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Da bei den bis jetzt über die Umgebung von Osnabrück publizierten geologischen Karten bei ihrem kleinen Massstabe auf eine Wiedergabe der genaueren Details verzichtet werden musste und auch zum Teil wenigstens die durch dieselben gegebene Darstellung der Verbreitung der einzelnen Formationen sich als ungenau erwies, so sind wir schon seit längerer Zeit bemüht gewesen, Material zum Zwecke genauerer geognostischer Aufnahmen zusammenzubringen. Zunächst hatten wir unser Augenmerk darauf gerichtet, die Trias-Formation einer spezielleren Untersuchung zu unterziehen und die Verbreitung ihrer-einzelnen Gliedern auf Blättern der hannoverschen Generalstabskarte genauer zur Darstellung zu bringen.
Bei Osnabrück glazial übertiefter tertiärer geologischer Graben. Im oberen Teil mit pleistozäner Sand- oder Kiesfüllung. Örtlichkeit für einen Stau- oder Grundwassersee? Niederschlags- und Verdunstungsverhältnisse. Oberirdischer Abfluß. Grundwasserspiegelpläne für maximale Grundwasserstände. Bedeutung des unterirdischen Abflusses. Geologisch-hydrologische Voraussetzungen ließen nur Grundwassersee, den heutigen Rubbenbruchsee, zu.
Der Sudenfelder Sattel des Osningsandsteins bei Hagen a.T.W. (Landkreis Osnabrück) : (Teil I)
(1980)
Zur besseren lJbersicht wird an der bewährten Gliederung WEGNERs in den kalkigen oberkreidezeitlichen, vom Münsterland aus betrachtet 1. Teutoburger Wald-Kamm und in den dicht hinter ihm parallel verlaufenden 2. Teutoburger Wald-Kamm, in den sandigen unterkreidezeitlichen Teutoburger Wald-Kamm des Osningsandsteins, festgehalten. Von dieser Gliederung unterscheidet sich der Abschnitt westlich von Bad Iburg bis nach Tecklenburg auffällig derart, daß sich auf einer Längserstreckung von 17 km beide Kämme bis auf 2,5 km voneinander entfernen, um einen Raum mit einem Faltenbau des Osningsandsteins freizugeben.
Wer von Lengerich kommend nach Überquerung des Ober-Kreide-Kalkrückens des Teutoburger Waldes auf dem Hof Herkendorf nach den Herkensteinen fragt, ist überrascht zu erfahren, daß diese an ganz anderer Stelle liegen (Abb. 1). Nur wenigen bekannt, stehen sie im heute zu Tecklenburg gehörenden Ledde-Oberberge und sind vom Hof Herkendorf 2,5 km entfernt.
Im Zusammenhang mit der Planung des Rubbenbruchsees in Osnabrück waren hydrogeologische Untersuchungen erforderlich, die in den Jahren 1959-1961 durchgeführt wurden. Der zunächst als Stauanlage vorgesehene See sollte in geologischer Hinsicht einen allseits möglichst dichten Untergrund zur Voraussetzung haben, während sich die hydrologischen Untersuchungen mit der Wasserbilanz des Sees in mehreren Größen auseinandersetzten.
Im Ibbenbürener Tal, das im Süden vom Teutoburger Wald und im Norden vom Schafberg begrenzt wird, wurden an hand von 91 Wasserproben die geohydrologischen Verhältnisse untersucht. Die dabei benutzte Chlorid-Methode ergab, daß an der Oberfläche geogenminerogenes Gruncwasserfehlt und die geogen-ombrogenen Wässer nur mit ca. 18% vorhanden sind. Über 80% der untersuchten Gewässer müssen als anthropogen eingestuft werden. Es wird eine Karte des Ibbenbürener Tales mit der flächenmäßigen Verteilung der einzelnen Wassertypen vorgelegt.
