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Erdkruste

Umwelt- und Geophysik, seismologisch definierte äusserste Schale des Erdkörpers (Erde, Seismologie). Die Erdkruste entstand durch partielle Aufschmelzung und gravitative Differentiation des Erdmantels (Erdentstehung). Die Kruste-Mantel-Grenze besteht aus einer lamellenartig strukturierten Übergangszone, der Mohorovicic -Diskontinuität oder Moho. Die Erdkruste ist Bestandteil der rheologisch definierten Lithosphäre (Rheologie der Erde).

Die kontinentale Kruste ist deutlich von der ozeanischen Kruste zu unterscheiden. So liegt die Krustenmächtigkeit je nach Krustentyp zwischen 5 km unter Ozeanen und 70 km unter Gebirgen. Eine weniger strenge Gliederung in Oberkruste und Unterkruste ergibt sich durch die unterschiedliche Geschwindigkeit seismischer Kompressionswellen  v p (6 bzw. 6,5 km / s). So ist die früher oft als Conrad-Diskontinuität bezeichnete Grenze zwischen Ober- und Unterkruste explizit auch nur relativ selten erkennbar. Die stoffliche Zusammensetzung der kontinentalen Erdkruste lässt sich abschätzen, indem seismologische Ergebnisse mit Erkenntnissen aus der Hochdruck-Hochtemperatur-Gesteinsphysik (Petrophysik) und geologischen Aufschlüssen der tieferen Kruste verbunden werden. So dürfte unterhalb einer sedimentären Deckschicht die Oberkruste überwiegend aus SiO2-reichem Kristallingestein mit metamorph umgewandelten Quarziten, Gneisen und Graniten bestehen, die Unterkruste dagegen aus SiO2-ärmeren Amphiboliten und Gabbros. Unterhalb der Kruste bildet dann die Moho die stoffliche Grenze zum oberen Erdmantel. Die kontinentale Oberkruste beinhaltet eine relativ hohe Konzentration an wärmeproduzierenden radioaktiven Elementen, die einen Anteil von etwa 50 % zum kontinentalen Wärmestrom beitragen (geothermische Energie).

Die ozeanische Kruste ist generell von recht einfachem Aufbau. Unter einer Deckschicht mariner Sedimente folgt die eigentliche Kruste von etwa 5 bis 8 km Mächtigkeit mit basaltischem Chemismus. Sie hat ihren Ursprung in submarinen Lavaergüssen und magmatischen Spaltintrusionen in den Zentren des Sea Floor Spreading (Meeresbodenwachstum). Aufgrund des spröd-elastischen Verhaltens der Erdkruste haben tektonische Vorgänge dort ihren Ursprung (Tektonik) und führen u.a. zur Bildung von geologischen Grossstrukturen (Gebirge und Gräben, Grabenbildung) und Erdbeben. [HM3]

Erdkruste: Durchschnittliche geochemische Zusammensetzung (in Prozent) von kontinentaler und ozeanischer Erdkruste (inkl. sedimentärer Bedeckung).
Quelle der Tabelle: verändert nach Press, F, Siever, R. S.388

 

Kontinentale Kruste

Ozeanische Kruste

SiO2

60,2

48,7

Al2O3

15,2

16,5

Fe2O3

  2,5

  2,3

FeO

  3,8

  6,2

MgO

  3,1

  6,8

CaO

  5,5

12,3

Na2O

  3,0

 2,6

K2O

  2,9

 0,4

andere

  3,8

 4,2

 

 

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