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Geysir

Geysir

Ein Geysir (isländisch geysa – wirbeln, strömen), auch Geiser, ist eine heiße Quelle, die ihr Salzwasser in regelmäßigen oder unregelmäßigen Abständen als Fontäne ausstößt. Einen solchen Ausbruch bezeichnet man als Eruption. Namensgebend für den Geysir war der Große Geysir auf Island.

Vorkommen

Island Geysire sind selten und erfordern eine spezielle Kombination von geologischen und klimatischen Bedingungen, die nur an wenigen Orten großflächig bestehen. Geysire sind von drei Faktoren abhängig: einer Wasserversorgung in Form eines Grundwasseraquifers, einer Wärmequelle (eine Plume oder Superplume) und mindestens einem Reservoir mit zugehörigem Leitungssystem (siehe Bild). Es gibt lediglich sechs Geysirfelder größeren Ausmaßes:
- Yellowstone-Nationalpark (Wyoming) (ca. 500 aktive Geysire)
- Dolina Geizerov, Kronotsky National Biosphären Reservat Kamtschatka (Russland) (ca. 200 aktive Geysire)
- auf der Nordinsel von Neuseeland (51 aktive Geysire)
- El Tatio, Antofagasta (Chile) (38 aktive Geysire, 46 insgesamt in Chile)
- Haukadalur (Island) (26 aktive Geysire auf ganz Island)
- Umnak Island (Alaska) (8 aktive Geysire) In den USA existieren vereinzelte Geysire in Nevada, Kalifornien, Oregon und Alaska. Über eine nennenswerte Anzahl verfügen Papua-Neuguinea (16 aktive Geysire), Neubritannien (16), Narage (1), Lihir- und Ambitle-Inseln (9), Deidei- und Iamelele-Inseln (12) sowie Indonesien mit 8 aktiven Geysiren auf Sumatra, 4 auf Java, 3 auf Celebes und einem aktiven auf der Insel Bacan). Daneben existieren Geysire noch in Peru (10), Volksrepublik China (10), Mexiko (9), auf den Fidschiinseln (5), Japan (4), Kenia (4), Äthiopien (2), Bolivien (2) und Myanmar (1). Die Zahl der aktiven Geysire ist mit Vorsicht zu betrachten, da Geysire sehr schnell inaktiv werden können und in selteneren Fällen inaktive Geysire zum Beispiel durch Erdbeben wieder aktiviert werden. Mehrere der oben gezählten Geysire sind außerdem in Gefahr, durch geplante Nutzung geothermischer Energie zu erlöschen oder inaktiv zu werden. Weitere, recht große Geysirfelder gab es bis in die 1980er Jahre in Nevada: Beowawe und Steamboat Springs. Durch die Errichtung geothermischer Kraftwerke in der Nähe wurde die vorhandene Hitze allerdings verringert und der Wasserspiegel sank so weit, dass die Geysire nicht mehr aktiv sind.

Eigenschaften

geothermischer Kraftwerke Das erste naturwissenschaftliche Modell für die Funktion eines Geysirs erklärte 1846 der deutsche Chemiker Robert Wilhelm Bunsen auf Grund eines leicht nachvollziehbaren Experiments, in dem ein Modell-Geysir in verkleinertem Maßstab mit beheiztem Kessel und einer Röhre als Kanal nachgebaut wurde und auch "eruptives Verhalten" zeigt. Geysire kommen in aktiven vulkanischen Gebieten vor. Sie besitzen einen Kanal in Form einer Röhre, der in einem unterirdischen Wasserreservoir mündet. Typischerweise werden Geysire über das Grundwasser gespeist. Das ausgestoßene Wasser hat eine Temperatur zwischen 90° C und 100° C, also nahe am Siedepunkt. Der Eruptionskanal spielt eine wesentliche Rolle bei den Eruptionen des Geysirs. Ist er zu weit, so kann der Wasserdampf ungehindert austreten (Dampfquelle) oder sofern der Dampf weit genug abkühlt und kondensiert, entsteht eine heiße Quelle. Je enger der Kanal ist, desto stärker wird die thermische Konvektion unterbunden, und von seiner Länge hängt der Druck ab, den die Wassersäule auf das erhitzte Wasser weiter unten ausübt. Das Magma einer Plume erhitzt das Grundwasser auf über 100° C. Durch den Druck der darüber stehenden Wassersäule siedet das Wasser zunächst nicht (Siedepunktserhöhung). Erst wenn die Temperatur auf weit über 100° C angestiegen ist, steigen einzelne Dampfblasen den engen Kanal aufwärts und pressen einen Teil der Wassersäule nach oben. Dadurch sinkt unten der Druck rapide ab und das überhitzte Wasser geht schlagartig in Dampf über. Herausgeschleudert wird dabei eine Mischung aus kochendheißem Wasserdampf, kühlerem beziehungsweise kondensiertem Wasser und gelösten Mineralien sowie Gesteinspartikel. In Jahrtausenden werden durch die ständigen Eruptionen stabile Schächte in das Gestein gegraben, durch die der Dampf ungehindert zur Erdoberfläche gelangen kann. Ist der Weg zur Oberfläche lang genug, so kondensiert der Dampf wieder und tritt als heiße Quelle zu Tage. Im wesentlichen wird das Bunsen-Modell heute noch als zutreffend angesehen, auch wenn Bunsen meinte, dass die Verhältnisse in der Natur selbst verwickelter seien und dass statt eines senkrechten Kanals eine "gekniete Röhre" vorhanden sein müsse, an deren höchstgelegenem unterirdischem Teil sich Dampf sammeln müsse, bis der Druck ausreicht, um das Wasser auszuschleudern. Untersuchungen am Old Faithful mit einer Temperatur-, Druck- und Kamerasonde im Jahr 1992 haben aber gezeigt, dass das Modell mit dem gerade aufsteigenden Kanal hinreichend ist . John Sargent Rinehart beschreibt (1980) 6 Geysirmodelle:
- Modell A: Ein unterirdisches Reservoir ist mit einem langen Eruptionskanal verbunden, der oberirdisch in einem nicht getauchten Kegel mündet. Dieses Modell wird von anderen Quellen auch als düsenförmiger (cone type) Geysir beschrieben. Eruptionstyp: Ziemlich regelmäßiges Intervall, lange Eruptionen, große Wurfhöhe, Wasser- und Dampfstrahl. Ein typischer Vertreter dieses Modells ist der Geysir Old Faithful im Yellowstone-Nationalpark.
- Modell B: Tiefer, enger Eruptionskanal ohne große unterirdische Kammer, nahezu ebene Mündung des Kanals. Eruptionstyp: kurze heftige Eruptionen. Ein typischer Vertreter dieses Modells ist der Round Geyser, Yellowstone-Nationalpark.
- Modell C: Ähnlich Modell A, aber kein hoher über dem Wasserspiegel mündender Kegel als Mündung des Eruptionskanals, sondern eine Düse knapp unter der Wasseroberfläche eines Teiches. Eruptionstyp ähnlich Modell A, aber kein ungestörter Wasserstrahl, sondern teilweise hoch geworfener Wasserschwall.
- Modell D: Ähnlich Modell C, aber in den Eruptionskanal mündet ein komplexeres System mehrerer Seitenkammern, die sich nacheinander entleeren. Eruptionstyp: Serie von Eruptionen mit unregelmäßigen kurzen Pausen, Gruppen von Ausbrüchen, Wasserschwall.
- Modell E: Der Eruptionskanal führt von einer größeren unterirdischen Kammer in einen Teich. Eruptionstyp: Lange einigermaßen regelmäßige Eruptionen, die wenig heftig sind, geringe Wurfhöhen, Wasserschwall, kein Wasserstrahl.
- Modell F: Tiefer langer Eruptionskanal, der in einem Teich mündet. Eruptionsverhalten wie Modell E. Folgende Faktoren beeinflussen die Tätigkeit von Geysiren:
- Jahreszeiten und Niederschlagsmengen (mehr oder weniger signifikant), da Niederschläge teilweise in dem abgedichteten System, das ein Geysir voraussetzt, sehr lange brauchen, bis sie im Grundwasseraquifer des Geysirs ankommen (dies kann über das Verhältnis der Isotope des Wasserstoffs im ausgeworfenen Wasser bestimmt werden);
- Luftdruck (signifikant), da der Siedepunkt des Wassers direkt vom Luftdruck abhängig ist;
- Gezeitenkräfte (signifikant), hohe Gezeitenkräfte weiten die Spalten, die den Geysir mit Grundwasser versorgen,
- Erdbebentätigkeit (von Geysir zu Geysir unterschiedlich und teilweise nicht direkt abhängig vom Abstand zum Epizentrum), allerdings lassen sich an Hand der Tätigkeit von Geysiren Erdbeben noch nicht vorhersagen.

Arten von Geysiren

Bezogen auf die Periodizität der Eruptionen gibt es mehr oder weniger regelmäßig ausbrechende und unregelmäßig ausbrechende Geysire. Es gibt Geysire, bei denen sich starke und schwache Eruptionen unterscheiden lassen. Dass starke Eruptionen die unregelmäßigeren sind, lässt sich nicht nachweisen. Der Steamboat Geyser im Yellowstone-Nationalpark hat sehr unregelmäßige starke Eruptionen, der Castle Geyser gehört zu den Geysiren mit dem regelmäßigsten Intervall, solange er nicht in schwachen Eruptionen ausbricht. Weitere Unterscheidungsmöglichkeiten sind im Abschnitt Begriffsdefinitionen beschrieben.

Fotosequenz eines eruptierenden Geysirs

Geysire in Neuseeland

Die meisten der neuseeländischen Geysire wurden seit 1886 durch natürliche Einflüsse oder durch Eingriff des Menschen zerstört.
- Das Rotomahana Geysirfeld ging durch den Ausbruch des Vulkans Mount Tarawera 1886 verloren.
- Zwei Drittel der Geysire im Geysirfeld Orakei Korako wurden durch die Errichtung des Ohakuri-Staudamms 1961 überflutet.
- Das Geysirfeld Taupo Spa ging verloren, als der Fluss Waikato in den fünfziger Jahren umgeleitet wurde.
- Das Wairakei Geysirfeld existiert nicht mehr, seitdem in der Nähe ein geothermisches Kraftwerk errichtet wurde.
- Der bisher größte Geysir, der Waimangu Geysir erlosch aufgrund natürlicher Ursachen; er existierte nur von 1900 bis 1904. Das größte verbleibende Geysirfeld in Neuseeland ist heute Whakarewarewa in der Nähe von Rotorua. 513 aktive Geysire, reichlich die Hälfte von allen weltweit existierenden, befinden sich im Yellowstone-Nationalpark. Dagegen gibt es in Island, im "Land der Geysire" lediglich zwei nennenswerte Geysire: den Großen Geysir und den Strokkur (dt. Butterfass), von denen nur letzterer noch aktiv ist (siehe Durch Menschen zerstörte Geysire).

