemische Entstehungsbedingungen des Lebens • Wärmetransport • in der kontinentalen und ozeanischen Kruste • in der Atmosphäre • Geochemische Kreisläufe • Wasser • CO2 • O2 • Vergleich: Venus, Erde, Mars • Die frühe Erde als „lebensfreundlicher Planet“

  12. Konvektiver Wärmetransport

  13. Chemische Differenzierungen

  14. Erde/Venus Vergleich

  15. Wärmetransport • Wärmetransport im Kern und Mantel • Abnehmend [mW/m2] • Die Rolle von Wasser (z.B. hydrothermale Zirkulation in der Tiefsee, chemische Differenzierung der Kruste) • Wärmetransport in der Atmosphäre • Zunehmend (blasse, junge Sonne) [W/m2] • Die Rolle von Wasser (z.B. Treibhausgas, Albedo, Karbonatbildung)

  16. Schnitt vom Pazifik bis unter die Anden

  17. Das aktuelle Geschwindigkeitsfeld

  18. Rekonstruktion der Kontinentverteilungen From: http://www.lothar-beckmann.de/Globalklima/seite14.htm

  19. Rekonstruktion der Kontinentverteilungen From: http://www.lothar-beckmann.de/Globalklima/seite14.htm

  20. Vorhersage der Kontinentverteilungen From: http://www.lothar-beckmann.de/Globalklima/seite14.htm

  21. Modell für drei verschiedene Magmatypen From: Lee R. Kump and James F. Kasting (2001)

  22. Spuren eines Hotspots

  23. Zusammenfassung: Geologie • Naturgeschichte setzt Randbedingungen für Biosphäre • „kein Wasser, kein Granit, keine Kontinente“ • Uniformismus der Prozesse, aber Geschichte ihrer Ausprägung ...) • Über lange Zeiträume gegenseitigeBeeinflussung von Geschichte der Erde und des Lebens

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