ALBERT

Anmerkung: Inhalt Vorwort III 1 Der Gegenstand der Geomorphologie: Die irdische Reliefsphäre und ihr Bildungsgang 1.1. Die Vorrangstellung der festländischen (subaerischen) Reliefsphäre. Die Hauptphasen ihrer Entwicklung 1.2 Die Reliefsphäre im Schalenbau der Erde 1.3 Die Stellung der Geomorphologie im System der Naturwissenschaften 1.4 Endogene Rohform und exogene Realform 1.5 Die Reliefsphäre als Haupt-Energie-Umsatzfläche der Erde 1.6 Die stabilen Elemente des Formungsmechanismus 1.6.1 Bodenwärme, Wasser und Eis im Boden 1.6.2 Lösung 1.6.3 Mechanische Verwitterung 1.6.4 Chemischer Zersatz und Umsatz 1.6.5 Pflanzenkleid, tierische Biosphäre 1.6.6 Bodenbildung 1.7 Die vier Begleitsphären der Reliefsphäre: Terrestrische Hydro- und Kryosphäre, Biosphäre, Pedosphäre und Dekompositionssphäre 1.8 Die mobilen Elemente des Formungsmechanismus 1.8.1 Breitendenudation und Hangabtragung 1.8.2 Flächenbildende Denudation 1.8.3 Linienerosion und Talbildung. Reifeform des Reliefs. Die Rolle von Klimaumbrüchen 1.8.4 Transportvorgänge 1.8.5 Durchgangsaufschüttung und Kleinkatastrophen 1.8.6 Defenitive oder Daueraufschüttung (Sedimentation) 1.9 Die klimabedingten Abwandlungen des heutigen Formungsmechanismus bilden die Klima-morphologischen Zonen der Gegenwart 2 Klimatische Geomorphologie 2.1 Sinn Klima-geomorphologischer Zonen 2.1.1 Geographische Inhaltsgrenzen 2.1.2 Der kleine Hügel bei Woronesch 2.1.3 Die Abgrenzung von Prozeßbereichen 2.1.4 Die Schwierigkeit genetischer Abgrenzung 2.1.5 Die Ungleichwertigkeit Klima-morphologischer Zonen 2.2 Die subpolare Zone exzessiver Talbildung (lebendes Periglazialgebiet) 2.2.1 Die Frostschuttzone Südost-Spitzbergens (Ergebnisse der Stauferland-Expedition) Problemstellung. Wahl des Arbeitsgebietes 2.2.2 Der präglaziale Formenschatz 2.2.3 Das würmzeitliche Inlandeis von Svalbard und seinem Umkreis 2.2.4 Günstige Versuchsanordnung der Natur für die Erfassung der im Holozän erzeugten Reliefzüge 2.2.5 Die holozänen Kryoturbationsvorgänge auf den Altflächen und Vorländern 2.2.6 Pedo- und Dekompositionsphäre im Dauerfrostbereich 2.2.7 Frostschuttzone und Moostundra 2.2.8 Die Bildung der Frostmusterböden 2.2.9 Traditionale Weiterbildung von Altflächen; keine Neubildung von Altflächen durch ,Kryoplanation' 2.2.10 Derfossile Auftauboden der postglazialen Wärmezeit 2.2.11 Die Eisrinde 2.2.12 Eiskeile, Eiskeilnetze und Pingos 2.2.13 Die Denudationsvorgänge am einteiligen Konvex-Konkavhang: Solifluktion und Abspülung, Runsenspülung, Hangzerschneidung, Zufuhrsolifluktion 2.2.14 Die holozäne Abtragungsleistung auf Konvex-Konkavhängen 2.2.15 Der dreiteilige Hang: Denudationsvorgänge und Abtragungsleistung 2.2.16 Die Lateralerosion der Flüsse 2.2.17 Der Eisrindeneffekt als Motor der Tiefenerosion 2.2.18 Das Maß der im Holozän erreichten Tiefenerosion, bestimmt durch exakte Reliefanalyse 2.2.19 Die Rolle der fossilen exzessiven Talbildung in den Mittelbreiten 2.2.20 Ausblick auf die