Berühmte Geysire


- Beehive Geysir (Yellowstone-Nationalpark, mittleres Intervall in der Messperiode 2003 ca. 18 Stunden unregelmäßig, 45-55 m Höhe, 4-5 Minuten Dauer, düsenartig)
- Castle Geysir (Yellowstone-Nationalpark, mittleres Intervall 2003 außerhalb der Zeiten mit kleinen Eruptionen ca. 12 Stunden 45 Minuten IBE vorhersagbar, 20 bis 30 m Höhe, große Eruption: 20 Minuten Wasserphase, 40 Minuten Dampfphase; düsenartig)
- Giant Geysir (Yellowstone-Nationalpark, Intervall sehr unregelmäßig und zeitweilig extrem lang, letzter Ausbruch August 2004 (Stand: Sept. 2004), Eruptionsdauer bis über eine Stunde, 50 - 83 m Höhe, düsenartig, ca. 2 m Durchmesser, vierter Ausbruch 2004)
- Giantess Geysir (Yellowstone-Nationalpark, sehr unregelmäßig und zeitweilig extrem lang (mehrere Monate), 30 -  60 m Höhe, Wassereruptionen: Ausbrüche 5 - 10 Minuten Wasserphase dann 30 bis 60 Minuten Pause, Dampferuptionen: Dampfphase bis zu 6 Stunden, springbrunnenartig)
- Grand Geysir (Yellowstone-Nationalpark, in der Messperiode 2003 mittleres Intervall von 9:50 Stunden IBE, nicht so regelmäßig wie Old Faithful, 50 - 60 m Höhe, 10 - 12 Minuten Dauer, bricht oft mehrmals unmittelbar hintereinander aus, auf Ausbrüche bis 9 Minuten Dauer folgt in der Regel ein zweiter sehr spektakulärer Ausbruch zur vollen Wurfhöhe, springbrunnenartig)
- Great Fountain Geysir (Yellowstone-Nationalpark, ca. 30-50 m, Intervall 12 Stunden +- 2 Stunden, ca. 10 % der Ausbrüche als besonders gewaltige Eruption, spuckt mit vielen Pausen (bis 5 Minuten) für ca. 1,5 Stunden)
- Großer Geysir (Island, alle 24 bis 30 Stunden, 30 m Höhe) nicht mehr aktiv, nur mit Hilfsmittel Eruption möglich
- Grotto Geysir (Yellowstone-Nationalpark, Intervall unregelmäßig aber vorhersagbar, 10 bis 13 m Höhe, 1 -  12, selten über 26 Stunden Dauer, springbrunnenartig)
- Old Faithful Geysir (Yellowstone-Nationalpark, Intervall ca. 91 Minuten IBE vorhersagbar, im Jahr 2003 minimal 45 Minuten, maximal 124 Minuten; 30-55 m Höhe, 2-5 Minuten Dauer, düsenartig)
- Strokkur Geysir (Island, Intervall ca. 10 Minuten, 20-30 m Höhe, kurze heftige Eruption)

Trivia

Extreme Geysire

Strokkur Der Geysir mit den höchsten Eruptionen der Welt ist der Steamboat Geyser im Yellowstone-Nationalpark. Die höchste Wurfhöhe der Fontäne, die je beobachtet wurde, betrug 130 m. Eine große Eruption ist beim Steamboat selten, aber dann erreicht er Höhen von mindestens 76 m. Der Geysir mit den höchsten Ausbrüchen in der Geschichte war der Waimangu Geysir in Neuseeland mit einer Fontäne bis 460 m Höhe. Der Geysir existierte nur von 1900 bis 1904 und wurde durch einen Erdrutsch verschüttet. Grot Yubileinyi im Tal Dolina Geizerov auf der Halbinsel Kamtschatka wirft hoch und weit. Die Fontäne wird schräg ausgeworfen und erreicht eine Höhe von ca. 33 m und eine Weite von bis zu 76 m. Die regelmäßigsten Intervalle wurden im Yellowstone-Nationalpark über die letzten Jahre am Riverside Geyser gemessen und wenn der Castle Geyser nicht gerade in kleinen Eruptionen ausbricht, übertrifft er Riverside sogar an Regelmäßigkeit. Außer Konkurrenz spielen die künstlichen Geysire und die Kaltwassergeysire. Soda Springs in Idaho mogelt mit Zeitschaltuhr und Ventil! Ein Muster an Regelmäßigkeit des Eruptionsintervalls ist der Kaltwassergeysir Brubbel in Wallenborn in der Eifel, der etwa alle 35 Minuten ausbricht.

Geysire in der Dichtung

Liebevoll, wenn auch nicht in den Einzelheiten korrekt beschreibt Karl May die Geysire, Sinterterrassen und Schlammtöpfe im Yellowstone-Nationalpark in seiner Amerika-Erzählung Der Sohn des Bärenjägers (anderer Titel: Unter Geiern - 1. Teil) im Kapitel [http://wikisource.org/wiki/Am_P%27a-wakon-tonka Am P'a-wakon-tonka].

Das Ende eines Geysirs

Warum ein Geysir inaktiv wird oder erlischt

Durch die permanenten Eruptionen vergrößert sich der Schlot (Eruptionskanal) mit der Zeit und der Geysir wird zu einer heißen Quelle. In einigen Gegenden kommt jedoch das Mineral Rhyolit vor, welches in dem überhitzten Wasser löslich ist. Beim Aufsteigen im Kanal kristallisiert es wieder aus, stabilisiert so den Kanal und schützt ihn vor dem Aufweiten. Menschengeschaffene künstliche Geysire sind in dieser Hinsicht meist sehr stabil, da das Bohrloch in der Regel verrohrt wird. Erdbeben in der Umgebung eines Geysirs können zu einer wesentlichen Veränderung seines Eruptionsverhaltens führen. Er kann nicht nur wieder erwachen, er kann auch inaktiv werden oder erlöschen. Der Bau von geothermischen Kraftwerken in der Nähe von Geysiren führt meistens dazu, dass die Geysire nicht mehr ausbrechen, da der Grundwasserspiegel und die Temperatur des Wassers, das den Geysir speist, sinken. Die Zugabe von Detergentien wie Spülmittel oder Schmierseife zum Thermalwasser, um einen Ausbruch zu provozieren, wirkt sich auf Dauer auch nachteilig auf die Eruptionstätigkeit aus. Wo diese Praxis früher üblich war, um Touristen einen Ausbruch vorzuführen, ist sie inzwischen meist durch Gesetzgebung verboten (Beispiel: Strokkur, Island). Oft führt auch Vandalismus zum Ende der Eruptionstätigkeit eines Geysirs. Werden Steine oder Gegenstände in den Schlot geworfen, kann die Eruptionstätigkeit aufhören. Meist wird der Eruptionskanal verstopft, der Druck der Eruption reicht nicht aus, um den Fremdkörper auszuwerfen und der Geysir wird zur heißen Quelle. Das spektakulärste Ende eines Geysirs steht bevor, wenn das umgebende Gestein dem Dampfdruck nicht widerstehen kann. Dies führt zur Explosion des Geysirs. (Beispiel: Porkchop Geysir im Norris Geyser Basin, Yellowstone-Nationalpark explodierte am 5. September 1989).

Durch Menschen zerstörte Geysire

Geysire sind sehr empfindliche Naturphänomene. Durch menschliche Sorglosigkeit, Gedankenlosigkeit und Dummheit oder Vandalismus wurden zahlreiche Geysire und Geysirfelder meist unwiederbringlich zerstört. Der Ebony Geyser im Norris Geyser Basin (Yellowstone-Nationalpark) wurde 1950 durch Hineinwerfen von Steinen, Holzblöcken und Schutt zerstört. Das gleiche Schicksal erlitt der Minute Geyser in der gleichen Region, durch den Druck entstand ein anderer Kanal, die Eruptionshöhe jedoch schrumpfte auf 5 % der ursprünglichen. Der Bau geothermischer Anlagen brachten den Beowawe Geyser, Spitfire Geyser, Teakettle Geyser, Pincushion Geyser sowie etwa 23 weitere Geysire auf dem Beowawe Geyser Field in Nevada um 1950 zum Versiegen. Die restlichen Geysire in diesem Feld versiegten 1987. Ebenfalls in Nevada wurden viele Geysire im Steamboat Springs Geyser Field durch den Bau eines geothermischen Kraftwerks zerstört. Dem Bau solcher Kraftwerke sind auch zahlreiche Geysire auf Island und Neuseeland zum Opfer gefallen.

Begriffsdefinitionen

Im Zusammenhang mit Geysiren werden oft Begriffe gebraucht, die aus der englischen Sprache übersetzt werden.

Aktiver Geysir

Ein Geysir gilt als aktiv, wenn er innerhalb der letzten zwei Jahre eine Eruption hatte. Diese Definition ist eine willkürliche Vereinbarung und dient der Systematik.

Düsenartiger Geysir (engl.: Cone Type Geyser)

Düsenartige Geysire haben einen schmalen Wasser- und Dampfstrahl. Sie besitzen keinen oder nur einen sehr kleinen Teich, der den Wasserstrahl kaum beeinflusst. Die Mündung des Eruptionskanals muss sich nicht zwangsläufig auf einem Sinterkegel befinden, das ausgeworfene Wasser darf sich jedoch nicht in tieferen Becken über dem Eruptionskanal sammeln. Entspricht Rinehart Modell A oder B. Beispiel: Old Faithful.

Inaktiver Geysir (engl.: dormant Geyser)

Ein Geysir gilt als inaktiv, wenn er innerhalb der letzten zwei Jahre kein eruptives Verhalten zeigte. Diese Definition ist eine willkürliche Vereinbarung und dient der Systematik. Ein inaktiver Geysir kann durchaus wieder aktiv werden (Giant Geyser, Yellowstone-Nationalpark; Großer Geysir, Island).

Intervall

Es existieren zwei Definitionen für diesen Begriff:
- Die Zeitspanne zwischen dem Beginn einer Eruption bis zum Beginn der nächsten. Die Abkürzung aus dem Englischen Sprachraum lautet IBE: Interval Between Eruptions.
- Die Zeitspanne vom Ende einer Eruption bis zum Beginn der nächsten. Die erste Definition wird vorwiegend im Zusammenhang mit den Geysiren im Yellowstone-Nationalpark gebraucht, die zweite im Zusammenhang mit Geysiren außerhalb des Yellowstone-Nationalparks, z. B. denen in Neuseeland. Die Angabe des Intervalls sollte in diesem Bezug immer erklärt werden.

Springbrunnenartiger Geysir (engl.: Fountain Type Geyser)

Springbrunnenartige Geysire befinden sich in einem Teich und werfen das Wasser nicht in einem scharfen Strahl, sondern in einem Schwall aus. Die Eruption kann in mehrere Ausbrüche aufgeteilt sein (die Definition der GOSA macht dies zur Bedingung). Um den Verlauf einer Eruption zu beschreiben reicht allerdings die Unterscheidung in düsenartig oder springbrunnenartig nicht hin. Hier müssen komplexere Modelle herangezogen werden. Entspricht Rinehart Modell D bis F. Beispiel für einen springbrunnenartigen Geysir: Grand Geyser.

Falsche Geysire

Falsche Geysire können genauso beeindruckend sein wie echte Geysire. Ob künstliche Geysire und Kaltwassergeysire ein Naturdenkmal sind, ist umstritten. Die meisten Menschen, die eine Eruption dieser Geysire erlebt haben, sind der Ansicht: Auch falsche Geysire sind schützenswert. Der Begriff "falscher Geysir" ist auf keinen Fall als Wertung zu betrachten, sondern ordnet einfach in eine Systematik ein. Es gibt drei Arten falscher Geysire: durch Menschen erzeugte künstliche Geysire, Kaltwassergeysire und kontinuierlich ausbrechende Geysire, im Englischen Perpetual Spouter genannt.

Künstlicher Geysir

Werden in geothermisch aktiven Gebieten von Erdwärme beheizte Höhlen oder Aquifere angebohrt, die eine ausreichende Wasserversorgung besitzen, können sich unter geeigneten Bedingungen Geysire bilden, die ein Eruptionsverhalten wie natürliche Geysire besitzen. Ein bekannter künstlicher Geysir ist beispielsweise der Old Faithful of Califonia in Calistoga, Napa Valley (Intervall ca. 30 Minuten, Eruptionsdauer 3 bis 4 Minuten, Ausbruchshöhe 20 bis 33 m).