Im Tecklenburger Land Nordwestfalens ist wie auch in anderen mitteleuropäischen Felslandschaften die Morphologie im großen und im kleinen durch ältere bruchtektonische und durch jüngere exogene, von der Verwitterung mit der Gravitation getragene Kräfte bestimmt. Sichtbare Zeichen für ihre Auswirkungen sind Lagestörungen im geschlossenen Gesteinskörper und an Felsen. Sie äußern sich in Texturen, bei denen zwischen Zeugen für bruchtektonische und für atektonische, felsmechanische Entstehung zu unterscheiden ist. Die bruchtektonischen Texturen treten als Längs- und Querklüfte und als Auf- und Oberschiebungen hervor, die im gewachsenen Gesteinskörper gebannt sind. Die felsmechanischen Texturen setzen über die heutige Erdoberfläche emporragende Felsen voraus, die in den Dörenther Klippen aus dem nach ihnen benannten Dörenther Sandstein der unterkretazischen Osning-Sandstein-Folge bestehen. Je nach dem Vorhandensein freier Flächen sind die Bewegung auslösenden felsmechanischen Texturen im oder gegen das Schichteinfallen und auch im Streichen angeordnet. Die Gravitation löste die Rißbildung aus und bestimmte den weiteren Verlauf und Zerfall nach Art der Hangzerreißung. Die felsmechanischen Bewegungen knüpfen teilweise an bruchtektonische Texturen an, die in reiner Form unter der Verwitterungszone im festen Gestein des Gravenhorster Sandsteins, ebenfalls der Osningsandstein-Folge zugehörig, erhalten sind. Abschließend wird die Entstehung der bruchtektonischen und der felsmechanischen Texturen in den geologischen Zeitablauf eingegliedert. Die Bruch-Tektonik fällt genetisch mit der Osning-Tektonik zusammen, die in der subherzynischen Faltungsphase am Ausgang der altalpidischen Faltungsära entstand. Die heute vorliegende Felsmechanik dürfte seit dem Abtauen des Saaleeises entstanden sein und bestimmt jetzt und weiter das morphologische Bild der Dörenther Klippen im Tecklenburger Land.
Die küstennahe Ausbildung des Osningsandsteins bei Bad Iburg im Liegenden der Osningüberschiebung
(1979)
Vor der Küste der Rheinischen Masse liegen im Gebiet des nordwestlichen Teutoburger Waldes bei Bad Iburg im Querschnitt linsenartige feinkörnige Sandsteinmassen mit einer Mächtigkeit bis zu 260 m. Sie gehören der Unterkreide an und bilden die Fazies des Osningsandsteins. Seitlich und landeinwärts werden sie von wattähnlichen, zum Teil gröberen, mit 15-20 m geringmächtigen und glaukonitführenden, z. T. tonigen Sandsteinen vertreten, in denen im Falle des Dörenberges Anzeichen für eine vom Festland kommende ehemalige Stromrinne völlig fehlen. Der Befund am Hohnsberg spricht dafür, daß er eine durch Tiefenerosion hervorgerufene Rinnenausfüllung, der Form nach Seegatten der friesischen Küste vergleichbar oder mehr noch dem ausgefüllten Bett eines dem Meere zufließenden Stromes, ist. Die bisherige Annahme, in den mächtigen Sandsteinvorkommen ehemalige Flußdelten zu sehen, kann nicht mehr gelten.
A twentieth century-long coupled atmosphere-ocean regional climate simulation with COSMO-CLM (Consortium for Small-Scale Modeling, Climate Limited-area Model) and NEMO (Nucleus for European Modelling of the Ocean) is studied here to evaluate the added value of coupled marginal seas over continental regions. The interactive coupling of the marginal seas, namely the Mediterranean, the North and the Baltic Seas, to the atmosphere in the European region gives a comprehensive modelling system. It is expected to be able to describe the climatological features of this geographically complex area even more precisely than an atmosphere-only climate model. The investigated variables are precipitation and 2 m temperature. Sensitivity studies are used to assess the impact of SST (sea surface temperature) changes over land areas. The different SST values affect the continental precipitation more than the 2 m temperature. The simulated variables are compared to the CRU (Climatic Research Unit) observational data, and also to the HOAPS/GPCC (Hamburg Ocean Atmosphere Parameters and Fluxes from Satellite Data, Global Precipitation Climatology Centre) data. In the coupled simulation, added skill is found primarily during winter over the eastern part of Europe. Our analysis shows that, over this region, the coupled system is dryer than the uncoupled system, both in terms of precipitation and soil moisture, which means a decrease in the bias of the system. Thus, the coupling improves the simulation of precipitation over the eastern part of Europe, due to cooler SST values and in consequence, drier soil.