rezente Tundrenzone 2.2.21 Die Taiga-Talbildungszone 2.2.22 Die Hauptprägestöcke holozäner Reliefgestaltung 2.3 Die randtropische Zone exzessiver Flächenbildung 2.3.1 Die Rolle der tropischen Reliefbildung für die Gesamterde 2.3.2 Die Bildung von Rumpfflächen (planation surfaces, erosional plains) durch den Mechanismus der doppelten Einebnung 2.3.2.1 Die Verwitterungs-Basisfläche. Grundhöcker und Grundblöcke. Dekompositionssphäre 2.3.2.2 Die Pedosphäre im feuchttropischen Tiefland 2.3.2.3 Die Spüloberfläche 2.3.3 Das Gesamtbild lebender Rumpfflächen 2.3.3.1 Inselberge, Inselgebirge, Flächenpässe, Spülsockel, Randsenken 2.3.3.2 Die Regel der divergierenden Abtragung ' 2.3.3.3 Dreiecksbuchten (Flächenspitzen) und intramontane Ebenen (Flächeninseln) 2.3.4 Rumpfstufen und Schichtstufen. Rumpftreppen 2.3.5 Alter und Alterung von Rumpfflächen. Spültäler 2.3.6 Das tropische Rückenrelief 2.3.7 Das tropische Gebirgsrelief 2.3.8 Wandlungen des tropischen Gebirgsreliefs nach Klimawechsel 2.3.9 Erhaltung und traditionale Weiterbildung von Rumpfflächen. Genetische, Aktive und Dynamische Geomorphologie 2.3.10 Transformierung von Rumpfflächen 2.3.11 Fossile Rumpfflächen als Zeugen fossilen feuchttropischen Klimas 2.4 Die innertropische Zone partieller Flächenbildung 2.4.1 Reliefvergleich zwischen wechselfeuchten und immerfeuchten Tropen 2.4.2 Bodenbildung und Regenwald in den immerfeuchten Tropen 2.4.3 Flußarbeit, Subrosion und partielle Flächenbildung mit Bodenkarst und Bodenzertalung in den immerfeuchten Tropen 2.4.4 Tiefgreifende Karstlösung in den immerfeuchten Tropen 2.5 Warme Trockenzone der Flächenerhaltung und traditionalen Weiterbildung (vorweg durch Sandschwemmebenen) 2.5.1 Der Saharisch-Arabische Trockenraum 2.5.1.1 Das Flächenrelief der Sahara zwischen Anti-Atlas und Hoggar-Gebirge. Mergelsand-Fazies. Sandschwemmebene im ganzen 2.5.1.2 Einzelbild der Sandschwemmebene und anderer rezenter Oberflächentypen als weitere Zeugen traditionaler Weiterbildung 2.5.1.3 Die Reliefgenerationen des Hoggar-Gebirges 2.5.1.4 Die Höhenstufen des Hochlandes von Tibesti 2.5.2 Der inneraustralische Trockenraum 2.5.2.1 Rumpfflächen, Bodenbildung 2.5.2.2 Inselberge, Hangverwitterung 2.5.2.3 Flußarbeit und Talentwicklung 2.5.2.4 Intramontane Becken 2.5.2.5 Gesamtrelief 2.6 Winterharte Trockenzone der Flächenüberprägung (Transformation) vorweg durch Pedimente und Glacis 3 Klima-genetische Geomorphologie 3.1 Die Erforschung der Reliefgenerationen als eine Kernfrage der Geomorphologie 3.2 Rolle der älteren Reliefgenerationen in den einzelnen Klima-morphologischen Zonen 3.3 Ektropische Zone retardierter Talbildung 3.3.1 Reliefgenerationen im außeralpinen Mitteleuropa 3.3.1.1 Erzgebirge, Leipziger Bucht, Harz 3.3.1.2 Rheinisches Schiefergebirge, Wetterau, Vogelsberg, Rhön 3.3.1.3 Oberrheinebene, Schwarzwald, Neckarschwaben, Schwabenalb 3.3.1.4 W-E-Profil durch Franken (Spessart bis Frankenwald) 3.3.1.5 Reliefgenerationen der Frankenalb 