Kaltwassergeysir

Kontinuierlich ausbrechender Geysir (englisch Perpetual Spouter)

Ein kontinuierlich ausbrechender Geysir ist kein Geysir im eigentlichen Sinn (ein Geysir zeichnet sich ja durch sein in Intervallen auftretendes eruptives Verhalten aus) sondern eine Thermalquelle, die ähnlich wie ein Geysir ständig heißes Wasser oder heißes Wasser und Wasserdampf ausstößt. Porkchop Geysir im Yellowstone-Nationalpark war vor seiner Explosion solch ein "Perpetual Spouter". Es gibt auch in Deutschland einen Geysir

Der Geysir Andernach

Was ist der Geysir Andernach? Funktion eines Kaltwasser-Geysirs Anders als bei den bekannteren Heißwasser-Geysiren, die das Wasser durch den Dampfdruck von überhitztem Wasser heraus schleudern, wirkt bei diesem Kaltwasser-Geysir die Kohlensäure als treibende Kraft. Voraussetzung für das geysirartige Ausstoßen des Wassers ist das gleichzeitige Zuströmen von Grundwasser und Kohlensäure in entsprechenden Mengen und Mengenverhältnissen in den Brunnen / das Bohrloch. Das Grundwasser bildet in der Bohrung eine Wassersäule, die bei einer Höhe von 300 Meter ca. 30 Bar Druck am unteren Ende des Bohrloches entstehen lassen. Gleichzeitig strömt Kohlensäure hinzu, löst sich im Grundwasser und bildet so ständig Kohlensäureblasen. Da der Druck im Bohrloch Richtung Erdoberfläche abnimmt, strömen die Kohlensäureblasen nach oben und entweichen in die Atmosphäre. Durch die so eingeleitete Bewegung in der Wassersäule und dem großen Druckunterschied zwischen unterem Bohrungs-Ende und der Atmosphäre kommt es dann schließlich zu den eruptiven Wasseraustritten. Dieser Vorgang wiederholt sich dann in gewissen Zeitabständen. Auf dem gleichen physikalischen Prinzip beruht der Vorgang beim Öffnen einer geschüttelten Mineralwasserflasche. Lage des Geysirs im Naturschutzgebiet "Namedyer Werth" Das Namedyer Werth wurde 1985 als Naturschutzgebiet (NSG) mit ornithologischem Schwerpunkt ausgewiesen. Um der besonderen Sensibilität im Rahmen dieses NSG gerecht zu werden, gaben die Projektverantwortlichen vorsorglich eine Umweltverträglichkeits-Studie in Auftrag. Darüber hinaus sucht man den Kontakt und den Meinungsaustausch mit den einschlägigen Naturschutz- und Fachverbänden. Im Rahmen der Voruntersuchungen wurden umfangreiche Erhebungen zu möglichen alternativen Standorten - außerhalb des Naturschutzgebietes - durchgeführt. Die dabei gewonnen Erkenntnisse zeigen jedoch, dass die speziellen Randbedingungen für einen funktionierenden Kaltwasser - Geysir ausschließlich auf dem Namedyer Werth gegeben sind. Quelle: Andernach.net

Siehe auch

Weitere postvulkane oder mit Thermalquellen in Zusammenhang stehende Erscheinungen:
- Fumarole
- Heiße Quelle
- Kaltwassergeysir
- Mofette
- Schlammvulkan
- Raucher
- Solfatare
- Thermalquelle

Literatur


- John Sargent Rinehart: Geysers and Geothermal Energy. Springer Verlag, 1980, ISBN 0387904891
- T. Scott Bryan: The Geysers of Yellowstone, Third Edition. University Press of Colorado, 1995, 463 S., ISBN 087081365X
- Carl Schreier: Yellowstone's geysers, hot springs and fumaroles (Field guide). 2nd ed. Homestead Pub, 2003, ISBN 0943972094

Weblinks

deutschsprachig:
- [http://www.swisseduc.ch/stromboli/perm/yellowstone/index-de.html Stromboli online – Vulkane auf Swisseduc: Yellowstone Caldera - mehrere Seiten über Geysire, auch Filmclips]
- [http://www.geophysik.uni-kiel.de/~criedel/ISLEXKU/hengill.htm zu Geothermalfeldern, speziell zum Haukadalur und zum Hegill-Gebiet in Island]
- [http://www.iceland.de/index.php?id=93 Die heißen Quellen im Haukadalur (Island)] englischsprachig:
- [http://www.geyserstudy.org/index.htm The Geyser Observation and Study Association (GOSA)]
- [http://www.gigagraphica.com/geyser/index.html Geyser Cinema, Videos von Geysern]
- [http://www.umich.edu/~gs265/geysers.html Geysers and the Earth's Plumbing Systems, eingehende Erklärung von Geysir-Modellen in englischer Sprache]
- [http://www.johnstonsarchive.net/geysers/index.html Johnston's Archive: Geyser Resources plus Yellowstone Resources]
- [http://www.unmuseum.org/geysers.htm Museum of Unnatural Mystery: Geysers]
- [http://www.wyojones.com/geysers.htm WyoJones' GEYSER SITE] ! ja:間欠泉

Heiße Quelle

Eine Heiße Quelle ist eine Quelle, bei der das Wasser heiß an die Oberfläche tritt. Das Wasser wird unterirdisch durch vulkanische Aktivitäten erhitzt. Dabei erreichen die heißesten Quellen Mitteleuropas in Aachen 74 Grad Celsius, in Wiesbaden immerhin noch 66 Grad Celsius. Meist blubbert das Wasser an die Erdoberfläche. Dabei werden oft Schwefel-Gase frei. Beim Geysir handelt es sich um eine spezielle Art von heißen Quellen, bei der das Wasser unterirdisch nicht schnell genug zirkulieren kann und deshalb entweicht, indem es hoch in die Luft spritzt. Das Gebiet mit der weltweit größten Konzentration von heißen Quellen ist das Upper Geysir Basin im Yellowstone-Nationalpark (USA). Auch Island ist bekannt für seine vielen heißen Quellen.

Die Farben

Eine typische heiße Quelle ist unmittelbar bei der Quelle weiß von den mineralische Stoffe, die sich im Wasser befinden und sich teilweise als Sinter um die Quelle ablagern. Je weiter weg das Wasser von der Quelle fließt, desto kälter wird es. Je nach Temperatur siedeln sich andere Lebewesen wie Bakterien und Algen darin an. Die Farbe, die von Massen solcher Kleinstlebewesen stammt, ändert sich von Helbgelb über Orange zu Dunkelgrün. Heiße Quellen gehören zur Kategorie der hydrothermalen Quellen.

Siehe auch

Weitere postvulkane oder mit Thermalquellen in Zusammenhang stehende Erscheinungen:
- Fumarole
- Geysir
- Kaltwassergeysir
- Mofette
- Schlammvulkan
- Raucher
- Solfatare
- Thermalquelle ja:温泉 Kategorie:Geologie Kategorie:Vulkanismus

Island

Die Republik Island (mhd. Is – Eis; isl. Lýðveldið Ísland) ist mit einer Fläche von etwa 103.000 km² nach dem Vereinigten Königreich der zweitgrößte Inselstaat Europas und die größte Vulkaninsel der Welt. Sie liegt im Nordatlantik, knapp südlich des nördlichen Polarkreises.

Geographie

Hauptartikel: Geographie Islands Island war in der Eiszeit komplett vergletschert. Noch heute bedecken zahlreiche Gletscher ca. 8 % der Landesoberfläche. Der größte Gletscher Islands und Europas ist der Vatnajökull. Seine Eiskappe ist bis zu 900 m dick. Die Landschaft ist gekennzeichnet durch den Vulkanismus, der aufgrund der Überlagerung des Mittelatlantischen Rückens und des Island-Plumes besonders produktiv ist, aber auch durch den Wasserreichtum, die zahlreichen Wasserfälle Islands, darunter der wasserreichste Europas (Dettifoss), Flüsse und Seen. Das Isländische Hochland im Zentrum der Insel bildet eine Art Wüste und ist unbewohnt. Die Küstenlinie erweist sich im Bereich der Fjorde als stark zerfurcht. Auf 40 km² befinden sich im Schnitt zwei bis vier Häuser. Siehe auch: Vulkane Islands. Siehe auch: Inseln Islands.

Fauna

Inseln Islands

Säugetiere

Im Westen der Insel gibt es noch aus Norwegen importierte, aber wild lebenden Rentieren. Auch der Polarfuchs ist in Island ansässig. Der aus Pelztierfarmen entwichene Mink besitzt auf Island keine natürlichen Feinde und stellt daher eine Gefahr für die Vogelwelt dar. An den Küsten, insbesondere im Norden der Insel kann man Seehunde beobachten. Eine besonderes Nutztier ist das Islandpferd. Es beherrscht als einzige Pferderasse die vierte Gangart Tölt, eine schnelle, trittsichere und bequem zu sitzende Gangart, und teilweise Rennpass. Islandpferde dürfen ausgeführt, aber nicht wieder eingeführt werden. Man will dadurch Krankheiten vermeiden und die Reinheit der Rasse gewährleisten. Island war auch schon immer ein Land der Schafzüchter. Schafe genießen wie auch die Pferde viel Freiheit und können einen weiten Radius zum Weiden nutzen. Erst im Herbst werden sie in einer Art Round-up (Réttir) wieder eingefangen. Die Schafshaltung ist quotiert, um Überproduktion zu verhindern.

Vögel

Island ist berühmt für seine artenreiche Vogelwelt, insbesondere die zahlreiche Vogelfelsen sind ein Magnet für Vogelbeobachter aus aller Welt. Unter den Vögeln verdient der Papageitaucher besondere Erwähnung, der als inoffizielles Wappentier der Insel gilt. An den Vogelfelsen sind u.a. Trottellummen, Dickschnabellummen, Eissturmvogel, Gryllteisten und auch der Basstölpel anzutreffen. Im Landesinneren trifft man auf den Goldregenpfeifer, das Odinshühnchen, das Thorshühnchen und auch der Sterntaucher ist an Gletscherseen zu beobachten. Auf den Sandern kann man häufig Skuas und Küstenseeschwalben beobachten, vor deren Angriffen man sich in Acht nehmen muß. Der Myvatn ist eine beleibter Platz für Enten z.B. Moorente und Spatelente.

Flora

Spatelente Auch die Flora Islands ist interessant und weist einige endemische Arten auf. Besonders häufig trifft man unterschiedliche, in verschiedenen Farben wachsende Flechten und Moose an. Die Pflanzen sind dem rauen Klima angepasst. Allerdings wurden die im Juni violett in großer Menge blühenden Lupinen erst nach dem Zweiten Weltkrieg eingeführt. Sie dienen der Stickstoffanreicherung und dem Kampf gegen die Erosion. Außerdem wurden Dünengräser gesät, um der Winderosion zu begegnen. Auffallend für den Mitteleuropäer ist der Mangel an Wäldern. Zur Zeit der Landnahme war dies anders. Vor allem traf man ausgedehnte Birkenwälder an, wie Forschungen erwiesen haben. Aber über die Jahrhunderte wurde viel Holz für den Hausbau, Schiffsbau und zur Feuerung benutzt. Nur spärliche Reste der niedrigwachsenden Birkenwälder überlebten. Bauholz wurde aus Norwegen eingeführt. Heute bemüht sich das Land um Wiederaufforstung. Vor allem im Norden und Osten, aber auch z. B. am Skorradalsvatn hat man hierbei schon Erfolge erzielt. Der größte zusammenhängende Wald aus alter Zeit steht am Lagarfljót in Ostisland (ebenfalls hauptsächlich Birkenwald). Besonders gut lassen sich die genannten Pflanzen- und (teilweise auch) Tierarten in den vier Nationalparks Islands beobachten.

Städte

Hauptartikel: Städte in Island Rund 93 % der isländischen Bevölkerung leben in Städten. Die meisten Menschen leben in Reykjavík und Umgebung, derzeit etwa 185.000 von insgesamt ca. 293.000 Einwohnern des Landes (Stand 2004). Ein großes Problem stellt nach wie vor die Landflucht dar. Größte Kommunen (Stand: 5. Dezember 2004)
- Reykjavík - 113.730
- Kópavogur - 25.784 (in der Agglomeration Reykjavík)
- Hafnarfjörður - 21.942 (in der Agglomeration Reykjavík)
- Akureyri - 16.450
- Reykjanesbær - 10.954
- Garðabær - 9.036 (in der Agglomeration Reykjavík)
- Mosfellsbær - 6.782 (in der Agglomeration Reykjavík)
- Árborg - 6.522
- Akranes - 5.655
- Seltjarnarnes - 4.547 (in der Agglomeration Reykjavík)
- Vestmannaeyjar - 4.227
- Ísafjarðarbær - 4.131

Bevölkerung

Im Gegensatz zu vielen anderen westlichen Staaten hat sich die Bevölkerungszahl auf Island in den letzten Jahren kontinuierlich erhöht. Unterstützt wird dieser Trend auch durch einen Anstieg des Ausländeranteils, der sich von durchschnittlich ca. 1,5 % in den Jahren 1950-1990 auf 3,5 % im Jahr 2003 erhöhte. Unter den Ausländern haben Polen (18,2 %) den größten Anteil, gefolgt von Dänen (8,6 %), Philippinern (6,0 %) und Deutschen (5,4 %). Nach offiziellen Berechnungen des statistischen Landesamtes wird die Bevölkerungszahl Islands in den nächsten Jahren kontinuierlich weiter ansteigen. Im Jahr 2008 wird die 300.000-Marke überschritten, für das Jahr 2045 werden über 350.000 Einwohner erwartet.

