Erdkunde

Tektonische Naturgefahren einfach erklärt

Tektonische Naturgefahren einfach erklärt
Tektonische Naturgefahren einfach erklärt
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Tektonische Naturgefahren entstehen, weil sich die festen Platten der äußeren Erde bewegen. Besonders an ihren Grenzen können sich Spannungen lösen, Magma aufsteigen oder Gestein verformt werden. Dadurch entstehen unter anderem Erdbeben und Vulkanismus.

Auf dieser Seite lernst du, die drei Arten von Plattengrenzen zu unterscheiden, ihre Folgen zu erklären und ein tektonisches Ereignis von seinen möglichen gesellschaftlichen Folgen abzugrenzen.

Deine Lernziele

Hake ab, was du schon kannst — und komm am Ende hierher zurück!

Warum bewegt sich die feste Erdoberfläche?

Die äußere feste Erdhülle ist keine durchgehende Schale. Sie besteht aus großen und kleinen Platten, die sich langsam bewegen. Diese Bewegung heißt Plattendrift.

Definition

Lithosphäre

Die Lithosphäre ist die feste äußere Gesteinshülle der Erde. Sie umfasst die Erdkruste und einen festen Teil des oberen Erdmantels und ist in tektonische Platten gegliedert.

Unter der Lithosphäre liegt die heißere und über lange Zeiträume verformbare Asthenosphäre. Bewegungen im Erdmantel, aufsteigendes Material an Spreizungszonen und der Zug absinkender Plattenteile tragen zur Plattenbewegung bei.

Die Platten bewegen sich meist nur wenige Zentimeter pro Jahr. Über Millionen Jahre reichen solche Bewegungen jedoch aus, um Ozeanboden, Gebirge und Grabenbrüche entstehen zu lassen.

Merke

Nicht die Geschwindigkeit, sondern die lange Wirkungsdauer und das Zusammenwirken der Platten erklären die großen Veränderungen der Erdoberfläche.

Lückentext

Wähle in jeder Lücke die passende Form und prüfe anschließend deine Antworten.

Die feste äußere Gesteinshülle heißt . Ihre einzelnen Teile bewegen sich als tektonische . Die Bewegung der Platten nennt man .

Lösungen: Lücke 1: Lithosphäre; Lücke 2: Platten; Lücke 3: Plattendrift. Die Lithosphäre ist in Platten gegliedert. Plattendrift bezeichnet ihre Bewegung; Subduktion ist nur ein bestimmter Vorgang an einer konvergenten Grenze.
Was geschieht an den drei Grenztypen?

Entscheidend ist die Relativbewegung: Bewegen sich zwei benachbarte Platten voneinander weg, aufeinander zu oder seitlich aneinander vorbei?

GrenztypBewegungTypische Vorgänge und Formen
divergentvoneinander wegneue Kruste, mittelozeanischer Rücken oder Grabenbruch
konvergentaufeinander zuSubduktion oder Gebirgsbildung
Transformgrenzeseitlich aneinander vorbeiSpannungsaufbau und häufige Erdbeben

Divergenz schafft neue Kruste

An einer divergenten Plattengrenze entfernen sich zwei Platten. Mantelmaterial steigt auf, kühlt ab und erstarrt. So entsteht neue Kruste. Unter dem Meer bilden sich dabei mittelozeanische Rücken. Auf einem Kontinent kann zunächst ein Grabenbruch entstehen, wie im ostafrikanischen Grabenbruchsystem.

Die mögliche Entwicklung lautet:

Ausdünnung der Kruste → Grabenbildung → Absinken des Mittelteils → kleines Meer → mögliches Spreizungszentrum

Konvergenz staucht oder verbraucht Kruste

An einer konvergenten Plattengrenze bewegen sich zwei Platten aufeinander zu. Die Folgen hängen von den beteiligten Platten ab:

  • Trifft eine ozeanische auf eine kontinentale Platte, sinkt die dichtere ozeanische Platte ab. Dieser Vorgang heißt Subduktion. Die Anden sind ein Beispiel.
  • Treffen zwei ozeanische Platten zusammen, sinkt meist die ältere und dichtere Platte ab. Dabei können vulkanische Inselbögen entstehen.
  • Treffen zwei Kontinentalplatten zusammen, tauchen sie wegen ihrer geringeren Dichte nicht vollständig ab. Die Kruste wird gestaucht, gefaltet und gehoben. So entstanden der Himalaya und die Alpen.