3.3.1.6 Ostsudeten und Mühlviertel 3.3.1.7 Form und Alter der Dellen, gezeigt am Neukirchener Feld 3.3.1.8 Dellen und Klingen: allgemein klimabedingte und lokale Rückschneidungs-Erosion 3.3.2 Reliefgenerationen der Alpen 3.3.2.1 Grundfragen der Eiszeitwirkung in den Alpen und in Skandinavien 3.3.2.2 Der Klima- und Vereisungsgang der Würm-Kaltzeit. Die Stellung des Hochglazials 3.3.2.3 Die Reliefgenerationen der Hohen Tauern und der nördlichen Kalkalpen 3.3.2.4 Die Reliefgenerationen am Alpen-Ostrand 3.4 Subtropische Zone gemischter Reliefbildung 3.4.1 Allgemeinzüge des etesischen Bereichs 3.4.2 Die Reliefgenerationen in der Zone gemischter Reliefbildung 3.4.3 Rumpftreppe und Poljen in Mittel-Dalmatien 3.4.4 Mediterrane Flußtätigkeit seit der Frühantike (Aufbau und Verschüttung Olympias) Nachwort und Folgerungen Literatur Orts- und Sachregister

Anmerkung: Inhalt 1 Einführung 1.1 Zweck und Rahmen des Lehrbuchs 1.2 Isotope: Physikalische Grundlagen 1.2.1 Stabile Isotope 1.2.1.1 Isotopenfraktionierung in der Hydrosphäre 1.2.1.1.1 Isotopenfraktionierung bei Phasenübergängen mit thermodynamischem Gleichgewicht 1.2.1.1.2 Isotopenfraktionierung bei Phasenübergängen ohne thermodynamisches Gleichgewicht 1.2.1.2 Meßmethodik 1.2.1.2.1 Probenpräparation 1.2.1.2.2 Massenspektrometrische Messung, Auswertung und Standards 1.2.2 Radioaktive Isotope 1.2.2.1 Allgemeines zur Radioaktivität 1.2.2.2 Strahlungsmessung 1.2.2.3 Zur Auswertung von Strahlungsmessungen 1.3 Isotope als Tracer und Strahlungsquellen für hydrologische Untersuchungen 1.3.1 Umweltisotope in der Hydrosphäre 1.3.1.1 Stabile Isotope 1.3.1.1.1 Allgemeines 1.3.1.1.2 Deuterium und Sauerstoff-18 in den Niederschlägen 1.3.1.2 Radioaktive Umweltisotope 1.3.1.2.1 Allgemeines zur Low-Level-Meßtechnik 1.3.1.2.2 Tritium Tritium in den Niederschlägen Messung des Tritiumgehalts in Wasserproben 1.3.1.2.3 Kohlenstoff-14 (M.A.GEYH) Allgemeines zur Altersbestimmung mit der Radiokohlenstoff-Methode (14C-Methode) Altersbestimmung von Grundwasser mit der 14C-Methode Messung des 14C-Gehalts und 13C-Wertes in Grundwasser und Karbonatproben Fehlergrenzen bei 14C-Altern 1.3.1.2.4 Weitere radioaktive Umweltisotope für hydrologische Untersuchungen (M. A. GEYH und H. MOSER) 1.3.2 Isotope als absichtlich zugegebene hydrologische Tracer (H. BEHRENS und H. MOSER) 1.3.3 Verwendung von Radionukliden in umschlossenen Strahlenquellen für hydrologische Untersuchungen 1.3.3.1 Wechselwirkung von Gamma-Strahlung mit Wasser und Boden 1.3.3.2 Wechselwirkung von Neutronen mit Wasser und Boden 1.3.4 Zur Planung und Probenentnahme bei isotopenhydrologischen Untersuchungen 1.3.5 Zum Strahlenschutz bei hydrologischen Untersuchungen mit radioaktiven Substanzen 2 Anwendungen von Isotopen im Oberflächenwasser 2.1 Offene Gerinne (H. BEHRENS) 2.1.1 Grundlagen der Abflußmessungen in offenen Gerinnen 2.1.1.1 Abflußmessung mit kontinuierlicher Tracereinspeisung 2.1.1.2 Abflußmessung mit momentaner