Religion

Die evangelisch-lutherische Isländische Staatskirche wird vom Staat unterstützt und geschützt (Art. 62 der Verfassung). Etwa 93% der Einwohner gehören der Staatskirche an, der Rest sind hauptsächlich Katholiken, jedoch gibt es auch Juden, Muslime und Zeugen Jehovas. In Island gibt es seit 1972 auch eine anerkannte Asatrugemeinde.

Sprache

Die isländische Sprache ist Amtssprache in Island. Sie hat sich aus dem Altnordischen entwickelt und viele historische Eigenschaften bewahrt. Der isländische Sprachpurismus sorgt dafür, dass Fremdwörter durch isländische Wortschöpfungen ersetzt werden.

Geschichte

Fremdwörter Fremdwörter Fremdwörter Hauptartikel: Geschichte Islands Um das Jahr 870 entdeckten Wikinger Island. Der Entdecker Floki Vilgeröarson fuhr aus, um Gardarsholm (Island) zu finden. Dazu bediente er sich eines ausgefallenen Navigationsinstruments, nämlich dreier Raben. Der Bericht darüber befindet sich im Landnámabók. Den schriftlichen Quellen nach wurde Island im späten 9. und frühen 10. Jahrhundert durch Wikinger aus Norwegen und anderen skandinavischen Ländern sowie durch keltische Siedler bevölkert. Die neuere Forschung geht aber von einer früheren Besiedlung über Schottland und Irland aus, die mit den Einwanderern aus Norwegen verschmolzen ist, soweit sie nicht vertrieben wurde. Während in Zentraleuropa die Königtümer um die Kaiserwürde wetteiferten, steht am Anfang der isländischen Geschichte die einzigartige Entwicklung eines oligarchischen Gesellschaftssystems. Das Althing als Versammlung gleichgestellter Goden ist damit zusammen mit dem färöischen Løgting eines der ersten parlamentarischen Systeme in Europa überhaupt (nach der Demokratie im Griechenland des Altertums). Die sowohl gesetzgebende als auch rechtssprechende Versammlung trat alljährlich in der Almannagjá in Þingvellir zusammen. Nach häufiger Darstellung entdeckte Erik der Rote 982 n. Chr. von Island aus Grönland. In Wirklichkeit war der erste Seefahrer, der nach Ostgrönland segelte Gunnbjörn Úlfsson, kurz danach Snæbjörn Galti, der dort sein Winterquartier aufschlug. Erik der Rote umrundete aber die Südspitze und kam an die Westküste. Das Godentum, welches sich im Anschluss an die Landnahme durch 400 norwegische Häuptlingsfamilien entwickelt hatte, überdauerte fast 300 Jahre, ehe es mit der Unterwerfung unter die Norweger im Jahre 1262 endete. Eine der wichtigsten Persönlichkeiten in diesem Zusammenhang war der zuletzt in Reykholt/Borgarfjörður beheimatete Snorri Sturluson. Im Jahre 1000 landete der Isländer Leifur Eiríksson in Amerika, entdeckt hatte es vorher Bjarni Herjólfsson, der sich verirrt hatte, die amerikanische Küste sah, aber nicht landete, sondern umkehrte und nach Grönland fuhr. Im selben Jahr beschlossen die Isländer durch das Althing in Þingvellir die Annahme des Christentums. 1262 kam Island unter norwegische Herrschaft. 1380 entstand die Kalmarer Union und Island wurde mit Norwegen unter dänischer Krone regiert. Im Jahre 1552 wurde der isländischen Bevölkerung auf Befehl des dänischen Königtums die Reformation aufgezwungen. Auch heute noch sind die meisten Isländer evangelisch. Handelsmonopole, erst durch die Norweger, später durch die Dänen, blockierten über lange Zeit die Entwicklung Islands. Der Frieden von Kiel 1814 besiegelte noch einmal die dänische Oberhoheit, während das alte Mutterland Norwegen zwar an Schweden fiel, sich aber auf den Weg in die Unabhängigkeit machen konnte. Mit einer Rückbesinnung auf die alten Traditionen, dem Wiederaufleben des Althings und dem Durchbrechen der Handelsbeschränkungen beging Island 1874 mit einer Verfassung und der Finanzautonomie, die Tausendjahrfeier der Landnahme, 1904 gewährte Dänemark den Isländern ihre Autonomie (home rule). 1911 wurde die isländische Universität gegründet. 1915 wurde das Frauenwahlrecht eingeführt, 1917 kam es zur ersten isländischen Regierungsbildung. 1940 besetzten britische Truppen Island, um einer möglichen Invasion durch Nazideutschland zu begegnen, 1941 wurden sie von us-amerikanischen Truppen verstärkt und größtenteils ersetzt. In den Wirren des 2. Weltkrieges wurde am 17. Juni 1944 die demokratische Republik Island ausgerufen, die seither erfolgreich für ihre Unabhängigkeit und ihr wirtschaftliches Überleben einsteht. Seit 1946 ist Island Mitglied der Vereinten Nationen und war 1949 ein Gründungsmitglied der NATO. Seit 1994 ist Island Mitglied des Europäischen Wirtschaftsraums (EWR). 2001 trat Island dem Schengener Abkommen bei. Die Bevölkerung spricht sich einheimischen Umfragen zufolge mehrheitlich für einen Beitritt zur Europäischen Union aus. Die Regierung verfolgt zur Zeit allerdings keine in diese Richtung gehende Politik.

Politik

Island ist seit dem 17. Juni 1944 eine unabhängige parlamentarisch-demokratische Republik. Staatsoberhaupt ist Präsident Ólafur Ragnar Grímsson, der das Amt von Vigdis Finnbogadóttir 1996 übernahm. Grímsson ist der fünfte Präsident der Republik. Der Präsident wird in allgemeiner, direkter und geheimer Wahl auf vier Jahre gewählt. Er ernennt und entläßt Regierungsmitglieder und hohe Beamte und vertritt Island völkerrechtlich. Daneben hat das Staatsoberhaupt ein beschränktes Vetorecht. Gesetze können zwar ohne seine Zustimmung in Kraft treten, sie müssen dann allerdings einem Plebiszit unterworfen werden. Die Legislative wird vom Althing, dem isländischen Parlament vertreten. Das Parlament besteht aus 63 Abgeordneten, von denen 54 durch Verhältniswahl für 4 Jahre einen Sitz bekommen, die restlichen 9 Sitze werden nach Stimmenanteil bei den Wahlen vergeben. Die Judikative wird vom Obersten Gerichtshof vertreten, dieser besteht aus einem obersten Richter und 7 weiteren, vom Präsidenten ernannten, Richtern. Politisch ist Island in 8 Regionen unterteilt, welche wiederum aus insgesamt 166 Gemeinden und 31 Städten bestehen. Bei den letzten Parlamentswahlen im Mai 2003 ergab sich folgende Stimmenverteilung: Unabhängigkeitspartei 33,7% - Sozialdemokraten 31,0% - Fortschrittspartei 17,7% - Grüne 8,8% - Liberale 7,4%, Andere Parteien 1,4%.

Militär

Island besitzt kein eigenes Militär; den Küstenschutz übernimmt die ca. 120 Mann starke Küstenwache, die ihren Stützpunkt in Reykjavík hat. Diese ist mit 3 Patrouillenbooten ausgerüstet. Die USA haben im Rahmen der NATO (Kommando: ISCOMICE) ca. 1.650 Soldaten der US Navy (960), der US Air Force (600) und des US Marine Corps (80), die sogenannte Icelandic Defense Force (IDF) in Keflavík stationiert. Zusätzlich haben die Niederlande noch 16 Mann im Auftrag der NATO in Island stationiert.

Verwaltungsgliederung

Keflavík Die 8 Regionen werden in 23 sýslur (Syssel, etwa Landkreise) und 20 kreisfreie Gemeinden (8 kaupstaðir, 7 bæir, 1 borg und 4 weitere) gegliedert. Auf der untersten Verwaltungsebene gibt es 101 Sveitarfélög (Gemeinden), einschließlich der 8 kaupstaðir (Stand 2004). Diese Zahl hat in den letzten Jahren durch Gemeindezusammenlegungen (u.a. wegen Landflucht) kontinuierlich abgenommen und wird sich in absehbarer Zeit auf ca. 89 reduzieren. Siehe dazu Verwaltungsgliederung Islands.

Infrastruktur

Die „Ringstraße Nr. 1“ ist Islands längste Straße und führt meist entlang der Küste. Sie ist derzeit 1.336 km lang und in den letzten Jahren durch den Ausbau um fast 100 km kürzer geworden. Sie konnte erst 1974 fertig gestellt werden, nachdem die letzten Brücken im Gebiet von Skaftafell gebaut wurden. Heute ist sie in großen Strecken asphaltiert, vor einigen Jahren war das nur in der Nähe von Reykjavík der Fall. Die Ringstraße Hringvegur heißt je nach Landesteil Suðurlandsvegur, Vesturlandsvegur, Norðurlandsvegur und Austurlandsvegur gemäß dem Brauch, dass alle Straßen im Land Namen haben und eigentlich nicht mit der Straßennummer bezeichnet werden. Der größte internationale Flughafen, der Flughafen Leifur Eriksson, liegt bei Keflavík, etwa 60 km südwestlich von Reykjavík. Außerdem gibt es einen Ausweichflughafen in Egilsstaðir im Osten Islands.

Wirtschaft

Egilsstaðir gebaut. (Aug. 2004)]] 2004 Island war bis in das 20. Jahrhundert ein landwirtschaftlich geprägtes Land. Bei einer Volkszählung im Jahr 1703 waren 69 % der Bevölkerung ausschließlich in der Landwirtschaft tätig, 30 % betrieben neben der Landwirtschaft noch Fischerei. Zu dieser Zeit waren also rund 99 % der Bevölkerung in der Landwirtschaft beschäftigt. Ende des 19. Jahrhunderts erfolgte dann der Übergang zur Hochseefischerei. Die Landbevölkerung fand hier neue Arbeitsplätze und so waren 1901 nur noch die Hälfte der Bevölkerung in der Landwirtschaft tätig. Der Trend hat bis heute angehalten; zurzeit arbeiten nur noch etwa 4 % der isländischen Bevölkerung in der Landwirtschaft. Island ist deutlich vom Fischfang abhängig. Der Tourismus bildet den zweitgrößten Wirtschaftszweig; insbesondere der Sommertourismus spielt eine große Rolle: Beliebt sind die Natur, die Gletscher, der Reittourismus und viele andere Aktivitäten. 10 % der Isländer sind Fischer und mehr als die Hälfte führen Dienstleistungen aus. Exportiert werden Fisch und Maschinen. Die Landwirtschaft besteht hauptsächlich aus der Haltung von Schafen, Islandpferden und Rindern. Die Währung: Isländische Kronen, 100 ISK = 1,27 € (Stand: Juni 2005). In Island herrscht ein hoher Lebensstandard: Das Einkommen pro Kopf liegt an der Weltspitze und die Lebenserwartung ebenfalls. Dies gilt allerdings aufgrund der hohen Steuern auch für die Ausgaben. Über 80 % der Stromerzeugung in Island wird durch Wasserkraft erbracht sowie knapp 20 % durch Geothermie. Derzeit ist Island auf dem Weg in eine Wasserstoffwirtschaft. Dies ist vor allem durch die heißen Quellen (siehe Geographie Islands) möglich, welche zur Stromerzeugung nutzbar gemacht werden. Mit dieser umweltfreundlichen Energiequelle lässt sich Wasserstoff relativ kostengünstig als Energieträger herstellen, der dann wieder in Haushalten, Pkw, Bussen etc. zu Strom und Wärme (meist in Brennstoffzellen) umgesetzt werden kann. Diese Entwicklung steckt jedoch noch in den Kinderschuhen und soll bis 2030 annähernd umgesetzt sein. Die Ankündigung der Wasserstoffwirtschaft hat Island sehr viel internationale Aufmerksamkeit beschert, wobei jedoch die Unterstützung der eigenen Bevölkerung und Politik sehr dürftig ist. So steht auch der weitere Verlauf dieses Projektes zur Zeit in Frage.

