Читать книгу Allgemeine Geologie - Peter Rothe - Страница 8

Allgemeine Geologie wird fast immer nach Exogener und Endogener Dynamik getrennt behandelt und als Lehre von den „außenbürtigen“ bzw. „innenbürtigen“ Kräften bezeichnet, die beide an der äußeren Formung unseres Planeten wirken. Die Forschung hatte aber stets deutlich gemacht, dass dieses Denken in getrennten Schubladen nicht immer aufrechtzuerhalten ist, denn beide Kräfte beeinflussen sich gegenseitig: Exogene Dynamik ist ohne endogene Kräfte in letzter Konsequenz nicht denkbar: Abtragungsprozesse von Gebirgen kämen ohne endogen gesteuerte Hebungsprozesse sehr bald zum Erliegen, und Wasser aus dem exogenen Kreislauf kann, mit Magma in Kontakt gebracht, zu verheerenden Vulkanausbrüchen beitragen. Dennoch sollen hier diese „Schubladen“ weitgehend beibehalten werden. Exogene Dynamik umfasst Verwitterung und Bodenbildung, das Wasser und das Eis auf dem Festland und in den Meeren sowie die zugehörigen Gesteine. Endogene Dynamik erklärt den Aufbau und die Beschaffenheit des Erdkörpers, Erdbeben, Vulkanismus, Tektonik sowie die Entstehung magmatischer und metamorpher Gesteine.

Beziehung zu Nachbarwissenschaften

Geologie hat immer Berührung zu mehreren Nachbarwissenschaften, vor allem zu Astronomie, Chemie, Physik und Biologie: Das reicht von der Entstehung unseres Planetensystems und dessen Bewegungsabläufen bis zum extrem kleinen Bakterium, das sowohl am Aufbau als auch an der Zerstörung von Gesteinen beteiligt sein kann, abgesehen davon, dass es durch seinen Metabolismus Säuren produziert, die weitere chemische Prozesse in Gang setzen. Die rezente Pflanzen- und Tierwelt dient uns als Referenzsystem für die Paläontologie. Die Physik bestimmt nicht nur, dass Steine von den Bergen fallen oder Sande in Flüssen nachvollziehbaren Strömungsgesetzen unterworfen sind, sondern hilft, die Schwingungsmuster von Erdbebenwellen zu analysieren, mit denen wir den Erdball auf seine innere Beschaffenheit abklopfen können.

Im exogenen Kapitel alter Lesart orientiert sich die Fachliteratur überwiegend an geographischen Gegebenheiten: In klimatisch unterschiedlichen Regionen herrschen jeweils unterschiedliche Verwitterungsprozesse, die zu unterschiedlichen Produkten, u.a. Böden und Landschaftsformen führen. Nicht von ungefähr gibt es hier Überschneidungen mit der Physischen Geographie. Dass in den Tropen Prozesse der Gesteinsverwitterung anders verlaufen als in der Antarktis, wird jedem sofort einleuchten, es geht aber darum, diese und die Produkte in ihren Details zu verstehen.

Unterscheidung Festland – Meer

Üblich ist auch eine Unterscheidung Festland – Meer. Nirgendwo haben sich unsere geologischen Kenntnisse in den letzten Jahrzehnten so erweitert und vertieft wie im Falle der Ozeane. Das liegt an einem beträchtlichen technischen Aufwand, u.a. in Form von Forschungsschiffen, Tauchbooten und der Möglichkeit, von Spezialschiffen aus den Ozeanboden zu erbohren – was nicht zuletzt die Plattentektonik begründen half. Auch hier sind fundierte Aussagen nicht ohne die Physik möglich: Ozeanische Kruste wird primär durch ihr Verhalten seismischen Wellen gegenüber begründet und auch die Entstehung von Tsunamis hat hier ihren Platz. Nicht zuletzt sind die Ozeane Räume, in denen heute mineralische Rohstoffe gefunden werden. Auch Untersuchungen zum Wasser auf dem Festland (ein Unterkapitel in früheren Darstellungen) haben viele neue Erkenntnisse geliefert: Grundwasser lässt sich heute mit physikalischen Methoden datieren und die Ablagerungen in Seen haben sich vielfach als Klima- und Umweltarchive für die jüngste Erdgeschichte erwiesen.

Relativ einfach ist die Einordnung der Gesteine nach exogenen und endogenen Bildungsbereichen: Sedimente/Sedimentgesteine sind klar dem exogenen, alle anderen dem endogenen Bereich zuzuordnen, wo sie unter höheren Temperaturen und Drücken als den an oder nahe der Erdoberfläche herrschenden gebildet oder umgebildet werden.

Aktualitätsprinzip

Bei allen geologischen Vorgängen muss man immer den Aspekt der Zeit berücksichtigen. Die Allgemeine Geologie kann sie in ihrem gegenwärtigen Ablauf erfassen und die Resultate beschreiben, die sich gegebenenfalls in entsprechenden Bildungen der geologischen Vergangenheit wiederfinden lassen: Das ist das seit Hutton und Lyell gültige Aktualitätsprinzip, mit dem Geologen Indizienbeweise führen. Mit geringfügigen Einschränkungen für die ganz frühe Erdgeschichte gilt dieses Prinzip noch immer.

Die in diesem Buch behandelten Sachverhalte betreffen Themen, für die es jeweils eigene umfangreiche Lehrbücher gibt. Auf einem so knapp bemessenen Druckraum können sie nur angerissen werden, eine kleine Auswahl weiterführender Literatur ist im Anhang aufgelistet und zu beinahe jedem Teil-Thema werden sich heutige Studierende vor allem im Internet weiter informieren. Im Buch wird nur eine handliche Darstellung gegeben, die sich, um den vorgegebenen Umfang einzuhalten, auf das Wesentlichste beschränken muss.

Meinem Lektor Dr. Jens Seeling und seiner Mitarbeiterin Melanie Krach danke ich für die konstruktive Mitarbeit, die uns auch bei diesem Buch zusammengeführt hat.