Transformbewegung verschiebt Kruste seitlich

An einer Transformgrenze gleiten zwei Platten horizontal aneinander vorbei. Dabei wird weder neue Kruste gebildet noch vorhandene Kruste durch Subduktion verbraucht. Ein bekanntes Beispiel ist die San-Andreas-Verwerfung in Kalifornien.

Teste dich
Frage 1 von 3LeichtWelche Bewegung kennzeichnet eine divergente Plattengrenze?
Lösung: Zwei Platten bewegen sich voneinander weg. — Bei Divergenz öffnet sich zwischen den Platten Raum, in dem aufsteigendes Material neue Kruste bilden kann.
Frage 2 von 3MittelWelche Prozesskette beschreibt eine Kontinent-Kontinent-Kollision richtig?
Lösung: Kollision → Stauchung und Faltung → Hebung eines Gebirges — Kontinentale Kruste ist zu leicht, um vollständig in den Mantel abzutauchen. Sie wird deshalb vor allem gestaucht und gehoben.
Frage 3 von 3SchwerAn einer Grenze wird weder Kruste gebildet noch subduziert. Trotzdem treten durch Reibung häufig Erdbeben auf. Welcher Grenztyp liegt vor?
Lösung: eine Transformgrenze — Seitliches Vorbeigleiten ohne Neubildung oder Verbrauch von Kruste kennzeichnet eine Transformgrenze.
Wie lösen Plattenbewegungen Erdbeben aus?

Platten bewegen sich nicht überall gleichmäßig aneinander vorbei. Gesteinsbereiche können sich durch Reibung zeitweise verhaken. Die Bewegung wirkt trotzdem weiter, sodass sich Spannungen aufbauen. Löst sich die Blockierung plötzlich, verschiebt sich das Gestein ruckartig: Ein Erdbeben entsteht.

Erdbeben können an allen drei Grenztypen auftreten. Besonders deutlich ist der Zusammenhang an Transformgrenzen, weil dort Platten seitlich aneinander vorbeigleiten und Reibung den Spannungsaufbau begünstigt. Auch Kollision, Subduktion und Dehnung können Spannungen im Gestein erzeugen.

Beispiel

An einer Transformgrenze bewegt sich eine Platte nach Nordwesten, die benachbarte Platte relativ dazu in eine andere Richtung. Ein Abschnitt der Grenze ist verhakt.

  1. Die Plattenbewegung setzt sich fort.
  2. Das verhakte Gestein verformt sich, und die Spannung nimmt zu.
  3. Die Reibung kann die Platten schließlich nicht mehr festhalten.
  4. Das Gestein verschiebt sich plötzlich, und die frei werdende Energie breitet sich als Erschütterung aus.

Der entscheidende Gedanke lautet: Nicht das langsame Gleiten allein, sondern die plötzliche Lösung einer aufgebauten Spannung erzeugt das Erdbeben.

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Frage 1 von 1MittelWarum kann eine langsam verlaufende Plattenbewegung ein plötzliches Erdbeben auslösen?
Lösung: Weil sich an einer blockierten Stelle Spannung aufbaut und plötzlich löst. — Eine langsame Bewegung kann Gestein über längere Zeit verformen. Das Beben beginnt, wenn sich die gespeicherte Spannung ruckartig löst.
Wie entsteht Vulkanismus durch Tektonik?

Vulkanismus kann auf mehreren tektonischen Wegen entstehen. Deshalb reicht der Satz „Vulkane entstehen an Plattengrenzen“ allein nicht aus.