Kultur

Kunst und Literatur

Brennstoffzelle Der kulturelle Bereich erweist sich als wesentlich von der isländischen Literatur geprägt. Die isländische Literatur des Mittelalters legte im 12. Jahrhundert und 13. Jahrhundert mit den Sagas, wie etwa der Edda des Snorri Sturluson, einen Grundstein für die Entwicklung der nordeuropäischen und nicht zuletzt auch der deutschen Literatur. Im 13. und 14. Jahrhundert nahm sie Anregungen und Stoffe aus vielen (west-)europäischen Literaturen auf (Ritter-Sagas). Die ab dem 9. Jahrhundert entstandene Skaldendichtung kann als die früheste europäische Kunstlyrik gelten. Aber auch die moderne isländische Literatur findet seit langem auch außerhalb Islands viele Anhänger, und dies bezieht sich nicht nur auf den Nobelpreisträger Halldór Laxness. Beispielsweise erreichten die Krimis des Schriftstellers Arnaldur Indriðason in den letzten Jahren Bestsellerauflagen in deutscher Übersetzung. Andererseits haben sich auch die isländische Malerei und Bildhauerei sowie die isländische Musik zahlreiche Anerkennung erwerben können, so etwa der Bildhauer Ásmundur Sveinsson oder der Maler Ásgrímur Jónsson. Die wohl bekannteste aus Island stammende Musikerin ist Björk. Außerdem befindet sich der isländische Film auf dem Vormarsch. Der Filmemacher Friðrik Þór Friðriksson wurde im Jahr 1992 mit seinem Film Börn Náttúrunnar (dt. Kinder der Natur) für den Oscar nominiert. Auch der Film Nói Albínói von Dagur Kári machte auf dem Festival von Rotterdam 2003 Furore.

Museen und Sehenswürdigkeiten

Das Nationalmuseum in Reykjavík sowie zahlreiche kleinere Museen in der Hauptstadt Reykjavík und zahlreichen Kleinstädten erinnern an die isländische Vergangenheit. Insbesondere die Freilichtmuseen erinnern an das mühevolle Leben vergangener Jahrhunderte. Þingvellir als traditioneller Versammlungsort des Althing wurde 1928 zum Nationalpark und 2004 zum Weltkulturerbe erklärt.

Sitten und Gebräuche

Das isländische Alphabet hat 32 Buchstaben (siehe Isländische Sprache), vom A über Á und so weiter bis hin zum Æ und schließlich zum Ö. Anders als im Deutschen wird z.B. das Ö als selbstständiger Buchstabe behandelt und nicht als Oe umschrieben und einsortiert. In genau dieser Reihenfolge sind die Wörter im Lexikon und auch die Namen im isländischen Telefonbuch sortiert. Die Einträge sind nach Vornamen sortiert; Familiennamen sind selten. Stattdessen tragen die Isländer den Vatersnamen (seltener Mutternamen) mit der Endung "Tochter" -dóttir bzw. "Sohn" -son (prominentes Beispiel: Björk Guðmundsdóttir = Björk, Guðmundurs Tochter) und behalten diesen daher bei der Eheschließung bei. In den Familien werden die Vornamen oft weitergegeben. Um Verwechslungen zu vermeiden, erhalten die Kinder oft mehrere Namen. Wenn man sich vorstellt mit "Ich heiße ...", kommt häufig die Gegenfrage "Wessen Sohn/Tochter?". Damit wird auch nach der Familie gefragt. Viele Isländer können ihren Stammbaum bis zur Zeit der Landnahme zurückverfolgen. Eine Besonderheit ist der Feiertag Sumardagurinn fyrsti, der erste Sommertag. Er fällt auf den ersten Donnerstag nach dem 18. April. Es ist der erste Tag des ersten Sommermonats Harpa nach der alten isländischen Monatseinteilung. Lange bevor Weihnachtsgeschenke üblich wurden, gab es an diesem Tag Geschenke für die Kinder. Die alten isländischen Monatsnamen werden auch heute noch gepflegt. Früher wurden nur die Jahreszeiten Winter und Sommer unterschieden. So wird auch heute das Alter von Pferden in Wintern und nicht in Jahren angegeben. Auch in Island gibt es Weihnachtsmänner, genauer gleich 13 Jólasveinar, wörtlich Weihnachtsgesellen. Ursprünglich bringen sie keine Geschenke, sondern stehlen hier und dort etwas Essbares und ärgern die Menschen jeder auf seine Weise über die Weihnachtszeit. Ein ungewöhnlicher Adventsbrauch ist der Verzehr von Gammelrochen am Tag vor Weihnachten. Im Þorri, dem vierten Wintermonat, findet das Fest Þorrablót statt. Ursprünglich ein Opferfest, hat es heute Ähnlichkeit mit unserem Karneval. Zum Essen gibt es dann althergebrachte Gerichte wie sauer eingelegte Hammelhoden und schwarzgesengte Schafsköpfe Svíð. Ein anderer Feiertag ist der Angestelltenfeiertag Verslunarmannahelgi am 1. Montag im August. Viele Isländer nutzen dieses verlängerte Wochenende für Ausflüge in die Natur und ausgelassene Feiern. Wie auch in anderen skandinavischen Staaten gibt es alkoholische Getränke nur in staatlichen Monopolläden. Davon sind auch Touristen mit ihren Spirituskochern betroffen. Das Bierbrauen ist in Island erst seit Ende der 1980er Jahre wieder erlaubt. Der traditionelle Nationalsport Islands ist Glíma, eine Art Ringen. Dabei dürfen sich die Kämpfer nur an ihren Gürteln packen und müssen versuchen ihren Gegner aus dem Gleichgewicht zu bringen. Der Meisterschaftsgürtel Grettisbeltið hat seinen Namen von dem Sagahelden Grettir dem Starken. Glíma hat jedoch in letzter Zeit an Popularität verloren. Boxen ist in Island verboten. Berühmt ist auch die isländische Badekultur. Allein in der Hauptstadt gibt es sieben Freiluft-Thermalbäder, auch auf dem Lande finden sich zahlreiche Thermal-Freibäder, wo man ganzjährig in warmen bis heißen Becken dem oft rauhen Klima trotzt. Schon im Babyalter werden die Säuglinge mit dem nassen Element vertraut gemacht. Viele Isländer sehen in ihrer Badekultur den Hauptgrund für ihre hohe Lebenserwartung.

Berühmte Isländer

Thermalbäder
- Ingólfur Arnarson (gilt als Entdecker Islands, etwa 9. Jh. n. Chr.)
- Erik der Rote (Wikinger,
- ca. 950 , † 1003)
- Snorri Sturluson (Dichter, Schriftsteller, Historiker, Politiker,
- 1179; † 1241)
- Hallgrímur Pétursson (Schriftsteller, Pfarrer,
- 1614, † 1674)
- Jónas Hallgrímsson (Poet,
- 1807, † 1845)
- Jón Sveinsson (Schriftsteller,
- 1857, † 1944)
- Jóhannes Sveinsson Kjarval (Maler,
- 1885, † 1972)
- Þórbergur Þórðarson (Schriftsteller,
- 1888, † 1974)
- Gunnar Gunnarsson (Schriftsteller,
- 1889, † 1975)
- Ásmundur Sveinsson (Bildhauer,
- 1893, † 1982)
- Jón Leifs (Komponist,
- 1899, † 1968)
- Kristmann Guðmundsson (Schriftsteller,
- 1901, † 1983)
- Halldór Laxness (Schriftsteller, Nobelpreisträger,
- 1902, † 1998)
- Þór Vilhjálmsson (Schriftsteller,
- 1925)
- Herbert H. Ágústsson (Komponist,
- 1926)
- Vigdís Finnbogadóttir (Staatspräsidentin,
- 1930)
- Guðbergur Bergsson (Schriftsteller,
- 1932)
- Álfrún Gunnlaugsdóttir (Schriftstellerin,
- 1938)
- Ólafur Ragnar Grímsson (Staatspräsident,
- 1943)
- Halldór Ásgrímsson (Ministerpräsident,
- 1947)
- Davíð Oddsson (Politiker, Schriftsteller,
- 1948)
- Kristín Marja Baldursdóttir (Schriftstellerin,
- 1949)
- Steinunn Sigurðardóttir (Schriftstellerin,
- 1950)
- Friðrik Þór Friðriksson (Filmregisseur,
- 1954)
- Einar Már Guðmundsson (Schriftsteller,
- 1954)
- Ásgeir Sigurvinsson (Fußballer,
- 1955)
- Arnaldur Indriðason (Schriftsteller,
- 1961)
- Ólafur Jóhann Ólafsson (Schriftsteller,
- 1962)
- Jón Kalman Stefánsson (Schriftsteller,
- 1963)
- Björk (Musikerin,
- 1965)
- Eyjólfur Sverrisson (Fußballer,
- 1968)
- Páll Óskar (Sänger,
- 1970)
- Emiliana Torrini (Musikerin,
- 1977)
- Mezzoforte (Musikband, gegründet 1979)
- Sigur Rós (Musikband, gegründet 1994)
- Falkenbach (Musikband)

Weblinks


- [http://www.auswaertiges-amt.de/www/de/laenderinfos/laender/laender_ausgabe_html?land_id=65 Länder- und Reiseinformationen] des Auswärtigen Amtes
- http://www.eldey.de/ Länderportal für Island
- http://www.iceland.org/
- http://www.simaskra.is/ Elektronisches Telefonbuch der Republik Island
- http://www.islenska.de/ Magazin für isländische Sprache, Literatur und Kultur
- http://www.islandpraktikum.de/ Infos zum Arbeiten und Praktikas in Island
- http://www.iceland-forum.com/ Island-Forum
- http://www.island-info.de/ Kompakte Informationen in Worten und Bildern
- http://www.islandreise.info/ Deutschsprachiges Island-Portal
- http://gis.bofh.is/ornefnaskra/ Islandkarte mit Suchmaschine
- http://hraun.vedur.is/ Erdbeben und Vulkanausbrüche auf Island
- http://www.iceland.de/ Landeskundliche Informationen und Reiseinformationen
- http://www.riding.is/ Hestasport Island im Sattel
- http://www.geysir.com/ Island-Portal
- http://www.iceland.de/index.php?id=148 Eckdaten isländischer Geschichte
- [http://www.dhs.ch/externe/protect/textes/d/D3358.html Artikel Island] im Historischen Lexikon der Schweiz

Institutionen


- http://www.botschaft-island.de/ Botschaft der Republik Island
- http://www.iceland.is/ Isländisches Außenministerium
- http://www.icetourist.de/ Isländisches Fremdenverkehrsamt

Bilder


- http://www.islandsmyndir.is/ Bilder-Galerie
- http://www.iceland.de/pressearchiv/index.php Bildarchiv Island
- [http://www.fotocommunity.de/pc/pc/cat/274 Island-Bilder in der fotocommunity]
- http://www.DerMario.de/island/ Bilder aus Island
- http://www.MaxWeise.de/Island/ Bilder aus Island
- http://www.dtig.org/private/ao/default.htm private Bilder einer Islandreise

Flora und Fauna


- [http://www.hi.is/~yannk/photos04_3.html Vögel Islands 1]
- [http://www.iceland.de/index.php?id=158 Vögel Islands 2]
- [http://www.iceland.de/index.php?id=161 Wale Islands]
- [http://www.iceland.de/index.php?id=159 Blütenpflanzen auf Island]
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Geologie

