Geologische Arbeitsmethoden

Geologische Arbeitsmethoden Kapitel 3, geneigte Lagerung, Strukturlinien, Fallen und Streichen

Extinctions Bak, 1997

Geologische Strukturen Powell, 1995

Kreislauf der Gesteine Sedimente Metamorphose Aufschmelzen Erosion Magmatite Metamorphose Metamorphite Aufschmelzen

Geologische Abfolgen Powell, 1995

Diskordanzen

Kompression Falten, Ueberschiebungen Diskordanz wird auch gefaltet ! Powell, 1995

Dehnung Abschiebungen Powell, 1995

Beispiel Ardennen Sedimentation im Kambrium Caledonische Orogenese Sedimentation im Devon Variszische Orogenese

StratigraphischesProfil

Diskordanz Kambrische Sedimentation Caldonische Faltung Erosion Devonische Sedimentation Variszische Faltung

Falten in Sandsteinen N S

Abschiebung

Bekannte Geometrien Oder Physikalisch und Geometrisch sinnvoll !

Horizontale Schichten Wenn die Schichten horizontal liegen, verlaufen die Ausbisslinien parallel zu den Höhenlinien Bons, 2002

Vertikale Schichten Wenn die Schichten vertikal stehen, verlaufen die Ausbisslinien völlig unabhängig von den Höhenlinien Sie gehen gerade durch die Landschaft Bons, 2002

Ausbisslinien verlaufen parallel zu den Höhenlinien -> Schichten liegen horizontal • Ausbisslinien verlaufen gerade -> Gänge stehen vertikal Bons, 2002

Unter ca 250 m haben wir keine Information Im Profil scheint der Gang mächtiger als er wirklich ist Im Profil horizontale Schichten und vertikale Gänge 1000 0 Bons, 2002

Schräg einfallende Schichten Wenn die Schichten schräg einfallen, machen die Ausbisslinien ein zick-zack Muster auf der Karte In Täler kriegt man ein V-Muster Bons, 2002

Schräg einfallende Schichten 2 Die Schicht fällt jetzt nach Norden ein: Das "V" weist jetzt auch nach Norden Bons, 2002

Strukturlinien Powell, 1995 Strukturlinien der planaren Schicht = verbinden von Schnittpunkten mit Hoehenlinien

Strukturlinien ergeben die Lage der Schicht im Untergrund Powell, 1995

Strukturlinien in der Karte Powell, 1995

L·sin(a) = 1000 a Einfalls-Winkel L·cos(a) = 900 L 1000 m tan(a) = sin(a)/cos(a) -> tan(a) = 1000/900 a 900 m -> a = 48° 1000 m 1000 m 900 m 0 m 900 m 1000 m 48° Bons, 2002

45° SE 45° NW Streichen Winkel einer horizontalen Geraden auf der Fläche gegen die Nordrichtung Einfallsrichtung angeben als Himmelsrichtung ! N 1000 m N Streichen 48° 0 m Enfallsrichtung 48° Angabe: Streichen, Fallen also 90/48 S 1000 m Bons, 2002

Streichen (60°) Streichen 0 - 180° N Einfallsrichtung 0 - 360° Einfallsrichtung (60 + 90 = 150°) 45°, 135° 45°, 315° 0°, 90° 0°, 270° N 135°, 45° 135°, 225° 90°, 0° 90°, 180° Entweder Streichen/Fallen mit Himmelsrichtung oder Einfallsrichtung /Fallen ohne Himmelsrichtung

Nord Eine schräge Schicht 200 500 m A A B B 300 500 500 400 300 700 400 600 600 • Eine dünne Schicht ist aufgeschlossen im Gelände • Wie steht sie? • Wie sieht das Profil A-B aus? Bons, 2002

Nord 400 Streichlinien finden 200 500 m A A B B 300 500 500 400 300 700 400 600 600 • Suche 2 oder mehr Punkte wo die Ausbisslinie die gleiche Höhe hat • Dass heißt, die gleiche Höhenlinie durchschneidet • Z.B. die 400 m Höhenlinie • Wir haben jetzt die 400 m Streichlinie gefunden Bons, 2002