Vulkanismus an divergenten Grenzen

Wenn Platten auseinanderdriften, steigt Mantelmaterial auf. Magma gelangt nach oben, kühlt ab und bildet neue Kruste. Mittelozeanische Rücken sind daher lange vulkanische Gebirge. In Island treffen ein Spreizungszentrum und ein heißer Bereich des Mantels zusammen.

Vulkanismus über einer Subduktionszone

Sinkt eine ozeanische Platte ab, transportiert sie Sedimente und eingedrungenes Meerwasser in die Tiefe. In ungefähr 90 bis 120 Kilometern Tiefe setzen Mineralumwandlungen wasserreiche Fluide frei. Sie gelangen in den darüberliegenden Mantelkeil und senken dort den Schmelzpunkt des Gesteins. Magma entsteht, steigt auf und kann eine Vulkankette bilden.

Merke

Die vereinfachte Aussage „Die absinkende Platte schmilzt vollständig“ führt in die Irre. Entscheidend ist, dass freigesetztes Wasser das Schmelzen im darüberliegenden Mantelkeil erleichtert.

Die Vulkankette der Anden entstand über einer solchen Subduktionszone. Bei der Konvergenz zweier ozeanischer Platten können auf ähnliche Weise vulkanische Inselbögen entstehen.

Heiße Flecken als wichtiger Sonderfall

Vulkanismus ist nicht auf Plattengrenzen beschränkt. Über länger bestehenden heißen Aufstiegsbereichen im Mantel können heiße Flecken entstehen. Bewegt sich eine Platte darüber hinweg, kann eine Kette von Vulkanen gebildet werden. Die Hawaii-Inseln sind ein Beispiel. Auch der Yellowstone-Vulkankomplex liegt über einem solchen heißen Bereich.

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Frage 1 von 3LeichtWo entsteht neue Kruste?
Lösung: an einer divergenten Plattengrenze — An divergenten Grenzen steigt Material auf und erstarrt zwischen den auseinanderweichenden Platten zu neuer Kruste.
Frage 2 von 3MittelWarum kann über einer Subduktionszone Magma entstehen?
Lösung: Freigesetztes Wasser senkt den Schmelzpunkt im Mantelkeil. — Wasserreiche Fluide aus der absinkenden Platte fördern das teilweise Schmelzen des darüberliegenden Mantelgesteins.
Frage 3 von 3SchwerEin Vulkan liegt weit entfernt von einer Plattengrenze. Welche Erklärung ist mit dem Gelernten vereinbar?
Lösung: Die Platte kann sich über einen heißen Fleck im Mantel bewegen. — Heiße Flecken erklären Vulkanismus innerhalb einer Platte, beispielsweise bei Hawaii.
Wann wird ein Naturereignis zur Gefahr?

Ein tektonischer Prozess und seine Folgen für Menschen sind nicht dasselbe. Diese Unterscheidung verhindert die Fehlvorstellung, ein starkes Naturereignis müsse überall automatisch gleich große Schäden verursachen.

Definition

Tektonisches Naturereignis

Ein tektonisches Naturereignis ist ein physischer Vorgang wie ein Erdbeben oder ein Vulkanausbruch. Die Bezeichnung beschreibt zunächst das Ereignis selbst.

Definition

Naturgefahr

Eine Naturgefahr besteht, wenn ein natürlicher Prozess Menschen, Gebäude, Verkehrswege oder andere wichtige Lebensgrundlagen schädigen kann.

Eine Katastrophe bezeichnet nicht nur den geologischen Vorgang, sondern seine schweren Folgen für eine Gesellschaft. Dabei sind neben dem Ereignis weitere Fragen wichtig:

  • Exposition: Befinden sich Menschen und Sachwerte im gefährdeten Gebiet?
  • Vulnerabilität: Wie verletzlich sind Gebäude, Versorgung und Bevölkerung?
  • Bewältigungskapazität: Welche Möglichkeiten gibt es, sich vorzubereiten und mit den Folgen umzugehen?
Beispiel

Zwei Orte liegen in Gebieten mit vergleichbarer Erdbebengefahr. In Ort A sind viele schlecht geschützte Gebäude dicht besiedelt. Ort B besitzt stabilere Gebäude und eine eingeübte Notfallvorsorge.

