Ozeanboden
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Der Ozeanboden (auch Meeresboden genannt) ist der von Meerwasser bedeckte Teil der Lithosphäre der Erde und nimmt damit 71% der Planetenoberfläche ein. Er besteht im Bereich des Kontinentalrandes aus kontinentaler, in den übrigen Bereichen aus ozeanischer Erdkruste.
Ozeanböden liegen im globalen Durchschnitt in etwa 3,8 km Tiefe unter dem Meeresspiegel（Kossinna,1921）. Den ausgedehnten und tiefen Meeresbecken steht eine viel geringere mittlere Höhe der Kontinente gegenüber, die nur etwa 230 m beträgt. Dies liegt an den ausgedehnten Flachländern, die rund zehn mal so viel Fläche wie die Gebirge bedecken.
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[Bearbeiten] Das Relief der Ozeanböden
Der Meeresboden ist von seiner Beschaffenheit her gleichförmiger als das Festland, denn er ist nur wenigen Erosionskräften ausgesetzt. Weder Verwitterung noch die auf der Landoberfläche so weit verbreitete Erosion durch fließendes Wasser können sein Relief formen. Dennoch ist der Ozeanboden keineswegs gleichförmig.
[Bearbeiten] Vom Kontinentalschelf zur Tiefsee
Wie ein Gürtel umrahmt eine Flachsee-Region, der Schelf, auch Festlandssockel genannt, die Küsten der Kontinente. Er entstand teilweise als Folge des niedrigeren Wasserspiegels während der Eiszeiten und liegt durchschnittlich bis 200 m unter dem Meeresspiegel, kann aber auch Tiefen zwischen 50 m und 300 m erreichen. Seine Breite schwankt zwischen 10 km im Golf von Biscaya und 200 km an der Nordküste Sibiriens.
Dort, wo größere Ströme ins Meer münden, kann ihre Erosionskraft tiefe canyonartige Einschnitte in den Schelf reißen. Diese Canyons entstammen zum Teil dem Stromverlauf während der Eiszeiten, können aber auch heute noch eingetieft werden.
Auf die Schelfzonen folgt meerwärts der ca. 80 km breite Kontinentalabfall, der sich meist relativ glatt bis in eine Tiefe von 3500 bis 4000 Meter fortsetzt.
Die größten Tiefen des Meeres werden schließlich in ca. 4000 bis 5000 m erreicht. 50% des Ozeanbodens liegen in dieser Tiefe
[Bearbeiten] Inseln und Mittelozeanische Rücken
Zwischen den einzelnen Tiefseebecken gibt es oft Inseln oder Inselketten, doch auch einzelne Unterwasser-Berge existieren in großer Zahl. Das wichtigste Gebirge der Ozeane ist der Mittelozeanische Rücken, mit 60000 km der längste zusammenhängende Gebirgszug der Erde, der sich in einem weitmaschigen Netz um die ganze Erde zieht. Allein der Mittelatlantische Rücken ist schon über 15.000 km lang.
Diese schmalen, langgestrecken, meist untermeerisch verlaufende Gebirgszüge erreichen selten eine so große Höhe, dass sie als Inseln über der Meeresoberfläche sichtbar werden, wie das zum Beispiel in Island der Fall ist. Der Kamm dieser Schwellen oder Rücken ist auf seiner ganzen Länge von einer zentralen Grabenzone durchzogen, die mehrfach gegeneinander durch querlaufende Brüche versetzt ist.
Die Mittelozanischen Rücken verdanken ihr Entstehen dem Aufreißen der ozeanischen Kruste entlang der Plattengrenzen. Hier tritt basaltische Magma aus dem Erdmantel und erkaltet am Meeresboden. Das stetig nachdrängende Magma schiebt den Ozeanboden um 2-5 cm jährlich links und rechts zur Seite und füllt die entstehenden Spalten mit erstarrenden Basalten. Die neue ozeanische Kruste, die sich durch dieses so genannte sea-floor-spreading ständig bildet, ist die Ursache, dass Amerika und Afrika auseinanderdriften.
[Bearbeiten] Tiefseegräben und Inselketten
An besonderen Stellen in den Ozeanen finden sich schmale, langgestreckte, so genannte Tiefseegräben, die im Durchschnitt 40 km breit und 6000 m tief sind. Hier werden die größten Tiefen der Ozeanböden gemessen. An einigen dieser Stellen reicht die Tiefsee bis zu 11 km in die Tiefe - was fast die gesamte ozeanische Kruste ausmacht.
Tiefseegräben finden sich ausschließlich in Bereichen der Subduktionszonen und folgen damit den Plattengrenzen der Erdkruste: Hier schieben sich schwere Krustenteile mit etwa 10 cm pro Jahr unter leichtere. Dabei wird nicht nur Ozeanboden in große Tiefen gezogen, sondern auch Krustenmaterial aufgeschoben, so dass sich, in Begleitung häufiger Erdbeben, nicht selten vulkanische Inselketten an der landzugewandten Seite der Gräben bilden. Dieser "pazifische Feuerring" bildete auf Kamtschatka in Ostsibirien Festlandmasse und führte andernorts zur Entstehung der Inselgruppen der Alëuten, Japans, der Philippinen usw.