Tracereinspeisung 2.1.1.3 Vergleich der Abflußmeßmethoden mit kontinuierlicher und momentaner Tracereinspeisung 2.1.2 Bestimmung von Fließ- bzw. Verweilzeiten in offenen Gerinnen 2.1.3 Praktische Durchführung von Abfluß- und Fließzeitmessungen in offenen Gerinnen mit radioaktiven Tracern 2.1.3.1 Art und Menge der Tracersubstanz 2.1.3.2 Vorrichtungen zur Tracereinspeisung 2.1.3.3 Probenentnahme und Meßanordnungen 2.1.3.4 Kalibrierung der Meßanordnungen 2.1.3.5 Auswertung der Meßergebnisse 2.1.4 Beispiele für Abfluß- und Fließzeitmessungen in offenen Gerinnen 2.1.5 Das Problem der Durchmischung 2.1.5.1 Untersuchung von Durchmischungsvorgängen in offenen Gerinnen mit Tracermethoden 2.1.5.2 Verwendung des Gehalts an stabilen Isotopen zur Untersuchung von Durchmischungsvorgängen 2.1.6 Spezielle Anwendungen von Isotopenmethoden bei Wasserqualitätsuntersuchungen in offenen Gerinnen 2.2 Sedimentbewegungen (H. PAHLKE) 2.2.1 Einführung 2.2.2 Schwebstoffe 2.2.2.1 Bestimmung der Schwebstoffk.onzentration mit Hilfe der Schwächung von Gamma-Strahlen 2.2.2.1.1 Grundlagen des Meßverfahrens 2.2.2.1.2 Meßanordnungen 2.2.2.1.3 Vor- und Nachteile des radiometrischen Verfahrens gegenüber mechanischen Messungen der Schwebstoffkonzentration 2.2.2.1.4 Anwendungsbeispiel 2.2.2.2 Messung der Schwebstoffbewegung mit Hilfe von Tracerverfahren 2.2.2.2.1 Markierung der Schwebstoffe 2.2.2.2.2 Meßverfahren 2.2.2.2.3 Anwendungsbeispiele 2.2.3 Geschiebe 2.2.3.1 Messung der Geschiebebewegung 2.2.3.1.1 Voruntersuchungen 2.2.3.1.2 Markierung des Geschiebes 2.2.3.1.3 Einbringung des markierten Geschiebes als Tracer 2.2.3.1.4 Tracemachweis und Bestimmung der Parameter der Geschiebebewegung 2.2.3.2 Bestimmung der Transportrate des Geschiebes 2.2.3.2.1 Methode der Raumintegration 2.2.3.2.2 Methode der stetigen Verdünnung 2.2.3.2.3 Methode der Zeitintegration 2.2.3.2.4 Dispersionsmodelle 2.2.3.3 Anwendungsbeispiele 2.3 Seen und Stauseen 2.3.1 Durchmischung und Schichtung in Seen 2.3.1.1 Beispiele für Untersuchungen der Durchströmung von Seen mit Hilfe von Umweltisotopen 2.3.1.2 Beispiele für Untersuchungen der Durchströmung von Seen mit Hilfe absichtlich zugegebener radioaktiver Tracer 2.3.2 Verdunstung bei Seen 2.3.2.1 Vorbemerkungen und theoretische Ansätze 2.3.2.2 Anwendungsbeispiele 2.3.3 Dichtigkeit von Stauanalgen 2.3.3.1 Isotopenmethoden zur Lokalisierung von Undichtigkeiten und zur Bestimmung von Leckraten 2.3.3.2 Anwendungsbeispiele 2.4 Schnee und Eis (H. MOSER und W. STICHLER) 2.4.1 Vorbemerkungen 2.4.2 Entstehung von Hagelkörnern 2.4.3 Auf- und Abbau der Schneedecke 2.4.3.1 Wasseräquivalent und Dichteprofil einer Schneedecke 2.4.3.1.1 Grundlagen des Meßverfahrens 2.4.3.1.2 Bestimmung des Gesamtwasseräquivalents einer Schneedecke mit Hilfe von umschlossenen radioaktiven Quellen 2.4.3.1.3 Bestimmung des Gesamtwasseräquivalents einer Schneedecke mit Hilfe der natürlichen Gamma-Strahlung des Bodens 2.4.3.1.4 Messung des Dichteprofils einer