Das tektonische Ereignis kann beide Orte ähnlich treffen. Die Schäden müssen trotzdem nicht gleich sein, weil Exposition, Vulnerabilität und Bewältigungskapazität verschieden sind. Das Naturereignis allein bestimmt daher nicht das gesamte Katastrophenrisiko.

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Frage 1 von 2MittelWelche Aussage unterscheidet Ereignis und Katastrophe richtig?
Lösung: Ein tektonisches Ereignis wird erst durch seine gesellschaftlichen Folgen zu einer Katastrophe. — Der geologische Prozess beschreibt das Ereignis. Für die Schwere der Folgen sind zusätzlich die Bedingungen der betroffenen Gesellschaft entscheidend.
Frage 2 von 2SchwerZwei Orte erleben ein ähnlich starkes Erdbeben, aber nur einer erleidet sehr große Schäden. Welche Erklärung ist am tragfähigsten?
Lösung: Die Orte unterscheiden sich wahrscheinlich in Exposition, Vulnerabilität oder Bewältigungskapazität. — Eine ähnliche physische Gefährdung kann je nach Bebauung, Besiedlung und Vorsorge sehr unterschiedliche Folgen haben.
Karteikasten
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Überlege zuerst selbst und drehe die Karte anschließend zum Prüfen um.

Alles auf einen Blick
Mindmap
  • Tektonische Naturgefahren
    • Grundlage: bewegliche Lithosphärenplatten
    • Divergenz: neue Kruste, Rücken und Grabenbrüche
    • Konvergenz: Subduktion, Vulkanismus oder Gebirgsbildung
    • Transformbewegung: Reibung, Spannungsaufbau und Erdbeben
    • Sonderfall: Vulkanismus über heißen Flecken
    • Folgen: abhängig von Exposition, Vulnerabilität und Bewältigungskapazität
Abschluss-Check
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Frage 1 von 4LeichtWelche Zuordnung ist richtig?
Lösung: Divergenz – Platten bewegen sich auseinander — Die Bewegungsrichtung ist der erste Schlüssel zur Bestimmung eines Grenztyps.
Frage 2 von 4MittelEine ozeanische Platte trifft auf eine kontinentale Platte. Welche Folge ist am besten begründet?
Lösung: Die dichtere ozeanische Platte kann subduziert werden; über ihr kann Vulkanismus entstehen. — Bei dieser Konvergenz sinkt gewöhnlich die ozeanische Platte ab. Wasserreiche Fluide fördern anschließend die Magmabildung im Mantelkeil.
Frage 3 von 4SchwerForschende beobachten seitliches Vorbeigleiten zweier Platten, häufige Erdbeben und keine Neubildung von Kruste. Welche Erklärung verbindet alle Beobachtungen?
Lösung: Es handelt sich um eine Transformgrenze, an der Reibung Spannungen aufbaut. — Seitliche Relativbewegung, Spannungsaufbau und fehlende Neubildung oder Subduktion von Kruste gehören zur Transformbewegung.
Frage 4 von 4SchwerZwei Regionen liegen an aktiven Plattengrenzen. Warum lässt sich aus dieser Information allein noch keine gleiche Katastrophenwirkung ableiten?
Lösung: Weil neben der Gefährdung auch Exposition, Vulnerabilität und Bewältigungskapazität verschieden sein können. — Eine Plattengrenze erklärt die physische Gefährdung. Die gesellschaftlichen Folgen hängen zusätzlich davon ab, wer und was betroffen ist und wie gut Vorsorge und Bewältigung funktionieren.

Du hast das Lernziel erreicht, wenn du bei einem unbekannten Raumbeispiel zuerst die Relativbewegung der Platten bestimmst, daraus mögliche Prozesse ableitest und anschließend geologisches Ereignis und gesellschaftliche Folgen getrennt beurteilst.

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