Als Tiefseegraben erreicht der Marianengraben im Pazifik die Rekordtiefe von 11 022 m u.NN. Der tiefste Graben des Atlantiks ist der Puerto-Rico-Graben mit 9219 m u.NN und die größte Tiefe im Indischen Ozean liegt bei 7455 m u.NN.
Noch sind nicht alle Lebensformen erforscht, die unter den extremen Bedingungen der Lichtlosigkeit und des hohen Drucks am Grund der Tiefseegräben leben können.
[Bearbeiten] Flach- und Binnenmeere
Zwischen den drei Ozeanen mit ihren kon- und divergierenden Plattengrenzen liegen flachere Teile im globalen Meeresnetz, in denen nur geringe Höhen- bzw. Tiefenunterschiede auftreten. Außer den oben erwähnten großen Tiefseebecken, von denen es etwa zehn gibt, zählen die Arktis mit dem Nordpolarmeer, das Beringmeer und die Meere rings um die Antarktis dazu.
Die Böden der meisten Binnenmeere sind wenig gegliedert, wie man etwa an den Beispielen Ostsee und Kaspisches Meer beobachten kann. Eine Ausnahme bildet das Mittelmeer: Es liegt im Spannungsfeld der Afrikanischen und Eurasischen Platte, das sich besonders in seinen östlichen Anrainerländern manifestiert. Vor Griechenland erreicht es fast 5000 Meter Tiefe, während es im Zentrum der Ägäis nur 200 m aufweist. Die Trennung zum westlichen Mittelmeer stellt Sizilien mit dem großen Vulkan Ätna und vielen kleineren Vulkanen weiter nördlich dar.
[Bearbeiten] Sedimente der Ozeanböden
Ozeanböden sind meist mit Tiefsee-Sedimenten bedeckt, deren Mächtigkeit im Durchschnitt 800 m beträgt, aber im Extremfall zwischen 0 und 5 km schwankt. Da Ozeanböden sich ständig von den mittelozeanischen Rücken her erneuern und an den Ozeanrändern in den Subduktionszonen wieder abtauchen, nimmt die Sedimentmächtigkeit mit zunehmender Entfernung zu den Rücken zu. Die Ablagerungen unterteilt man je nach Wassertiefe in:
[Bearbeiten] Flachmeerablagerungen
- Das Flachmeer umfasst den vom Ozean überspülten Teil des Kontinentalsockels, auch Kontinentalschelf genannt. Dieser Bereich wird durch Brandung, Gezeiten und Strömung stark bewegt. Hier besteht der Ozeanboden vorwiegend aus festländischem Material. Es handelt sich dabei in der Regel um Sande und Kiese, im Gezeitenzonen auch um Schlick und Schlamm.
[Bearbeiten] Tiefseeablagerungen
- Über die Hälfte des Meeresbodens besteht aus Tiefseeablagerungen. Sie enthalten fast kein festländisches Material und bestehen vorwiegend aus Tonen und Resten von Mikroorganismen.
Grob vereinfacht kann man sagen, dass die Größe der Sedimentpartikel zunimmt, je näher der Ozeanboden an die Küste reicht.
[Bearbeiten] Alte Ozeanböden
Im wechselnden Verlauf der Erdgeschichte wurden immer wieder Kontinente oder Teile davon im Zuge der Plattentektonik überflutet und waren Ozeanböden. Diese Ozeanböden konnten sich später wieder heben und im Extremfall sogar zu einem Gebirge auffalten, sodass man heute Beschaffenheit und Zusammensetzung ehemaliger Meeresböden in mehreren tausend Metern Höhe über dem Meeresspiegel z.B. in den Alpen oder dem Himalaya studieren kann. Genaue Analysen des Sedimentgesteins geben Aufschluss darüber, wie sich die Landschaft im Laufe der Jahrmillionen verändert hat.
[Bearbeiten] Geschichte der Ozeanbodenforschung
Die systematische Erforschung der Meeresböden begann mit Tiefenmessungen, die seit 1922 mit Echolot durchgeführt wurden. Dabei sendet man während der Fahrt Schallwellen zum Meeresboden, die dort reflektiert und als Echo von einem Empfänger aufgezeichnet werden.
Die erste Tiefenkarte erschien 1854, und zwar über den Nordatlantik.
Später versuchten Forscher selbst in größere Tiefen abzutauchen. So erreichten Jacques Piccard und Don Walsh mit einem Tauchschiff im Marianengraben eine Tiefe von 10 916 m.
[Bearbeiten] Weblinks
- http://www.c-f-v-siemens-og.de/home/projekte/vulkanismus/gruppe2.htm (Mittelatlantik und Vulkantypen auf Island)
- http://www.geysir.com/deutsch/natur/geologie/1.2.phtml ( und die Entstehung Islands; mit BILD)