Schneedecke mit umschlossenen radioaktiven Quellen 2.4.3.2 Abbild des Isotopengehalts der Niederschläge in der Schneedecke 2.4.3.3 Isotopengehalt und Winddrift 2.4.3.4 Isotopengehalt und Reifbildung 2.4.3.5 Isotopengehaltsänderung bei Verdunstung von der Schneeoberfläche 2.4.3.6 Perkolation von Regen und Schmelzwasser und ihre Wirkung auf das Isotopengehaltsprofil einer temperierten Schneedecke 2.4.3.7 Mechanismus des Abbaus einer Schneedecke 2.4.4 Isotopengehaltsänderungen im Akkumulationsgebiet von Gletschern beim Übergang der Schneedecke in Eis 2.4.4.1 Isotopengehaltsänderung in oberflächennahen Schneeschichten 2.4.4.2 Isotopengehaltsprofil in der porösen Firnzone von Gletschern 2.4.4.3 Isotopengehaltsprofil im kompakten Gletschereis; Theorie der Diffusionsströmung von JOHNSEN 2.4.4.4 Verteilung der Gesamt-Beta-Aktivität in Firn- und Eisprofilen 2.4.4.5 Messung von Akkumulationsraten 2.4.5 Schnee- und Eishydrologie 2.4.5.1 Wasserbilanz einer Schneedecke aus Isotopengehaltsmessungen in Schneelysimetern 2.4.5.2 Bestimmung von Abflußanteilen aus Isotopengehaltsmessungen 2.4.5.2.1 Abflußanteile bei der Schneeschmelze in Einzugsgebieten mit temporärer Schneedecke 2.4.5.2.2 Abflußanteile in vergletscherten Einzugsgebieten während der Ablationsperiode 2.4.5.3 Verweilzeit von Wasser in Einzugsgebieten mit temporärer Schneedecke oder Gletschern 2.4.6 Historische Glaziologie 2.4.6.1 Datierung von Firn und Eis in Gletschern mit Hilfe von Isotopengehaltsmessungen 2.4.6.2 Paläoklimatische Aussagen aus Sauerstoff-18-Messungen an Eiskernen 3 Anwendungen von Isotopenmethoden im Grundwasser 3.1 Einführung 3.2 Ungesättigte Zone des Grundwasserleiters 3.2.1 Methodik der Messung und Auswertung der Tracer-Verteilung im Wasser der ungesättigten Zone 3.2.1.1 Tracer-Input in die ungesättigte Zone 3.2.1.2 Nachweis der Tracer im Vertikalprofil der ungesättigten Zone 3.2.1.3 Zur Ausbreitung des markierten Wassers in der ungesättigten Zone 3.2.1.4 Bestimmung der Grundwasserneubildungsrate 3.2.2 Anwendungsbeispiele 3.2.2.1 Untersuchungen mit Hilfe des Gehalts am Umweltisotopen (meist Tritium) 3.2.2.2 Untersuchungen mit Hilfe von absichtlich zugegebenen Tracern (meist Tritium) 3.3 Gesättigte Zone des Grundwasserleiters 3.3.1 Interpretation von Messungen des Gehalts an Umweltisotopen 3.3.1.1 Interpretation von Messungen des Deuterium- und Sauerstoff-18-Gehalts im Grundwasser 3.3.1.1.1 Zeitliche Differenzierung von Grundwässern 3.3.1.1.2 Lokalisierung von Grundwassereinzugsgebieten 3.3.1.1.3 Typisierung von Grundwässern und Grundwasserleitern Typisierung von Thermal- und Mineralwässern Unterscheidung von verschiedenen Grundwasserströmen in einem Grundwasserleiter Anteil von uferfiltriertem Flußwasser im Grundwasser Hydraulische Verbindung von Grundwasserleitern Identifizierung von Salzwässern Typisierung von Grundwasserleitern 3.3.1.2 Interpretation von Messungen des Tritium und Kohlenstoff-14-Gehalts im Grundwasser (M.A.GEYH) 3.3.