Die Geologie (von griechisch γη, ge „Erde“ und λογος, logos „Wort“) ist die Wissenschaft vom Aufbau, von der Zusammensetzung und Struktur der Erde, ihren physikalischen Eigenschaften und ihrer Entwicklungsgeschichte, sowie der Prozesse, die sie formten und auch heute noch formen. Die Bezeichnung Geologie im heutigen Sinn findet man zuerst 1778 bei Jean-André de Luc (1727–1817). Horace-Bénédict de Saussure (1740–1799) führte Geologie im Jahr 1779 als feststehenden Begriff ein. Davor war der Begriff Geognosie gebräuchlich. Geognosie Das Material, mit dem sich Geologen hauptsächlich beschäftigen, sind Gesteine. Im Gelände, oder unter Tage, gliedert der Geologe die aufgeschlossenen (offen zugänglichen) Gesteine, an Hand von äußeren Merkmalen, in definierte Einheiten. Diese Kartiereinheiten müssen sich bei dem gewählten Maßstab auf einer geologischen Karte, oder in einem geologischen Profil, darstellen lassen. Durch Extrapolation kann er so vorhersagen, wie die Gesteine im Untergrund gelagert sind. Die genauere Untersuchung der Gesteine (Petrografie, Petrologie) findet aber meist im Labor statt. Mit den einzelnen, z.T. mikroskopisch kleinen, Bestandteilen der Gesteine, den Mineralen, befasst sich die Mineralogie. Mit dem Fossilinhalt, die Paläontologie. Die Geologie hat vielfältige Berührungspunkte mit anderen Naturwissenschaften, die als Geowissenschaften zusammen gefasst werden. Selbst die Mathematik hat einen speziellen Zweig, die Geostatistik, hervorgebracht, der besonders im Bergbau Verwendung findet. Aber auch in anderen Feldern der Geowissenschaften werden oft statistische Methoden angewandt. Im Grenzgebiet zur Astronomie bewegt sich die Planetengeologie, die sich seit Beginn der Erforschung unseres Sonnensystems mit Sonden und Satelliten, mit fremden Himmelskörpern zu beschäftigen beginnt.

Geschichte der Geologie

Siehe Geschichte der Geologie.

Allgemeine Geologie

Die allgemeine Geologie befasst sich mit den Kräften, die auf den Erdkörper einwirken und zur Gesteinsbildung beitragen. Jedes Gestein kann an Hand seiner spezifischen Ausbildung (Gefüge, Struktur) einer der drei großen Gesteinsfamilien zugeordnet werden: Sedimentite, Magmatite und Metamorphite. Jedes Gestein kann durch geologische Vorgänge in ein Gestein der jeweils anderen beiden Familien umgewandelt werden, (siehe dazu: Kreislauf der Gesteine). Die Prozesse, die an der Erdoberfläche wirken, werden als exogen, die im Erdinneren als endogen bezeichnet. Die exogene Dynamik führt zur Bildung von Sedimentgesteinen. Dies geschieht durch
- physikalische Erosion anderer Gesteine durch Wind, Wasser oder Eis, und Massenbewegungen großer Gesteinsmengen unter dem Einfluss der Schwerkraft,
- chemische Verwitterung,
- physikalische Ablagerung des zerkleinerten Materials (Detritus), z.B. als Sand,
- chemische Ausfällung von Evaporiten (wie z.B. anorganische Kalke, Gips, Salz) und
- biogene Bildung von Sedimenten (wie die meisten Kalksteine oder Diatomit).
- Ein eigenes, komplexes Gebiet exogener Prozesse behandelt die Bodenkunde. Die endogene Dynamik führt zur Bildung von Metamorphiten und Magmatiten. Sie beginnt mit der
- Erhöhung des Drucks, unter der andauernden Ablagerung von weiteren Sedimenten auf die unterlagernden Schichten. Durch Entwässerung, Kompaktion und Verfestigung (Diagenese) wird aus den Lockersedimenten festes Gestein, wie z.B. Sandstein.
- Die Verformung von Gesteinen und die Rekristallisierung von Mineralen unter zunehmend höheren Temperaturen und Drücken wird als Metamorphose bezeichnet. Dabei bleibt das Gestein aber zunächst noch in festem Zustand. Aus magmatischen Gesteinen und grobkörnigen Sedimenten entstehen dabei oft Gneise, aus feinen Sedimenten Schiefer.
- Schließlich kann es aber doch zur Aufschmelzung der Gesteine kommen (Anatexis). Glutflüssige Magmen steigen dann wieder aus dem Erdmantel auf.
- Wenn die Magmen in der Erdkruste stecken bleiben und erkalten, bilden sich Plutonite, z.B. aus Granit, wenn sie die Erdoberfläche erreichen, kommt es zur Bildung von Vulkaniten wie Lava oder vulkanische Asche. Die Bewegungen, die die Oberflächengesteine in die Tiefe verfrachten, verformen und falten, aber gleichzeitig die Tiefengesteine wieder an die Oberfläche bringen, sowie die Spuren, die diese Kräfte in den Gesteinen hinterlassen, wie Faltung, Scherung und Schieferung, werden von der Tektonik und der Strukturgeologie untersucht.

Historische Geologie

Die historische Geologie erforscht die Geschichte der Erde im Allgemeinen und die Entwicklungsgeschichte (Evolution) der Lebewesen im Besonderen. Um aus der heutigen Situation Rückschlüsse auf die Vergangenheit ziehen zu können, bedienen sich die Geologen des Prinzips des Aktualismus. Dieses lässt sich in einem Satz zusammenfassen: Der Schlüssel zur Vergangenheit ist die Gegenwart. Auf die geologische Wirklichkeit angewandt: Findet ein Geologe alte Gesteine, die z.B. fast identisch mit ausgeflossenen Laven eines heute aktiven Vulkans sind, dann geht er davon aus, dass es sich bei dem gefundenen Gestein ebenfalls um vulkanisches Material handelt. Allerdings lässt sich der Aktualismus nicht auf alle Gesteine anwenden. Z.B lässt sich die Bildung von Eisenerzlagerstätten (BIF—„Banded Iron Formations“) heute nicht mehr beobachten, da sich die chemischen Bedingungen auf der Erde derart geändert haben, dass die Entstehung solcher Gesteine nicht mehr stattfindet. Andere Gesteine bilden sich eventuell in solchen Tiefen, dass ihre Bildung außerhalb des Zugriffs des Menschen liegt. Um die Entstehung solcher Gesteine zu verstehen, greifen die Geowissenschaftler auf Laborexperimente zurück. Geologen unterscheiden sich von anderen Naturwissenschaftlern in ihrer Haltung gegenüber der Zeit. Physiker und Chemiker beobachten Vorgänge, die oftmals nur Bruchteile von Sekunden andauern: eine rasch ablaufende chemische Reaktion wie eine Explosion oder radioaktiver Zerfall von Atomkernen. Die Bildung eines Gebirges, oder die Ablagerung mächtiger Sedimentschichten, kann aber mehrere Dutzend Millionen Jahre dauern. Um sich in diesen riesigen Zeiträumen zurechtzufinden, wurde die geologische Zeitskala entwickelt. (siehe auch geologische Zeitskala (Tabelle)) Als Instrument zur Entwicklung einer geologischen Zeittafel oder -skala benutzen Geologen die Stratigraphie. Die Grundlage der Stratigraphie bildet ein einfaches Prinzip: die Lagerungsregel. Eine Schicht im Hangenden ('oben') wurde später abgelagert, als die Schicht im Liegenden ('unten'). Allerdings sollte beachtet werden, dass ursprünglich horizontal abgelagerte Schichten durch spätere tektonische Bewegungen verstellt oder sogar überkippt sein können. In diesem Fall ist man auf die Existenz von eindeutigen Oben-Unten-Kriterien angewiesen, um die ursprüngliche Lagerung zu bestimmen. Weiterhin gilt, dass Schichten, die solche verstellten Gesteine mit einer Diskordanz, dh. schiefwinklig zur Schichtung, überlagern, ebenfalls jünger sind als letztere. Dasselbe gilt aber auch für magmatische Gänge und Intrusionen aus der Tiefe, die die Schichten von unten durchschlagen. Bei der Erstellung eines stratigraphischen Profils werden besonders Erkenntnisse der Paläontologie angewandt. Wenn die Reste eines bestimmten Lebewesens (Fossil) nur in ganz bestimmten Schichten auftreten, gleichzeitig aber eine weite, überregionale Verbreitung haben, und möglichst unabhängig von örtlichen Variationen der Ablagerungsbedingungen (Fazies) sind, dann spricht man von einem Leitfossil. Alle Schichten, in denen sich diese Leitfossilien finden, haben somit das selbe Alter. Nur wenn keine Fossilien vorhanden sind muss man Zuflucht zur Lithostratigraphie nehmen. Dann kann die Zeitgleichheit bestimmter Schichten nur bei seitlicher Verzahnung nachgewiesen werden. Um tektonische Abläufe zu rekonstruieren, untersucht der Geologe den Versatz und die Verformung der Gesteine durch Klüftung, Schieferung, Störung und Faltung. Auch hier sind diejenigen Strukturen die jüngsten, die die anderen durchschlagen, aber selbst nicht versetzt sind. Die Kunst ist hier Verwickeltes einfach, Ruhendes bewegt zu sehen. (Hans Cloos) Ein prinzipielles Problem ist die Tatsache, dass man mit obigen Methoden nur eine relative Zeitskala (Geochronologie), ein Vorher-Nachher der verschiedenen Gesteinsbildungen, aber keine absoluten Datierungen erhält. Zwar hatte man schon früh versucht die Sedimentationsraten bestimmter Gesteine zu schätzen, aber leider steckt die meiste Zeit ja nicht in den Schichten selbst, die sich in relativ kurzer Zeit gebildet haben können, sondern v.a. in den Lücken zwischen den Schichten und in den Diskordanzen zwischen verschiedenen Schichtpaketen. Deshalb reichte die absolute Zeitskala, die mit Hilfe von Jahresringen in Bäumen (Dendrochronologie, oder durch Auszählung der Warven-Schichtung in Ablagerungen der letzten Eiszeit gewonnen wurden, nur wenige tausend Jahre zurück. Erst mit der Entdeckung der natürlichen Radioaktivität fanden sich zuverlässige Methoden für die absolute Datierung, auch von ältesten Gesteinen. Siehe auch: Rubidium-Strontium-Methode, Kalium-Argon-Methode, Radiokarbon-Methode.

Angewandte Geologie

Die angewandte Geologie gliedert sich in eine Vielzahl unterschiedlichster Felder, die sich sowohl unter einander als auch mit anderen Wissenschaften verzahnen. Der Nutzen besteht nicht nur in der effizienten Ausbeutung der natürlichen Ressourcen der Erde, sondern auch in der Vermeidung von Umweltschäden und der Frühwarnung vor Naturkatastrophen, wie Erdbeben, Vulkanausbrüchen und Tsunamis. Siehe: Geowissenschaften Einige wichtige Teilgebiete der angewandten Geologie sind beispielsweise:
- Hydrogeologie
- Ingenieurgeologie
- Lagerstättenkunde Es besteht eine enge Verzahnung angewandter geologischer Gebiete mit anderen Disziplinen, wie z.B. Bauingenieurwesen, Bergbau- und Hüttenwesen, Materialkunde oder Umweltschutz.