200 500 m Nord A A B B 300 500 300 500 400 300 700 400 600 600 600 500 Weitere Streichlinien bestimmen 400 • Weitere Streichlinien können jetzt auf ähnliche Weise eingetragen werden Bons, 2002

200 500 m Nord A A B B 300 500 500 400 300 700 400 600 600 700 Nur ein Berührungspunkt 300 400 600 500 • Die 700 m Streichlinie hat nur einen Berührungspunkt mit der 700 m Höhenlinie • Angenommen wird, dass die Streichlinien • parallel verlaufen • gleichen Abstand von einander haben Bons, 2002

200 500 m 250 250 200 Nord A A B B 250 300 500 500 400 300 700 400 600 600 800 extrapolieren 300 400 700 600 500 • Weitere Streichlinien können jetzt eingetragen werden • Angenommen wird, dass die Streichlinien • parallel verlaufen • gleichen Abstand von einander haben Bons, 2002

200 500 m 250 200 Nord A A B B 300 500 500 400 300 700 400 600 600 800 Stand der Schicht bestimmen 22 300 400 700 600 500 • Einfallsrichtung ist senkrecht zu den Streichlinien: • Einfallsrichtung ist 050° (Nordost) • Einfallswinkel: tan(a) = 100/250 = 0.4 -> a = 22° • Stand der Schicht ist: 050 / 22 Bons, 2002

200 500 m Nord A A B B 300 500 500 400 300 700 400 600 600 A B 600 500 m 400 200 Schicht in das Profil zeichnen 200 300 400 800 700 600 500 Bons, 2002

200 500 m Nord A A B B 300 500 500 400 300 700 400 600 600 Punkte verbinden 200 300 400 800 700 600 500 A B 600 500 m 400 200 Bons, 2002

200 500 m 200 Nord A A B B 300 500 300 500 400 300 700 400 600 600 400 800 700 600 500 Schicht nur unter Tage zeichnen A B Fertig! 600 500 m 400 200 Bons, 2002

200 500 m Nord A A B B 300 500 500 400 300 700 400 600 600 Eine zweite Schicht liegt 100 m tiefer. Wo finden wir sie? A B 600 500 m 400 100 m 200 Bons, 2002

200 500 m 200 Nord A A B B 300 500 300 500 400 300 700 400 600 600 400 800 700 600 500 Wo Schicht Grün auf 600 m liegt, da liegt Schicht Blau auf 500 m. 500 A B 600 500 m 400 100 m 200 Bons, 2002

200 500 m 200 100 Nord A A B B 300 500 300 200 500 400 300 700 400 600 600 300 400 700 800 700 600 500 600 500 400 Schichten liegen parallel, also Abstand zwischen Streichlinien bleibt gleich 500 A B 600 500 m 400 100 m 200 Bons, 2002

200 500 m Nord A A B B 300 500 500 400 300 700 400 600 600 Für jede Streichlinie, Verschnittpunkte mit Höhelinien suchen 500 100 200 300 700 600 500 400 A B 600 500 m 400 200 Bons, 2002

500 200 500 m 100 Nord A A B B 300 500 200 500 400 300 700 400 600 600 300 700 600 500 400 Jetzt die Punkte verbinden A B Fertig! 600 500 m 400 200 Bons, 2002

Mächtigkeit der Schichten • Vertikale Mächtigkeit V • V·cos(a) = M • V = M / cos(a) • Horizontale Mächtigkeit H • H·sin(a) = M • H = M / sin(a) a V  a a H Bons, 2002

Scheinbares Einfallen Powell, 1995

Scheinbares Einfallen scheinbar wirklich wirklich g a a b g scheinbar tan a = tan g / cos b tan  = tan  cos b

Gefaltete Flaechen

Geologische Arbeitsmethoden