Liste bedeutender Geologen


- Georgius Agricola (1494 - 1555)
- Friedrich August von Alberti (1795 - 1878)
- Leopold von Buch (1774 - 1853)
- Johann Georg von Charpentier (1786 - 1855)
- Hans Cloos (1885 - 1951)
- Alcide Dessalines d'Orbigny (1802 - 1857)
- James Dwight Dana (1813 - 1895)
- Bartholomäus Eberl (1883-1960)
- Rudolf Falb (1838-1903)
- Karl von Fritsch (1838 - 1906)
- Gerard Freiherr von de Geer (1858 - 1943)
- James Hutton (1726 - 1797)
- Charles Lyell (1797 - 1875)
- Albrecht Penck (1858 - 1945)
- Karl von Raumer (1783 - 1865)
- William Smith (1769 - 1839)
- Hans Stille (1876 - 1951)
- Eduard Suess (1831 - 1914)
- Otto Martin Torell (1828 - 1900)
- Alfred Wegener (1880 - 1930)
- Abraham Gottlob Werner (1749 - 1817)

Siehe auch


- Geowissenschaften
- Geschichte der Geologie
- Liste geologischer Begriffe
- Wollaston-Medaille
- Geological Society of London

Literatur


- Frank Press und Raymond Siever (3. Aufl. 2003): Allgemeine Geologie, Spektrum Akademischer Verlag, ISBN 3-8274-0307-3 (Originalausgabe: Understanding Earth, W.H.Freeman & Co. New York)
- Heinrich Bahlburg, Christoph Breitkreuz: Grundlagen der Geologie., 2. Aufl. 2003. Spektrum Akademischer Verlag, Heidelberg, ISBN 3-8274-1394-X
- Georg Agricola: Vom Berg- und Hüttenwesen, Dünndruckausgabe im dtv, ISBN 3-423-06086-7.
- Helmut Hölder (1989): Kurze Geschichte der Geologie und Paläontologie, Springer-Verlag, ISBN 3-540-50659-4
- Hans Murawski und Wilhelm Meyer (11. Aufl. 2004): Geologisches Wörterbuch, Spektrum Akademischer Verlag, Heidelberg, ISBN 3-8274-1445-8
- Steven M. Stanley: Historische Geologie, Spektrum Akademischer Verlag, Heidelberg, ISBN 3-86025-009-4. (Originalausgabe: Earth and Life through Time, W. H. Freeman, New York)
- Alan Cutler: Die Muschel auf dem Berg, Knaus, ISBN 3813501884

Weblinks


- [http://www.chgeol.org CHGEOL - Schweizer Geologen Verband]
- [http://www.geoforum.ch GEOforumCH - Die Platform für Geowissenschaften der Akademie der Naturwissenschaften Schweiz]
- [http://www.erlebnis-geologie.ch Erlebnis Geologie]
- [http://www.g-o.de g-o.de – Internetmagazin für Geo- und Naturwissenschaften]
- [http://www.geologieinfo.de/geolexikon/ Geo-Glossar - Wörterbuch für Begriffe aus der Geologie, Mineralogie, Paläontologie...]
- [http://www.vulkanweg.de/geo-lexikon_a.html Geo-Lexikon]
- [http://www.geosciences-forum.com/ Geosciences-Forum: Geologie]
- http://themenpark-umwelt.baden-wuerttemberg.de
- [http://www.geodienst.de/geschichte.htm Personen und Daten zur Geschichte der Geologie und Paläontologie]
- [http://www.eldey.de/Geologie/geologie.html Texte zur allgemeinen Geologie und regionalen Geologie Islands]
- [http://elm-asse-kultur.de/html/geologie.html Zur Geologie des norddeutschen Raums] Kategorie:Naturwissenschaft ! ja:地質学 ko:지질학 nb:Geologi th:ธรณีวิทยา

Klima

Der Begriff des Klimas steht für die Gesamtheit aller meteorologischen Erscheinungen, die für den gemittelten Zustand der Erdatmosphäre an einem Ort verantwortlich sind. Das Klima wird dabei jedoch nicht nur von Prozessen innerhalb der Atmosphäre, sondern vielmehr durch das Wechselspiel aller Sphären der Erde geprägt. Es umfasst zudem unterschiedlichste Größenordnungen, wobei vor allem die zeitliche und räumliche Dimension des Klimabegriffs von entscheidender Bedeutung für dessen Verständnis sind. Die Wissenschaft, die die Gesetzmäßigkeiten des Klimas, dessen Eigenschaften, Entwicklung und Erscheinungsbild erforscht, bezeichnet man als Klimatologie.

Der Klimabegriff

Etymologie

Das Wort Klima (Mehrzahl: Klimata, Klimate) stammt vom griechischen Verb κλίνειν [klinein], welches übersetzt „neigen“ bedeutet. Dies bezieht sich auf die Schiefe der Erdekliptik. Im 20. Jahrhundert hat sich dabei das Begriffsverständnis von der Wettergesamtheit (Fedoroff 1927) hin zur Synthese des Wetters (WMO 1979) entwickelt.

Zeitliche Dimension

Als Abgrenzung zum Wetter (Zeitrahmen: Stunden bis wenige Tage) und zur Witterung (Zeitrahmen: einige Tage bis circa eine Woche, im Extremfall auch ein Monat oder eine Jahreszeit) versteht man Klima als einen über einen Zeitraum von mehreren Jahrzehnten (meist 30 Jahre) statistisch bereinigten Zustand der Erdatmosphäre. Man bedient sich dieser statistischen Methoden, um kurzfristige Schwankungen des Wetters zu filtern und charakteristische Werte bezüglich verschiedener meteorologischer Größen zu erhalten, welche in ihrer Gesamtheit wiederum das Klima eines Ortes beschreiben. Hierbei stehen vor allem die Langzeittrends im Zentrum des Interesses, welche jedoch gegenläufig zu den Extremen bei langen Referenzzeiträumen verwischen. Basis für das Klima ist dabei jedoch immer das Wetter und die in Wetterstationen bzw. Wetter- und Umweltsatelliten erfassten Daten. Ausgehend von dieser Datenbasis stellen sich für die zeitliche Dimension des Klimabegriffs die Frage, wie wechselhaft das Wetter ist und welche Schwankungen daher die meteorologischen Größen aufweisen, welche das Wetter hinreichend beschreiben. Je größer diese Schwankungen sind, desto weniger repräsentativ ist eine statistische Auswertung der Daten eines kurzen Referenzzeitraumes. Der Anspruch ein vornehmlich ortspezifisches Klima und eben nicht nur zeitspezifische Wetterphänomene zu charakterisieren, ist in diesem Falle nicht aufrecht zu erhalten.
Doch auch Langzeitauswertungen verlieren durch diese Schwankungen partiell ihren Aussagegehalt, weshalb insbesondere ein Mittelwert im Allgemeinen nicht ausreicht, um das Klima zeitlich richtig einzuschätzen. Eine Niederschlagsverteilung von einem Starkregen innerhalb eines halben Jahrzehntes und sonstiger Dürre als Mittelwert der Jahresniederschläge auf die fünf Einzeljahre zu verrechnen, illustriert die verzerrenden Effekte, welche aus einer unzureichenden Anwendung dieser statistischen Methoden erwachsen können. Betrachtet man das Klima eines Ortes mit einem Referenzzeitraum von 1000 Jahren, so hat man sicher alle Extremereignisse gefiltert, jedoch gilt dies bei einem solch langen Zeitraum auch für alle kurzfristigen Schwankungen. Selbst wesentliche Trends, wie der kleinen Eiszeit, könnten durch die Wahl eines solchen Zeitraums schlicht übersehen werden. Betrachtet man jedoch die Datenlage in Bezug auf weit zurück liegende Zeitalter, so zeigt sich hierbei, dass die zur Verfügung stehenden Klimaarchive nur über sehr lange Referenzzeiträume eine Auskunft bieten. Das Bestreben diese Zeiträume zu reduzieren und so auch in Bezug auf die Klimageschichte kurzfristigere Trends in der Entwicklung des Klimas mit zu erfassen, ist eine wesentliche Bestrebung der Paläoklimatologie. Diese modifizierenden Einflüsse richten sich aber immer nach dem konkreten Anwendungsfall und können nicht von vornherein und allgemeingültig festgelegt werden. Man kann sie nur nach einer Auswertung der Daten beantworten, um hierüber den Bezugs- oder Referenzzeitraumraum festlegen zu können, welcher angepasst an die Datenlage eine repräsentative Ermittlung des jeweiligen Klimacharakters und der zugehörigen Entwicklungstrends ermöglicht. Ausgehend von der Problematik der Referenzzeiträume hat die World Meteorological Organization so genannte Klimanormalperioden festgelegt. Diese umfassen einen fest definierten Referenzzeitraum von 30 Jahren. Die festgelegten Intervalle sind die schon abgeschlossenen Zeiträume von 1931 bis 1960 und 1961 bis 1990, sowie die derzeitige Klimanormalperiode von 1991 bis 2020. Sie dienen unter anderem der Vergleichbarkeit der klimatischen Größen untereinander und werden hierbei vor allem zur Darstellung dieser Größen in Klimadiagrammen herangezogen. Viele Prognosen der zukünftigen Klimaentwicklung beziehen sich hierbei auf das Jahr 2050, also das Ende der nächsten Klimanormalperiode.

Räumliche Dimension

Der Begriff Klima wird oft mit dem Weltklima bzw. globalen Klima gleichgesetzt. Hierbei zeigt sich jedoch, dass globale Trends und Mittelwerte in keiner Weise repräsentativ für einzelne Standorte sein müssen. Eine globale Temperaturerhöhung von einem Grad Celsius ist also lediglich eine Abstraktion, welche sich jedoch nicht mit lokalen Wetterbeobachtungen decken muss, was auch über einen längeren Klimazeitraum in der Regel seine Gültigkeit behält. Ihr kann lokal eine Erhöhung oder Erniedrigung von weit größerem aber auch weit kleinerem Ausmaß entgegen stehen, weshalb auch beispielsweise ein lokaler „Rekordsommer“ auf globalem Niveau „verschwinden“ kann und umgekehrt.
Diese lokalen Effekte sind näher an den realen Auswirkungen der sehr abstrakten globalen Tendenzen und im Rahmen dessen, dass auch meteorologische Werte lokal und nicht global erfasst werden, von außerordentlichem Interesse. Nicht zuletzt werden auch die Einflüsse des Klimas auf den Menschen und dessen vitale Interessen, wie beispielsweise der Landwirtschaft, durch die lokalen Entsprechungen globaler Tendenzen geprägt. Weil sich aus den großen räumlichen Unterschieden auch Unterschiede in der Methodik ergeben, hat sich eine dreistufige Einteilung der Maßstäbe bewährt.
- Das Mikroklima beschränkt sich auf wenige Meter bis einige Kilometer, zum Beispiel ein Zimmer, eine Wiese oder ein Straßenzug.
- Das Mesoklima bezieht sich auf Landschaften oder Länder bis zu einigen hundert Kilometern Ausdehnung.
- Das Makroklima beschreibt kontinentale und globale Zusammenhänge. Während beim Wetter eine enge Bindung zwischen Größenordnung und Dauer eines Phänomens bestehen, zeigt sich dieser Zusammenhang bei klimatischen Betrachtungen nicht oder kaum.

Mikroklima

Mikroklima bezeichnet das Klima im Bereich der bodennahen Luftschichten bis etwa 2 Meter Höhe oder das Klima, dass sich in einem kleinen, klar umrissenen Bereich (zum Beispiel zwischen Gebäuden in einer Stadt) ausbildet. Es wird entscheidend durch die Nähe der Bodenoberfläche und die dortige Bodenreibung des Windes geprägt. Hier herrschen schwächere Luftbewegungen, aber größere Temperaturunterschiede. Die Verschiedenheit des Bodens, des Geländes, der Hanglage und des Pflanzenbewuchses kann auf engem Raum große Klimagegensätze hervorrufen. Das Mikroklima ist besonders für niedrig wachsende Pflanzen von Bedeutung, da sie ihr klimaempfindlichstes Lebensstadium in der bodennahen Luftschicht durchlaufen.
Aber nicht nur die Pflanzen, auch der Mensch ist dem Mikroklima direkt ausgesetzt. Insbesondere in nicht-natürlichen Lebensräumen wie Städten kann das Mikroklima durch die unterschiedlichen Baumaterialien, die Architektur, der Variabilität der Sonneneinstrahlung (Beschattung) oder die Modifikation des Windfeldes erheblich von den regionaltypischen Gegebenheiten abweichen, wobei diese Abweichungen sehr labil sind und sich auch durch kleine Eingriffe, wie den Bau oder Abriss eines Hauses, empfindlich und schlagartig ändern können. Da sich diese Einflüsse mit der Zeit nahezu überall ergeben und auch externe Faktoren sehr leicht einwirken kann, basieren Mikroklimate in der Regel nicht aus jahrzehntelangen Messreihen, sondern werden vielmehr durch Erfahrung und tabellierte Vergleichsdaten abgeschätzt.

Mesoklima

Zu den Mesoklimaten werden unterschiedlichste Einzelklimate zusammen gefasst, welche eine Ausdehnung zwischen einigen hundert Metern und wenigen hundert Kilometer besitzen, sich im Regelfall jedoch im unteren Kilometerbereich befinden. Aufgrund dieses breiten aber dennoch lokalen Spektrums, spielen hierbei viele Felder der angewandten Meteorologie und Klimatologie eine große Rolle. Beispiele hierfür sind das Stadtklima oder das Regenwaldklima. Generell werden alle Lokalklimate und Geländeklimate zu den Mesoklimaten gezählt, also beispielsweise das Lokalklimate von Ökosystemen, wobei bei diesen der Übergang zu den Mikroklimaten fließend ist.

Makroklima

Vom Makroklima spricht man bei großskaligen Effekten mit einer Ausdehnung von mehr als in etwa 500 Kilometern. Hierzu zählen daher vor allem die Elemente der globalen Zirkulation und des großen marinen Förderbandes. Auch das Weltklima selbst zählt hierzu. Als Orientierung in Abgrenzung zu Mesoklimaten werden alle die gesamte Erde umspannenden, sowie ozean- bzw. kontinentweit wirksamen Effekte zu den Makroklimaten gezählt. Weniger eindeutig, jedoch im Regelfall zutreffend, ordnet man auch überregionale Effekte wie den Monsun, den El Niño oder sehr große Regionalklimate wie den brasilianischen Regenwald mit zu den Makroklimaten. Alle Makroklimate stehen dabei in einer engen gegenseitigen Wechselwirkung und beeinflussen sich daher auf vielfältige Weise, wobei vor allem diese Wechselwirkungen noch nicht vollständig verstanden und Thema aktueller Forschung sind. Letztlich kann aufgrund dessen kein Makroklimat für sich allein betrachtet werden und in ihrem dynamischen Zusammenspiel führen sie direkt zum umfassenden Konzept des globalen Klimas.

Klimafaktoren

Unter Klimafaktoren versteht man verschiedenste Prozesse und Zustände, durch welche das Klima hervorgerufen, erhalten oder verändert wird. Man unterscheidet nach primären und sekundären Klimafaktoren, wobei die primären Klimafaktoren elementarer Natur sind und sich die sekundären Klimafaktoren demzufolge aus den primären Klimafaktoren ableiten. Zu Ersteren zählen die Sonnenstrahlung, die Land-Meer-Verteilung, die Zusammensetzung der Erdatmosphäre und die Höhe des Standortes. Zwar lassen sich diese oft auch auf Ursachen wie die Plattentektonik oder astrophysikalische Phänomene zurückführen, diese selbst sind jedoch nicht direkt am Klima beteiligt und werden daher nur indirekt zu den Klimafaktoren gezählt. Die sekundären Klimafaktoren beinhalten verschiedene Kreisläufe und Zirkulationssysteme der Erde, welche sich direkt oder indirekt aus den primären Klimafaktoren ergeben. Hierzu zählen vor allem die allgemeine Zirkulation der Atmosphäre, die Meeresströmungen, der Wasserkreislauf und bedingt auch der Kreislauf der Gesteine. Auch regionale Zirkulationssysteme wie El Niño, La Niña und Monsune werden hierzu gezählt. Zusätzlich differenziert man auch in einigen Anwendungsfällen danach, ob die Klimafaktoren bzw. deren Wandel anthropogenen oder natürlichen Ursprungs sind.

Klimasysteme

Die Klimasysteme stellen eine Erweiterung des Konzeptes der Klimafaktoren dar. Das Klimasystem der Erde setzt sich hierbei aus seinen verschiedenen Geosystemen zusammen: der Atmosphäre, der Lithosphäre, der Hydrosphäre, der Biosphäre, der Pedosphäre und der Kryosphäre. Die Schwankungen innerhalb und Wechselwirkungen zwischen den Geosystemen bezeichnet man hierbei als Klimarauschen. Der energetische Antrieb des Klimasystems liegt in der Solarstrahlung und zu einem geringen Anteil auch in der Erdwärme, wobei diese in Form des Vulkanismus einen wesentlich entscheidenderen Auswirkung auf die stoffliche Zusammensetzung der Erdatmosphäre und damit deren Strahlungshaushalt besitzt. Entscheidend für das Wechselspiel der Klimasysteme ist deren unterschiedliche zeitliche Dynamik. Betrachtet man das Klima in sehr kurzen Zeiträumen, beispielsweise den Klimanormalperioden, so kann man viele klimatisch entscheidende Faktoren vernachlässigen, da diese nur über sehr lange Zeiträume einem Wandel unterliegen. Die Drift der Lithosphärenplatten prägt auf lange Sicht die Land-Meer-Verteilung und den Meeresspiegel, beträgt aber nur rund 3 bis 20 Zentimeter pro Jahr und ist damit in kurzen Zeitspannen irrelevant. Man kann an diesem Beispiel erkennen, dass die klimatische Rolle eines Klimasystems immer einen bestimmten Zeitraum bzw. einer zeitlichen Trägheit zuzuordnen ist. Diese Trägheit kann im Falle der Lithosphäre Jahrmillionen betragen oder im Falle der Atmosphäre nur wenige Jahre bis Jahrzehnte. Insbesondere kann sich die Zusammensetzung der Atmosphäre sehr schnell ändern, wirkt ihrerseits jedoch nur in sehr langen Zeitskalen auf eine Veränderung der Zusammensetzung der Lithosphäre hin. Diese Skalen sind jedoch nicht zwingend, wie beispielsweise der Vulkanismus zeigt. Der Begriff des Klimasystems ist jedoch nicht allein auf das Klimasystem der Erde als Ganzes beschränkt, sondern kann auch auf niederskalige Systeme angewandt werden, wobei diese dann wiederum Teile des globalen Klimasystems darstellen. Beispiele hierfür sind das Land-Seewind System oder die Monsunsysteme.

Klimaelemente

Als Klimaelement bezeichnet man jede messbare Eigenschaft des Klimasystems der Erde, welche einzeln oder durch ihr Zusammenwirkungen das Klima auf unterschiedlichen Ebenen prägen und für dessen Charakterisierung genutzt werden können. Es handelt sich dabei meist um meteorologische Größen, welche im Zuge der Wetterbeobachtungen in Wetterstationen erfasst werden, aber auch Größen aus der Ozeanologie und den Geowissenschaften allgemein. Man unterscheidet sie nach danach, ob sie Bestandteile in den verschiedenen Haushalten des Klimasystems sind (Budget-Elemente) oder dies eben nicht sind (Nichtbudget-Elemente). Auch unterscheidet man nach Zustandsgrößen, Prozessgrößen und Feldgrößen. Klimaelemente:
- Luftdruck - gemessen durch Barometer;
- Luftfeuchtigkeit - gemessen durch Hygrometer;
- Wind - gemessen durch Anemometer;
- Niederschlag - gemessen durch Hydroskope (Regenmesser);
- Verdunstung, unterschieden nach potenzieller und realer Verdunstung - meist abgeleitet oder/und geschätzt aus anderen Größen wie Temperatur und Niederschlag;
- Ein- und Ausstrahlung - komplizierte Erfassung aus Messungen, Schätzungen und Berechnungen, siehe auch Globalstrahlung, Albedo und Milanković-Zyklen;
- Salzgehalt der Meere - gemessen durch Salinometer;
- Meeresströmungen;
- Wassertemperatur;
- Eisdicke bzw. Schneehöhe und deren Dichte. Nichtbudget-Elemente:
- Albedo
- Sonnenscheindauer
- Bewölkung - statistisch erfasst bzw. gemessen durch Radaraufnahmen;
- Rauhigkeitshöhe
- Zirkulationsindizes Durch globale Mittelwerte der Temperatur lässt sich beispielsweise feststellen, ob ein Jahr kälter oder wärmer war als ein langjähriger Durchschnitt. Gleiches gilt jedoch auch für die Monats-, Wochen und Tagesmitteltemperatur. Man kann sich jedoch auch auf andere Größe wie den Niederschlag beziehen. Eine andere Aufgabenstellung wäre es beispielsweise die Jahres-, Monats-, oder Tageshöchsttemperaturen mit einem klimatischen Mittelwert zu vergleichen, wobei bei letzterem jedoch nur ein sehr begrenzte Aussagefähigkeit besteht, da die Abweichung der Temperaturen eines Tages zu einem langjährigen Durchschnittswert stark abweichen.

Klimageschichte

Hauptartikel: Klimageschichte Das Klima der Erde wandelt sich über lange Zeiträume hinweg. So wechselten sich im Pleistozän immer wieder Warm- und Kaltzeiten gegenseitig ab und tun dies vielleicht auch noch bis heute (Holozän). Anhand von Klimaarchiven wie arktischen Eisbohrkernen, geologischen Ablagerungen (Sedimente), Fossilien und Jahresringen versteinerter Bäumen lassen sich diese Klimaveränderungen über viele Perioden zurückverfolgen. Je mehr man dabei in die Vergangenheit vordringt, desto weniger Datenmaterial steht zur Verfügung und man ist gezwungen immer größere Zeiträume zu betrachten, bis man schließlich Ungenauigkeiten erreicht, die mehrere Millionen Jahre ausmachen können. Dadurch werden Effekte wie die längerfristige Änderung der Solarkonstante, die Kontinentaldrift und die Erdbahnvariabilität von immer entscheidenderer Bedeutung, während diese bei kurzfristigen Klimawandelprozessen von anderen Faktoren überlagert werden und nur eine geringe Rolle spielen. Allein durch diese unterschiedliche zeitliche Perspektive wandelt sich jedoch auch der Klimabegriff, was bei einer Nichtberücksichtung dieses Effekts zu Widersprüchlichkeiten zwischen der Paläontologie/Geologie und der Klimatologie führen kann. Korrigiert man jedoch die zeitliche beziehungsweise teilweise auch räumliche Perspektive, so lösen sich diese Widersprüchlichkeiten in der Regel auf.

Klimawandel

Hauptartikel: Klimaveränderung und Globale Erwärmung In jüngerer Zeit steigen die Jahresmittelwerte der Temperatur, seit einem Tiefpunkt 1880, mit Schwankungen an. Daraus wird, neben vielen anderen Indizien und Faktoren, eine fortschreitende globale Erwärmung abgeleitet.

Aspekte

Die wichtigsten externen Ursachen von Klimaveränderungen liegen in der Variabilität der Sonneneinstrahlung, der Vulkanaktivität und gesonderten Großereignissen wie Meteoriteneinschlägen. Bei der Erdatmosphäre handelt es sich um ein chaotisches System, welches in bestimmten Fällen vergleichsweise plötzlich umschlagen kann, obwohl es vorher oft nur sehr träge auf bestimmte Einflüsse reagierte, beispielsweise in dem diese durch negative Rückkopplungen abgeschwächt wurden. Es gibt jedoch zahlreiche Effekte, die dazu führen, dass eine negative Rückkopplung sehr schnell in eine positive Rückkopplung umschlägt und so jegliche Trends der Klimaentwicklung mit einer potenziellen Unsicherheit behaftet sind. Dabei kann die Ursache des Umschlags selbst sogar in der Vergangenheit liegen. Der durch die statistischen Daten beschriebene Klimacharakter und das Klima selbst sind hier jedoch zu unterscheiden. Ziel der Klimatologie ist es den Unterschied zwischen beiden zu minimieren, jedoch kann dies aufgrund der Komplexität des Klimas und hierdurch bedingten Notwendigkeit einer Vereinfachung immer nur einen Näherungscharakter besitzen. Siehe auch: Treibhauseffekt, Ozonloch, Sommeranomalie

Klimafolgen

Als Klimafolgen bezeichnet man nicht die Folgen des Klimas, denn diese sind omnipotent und eindeutig, sondern die Folgen des Klimawandels, besonders in Bezug auf den Menschen. Siehe auch:</