Background: Point of care devices for performing targeted coagulation substitution in bleeding patients have become increasingly important in recent years. New on the market is the Quantra® from HemoSonics (LC, Charlottesville, VA, US). It uses sonorheometry, a sonic estimation of elasticity via resonance (SEER), a novel ultrasound-based technology that measures viscoelastic properties of whole blood. Several studies have already shown the comparability with devices already established on the market such as the ROTEM® (TEM International GmbH, Munich, Germany).
Objective: In contrast to existing studies, the planned study will be the first prospective interventional study using the new Quantra® system in a cardiac surgical patient cohort. The aim is to investigate the non-inferiority between an already existing coagulation algorithm, based on ROTEM®/Multiplate®, and a new algorithm based on the Quantra®, for the treatment of coagulopathic cardiac surgical patients.
Methods: The study is divided into two phases. In an initial observation phase, whole blood samples of 20 patients will be analyzed using both ROTEM®/Multiplate® and Quantra® obtained at three defined points of time (prior to surgery, after completion of cardiopulmonary bypass, on arrival in the intensive care unit). The obtained threshold values will be used to create an algorithm for hemotherapy. In a second intervention phase, the new algorithm will be tested against an algorithm used routineously for years at our department for non-inferiority.
Results: The main objective of the examination is the cumulative loss of blood within 24 hours after surgery. Statistical calculations based on literature and in-house data suggest that the new algorithm is not inferior if the difference in cumulative blood loss is < 150ml/24 h.
Conclusions: Because of the comparability of the Quantra® sonorheometry system with ROTEM® rotational thromboelastometric measurement methods, the existing hemotherapy treatment algorithm can be adapted to the Quantra device with a proof of non-inferiority. Clinical Trial: International Registered Report Identifier (IRRID): clinicaltrials.gov: NCT03902275
We present novel measurements of five short-lived brominated source gases (CH2Br2, CHBr3, CH2ClBr, CHCl2Br and CHClBr2) obtained using a gas chromatograph-mass spectrometer system on board the High Altitude and Long Range Research Aircraft (HALO). The instrument is extremely sensitive due to the use of chemical ionisation, allowing detection limits in the lower parts per quadrillion (10-15) range. Data from three campaigns using the HALO aircraft are presented, where the Upper Troposphere/Lower Stratosphere (UTLS) of the Northern Hemisphere mid to high latitudes were sampled during winter and during late summer to early fall. We show that an observed decrease with altitude in the stratosphere is consistent with the relative lifetimes of the different compounds. Distributions of the five source gases and total organic bromine just below the tropopause shows an increase in mixing ratio with latitude, in particular during polar winter. This increase in mixing ratio is explained by increasing lifetimes at higher latitudes during winter. As the mixing ratio at the extratropical tropopause are generally higher than those derived for the tropical tropopause, extratropical troposphere-to-stratosphere transport will result in elevated levels of organic bromine in comparison to air transported over the tropical tropopause. The observations are compared to model estimates using different emission scenarios. A scenario which has emissions most strongly concentrated to low latitudes cannot reproduce the observed latitudinal distributions and will tend to overestimate bromine input through the tropical tropopause from CH2Br2 and CHBr3. Consequently, the scenario also overestimates the amount of brominated organic gases in the stratosphere. The two scenarios with the highest overall emissions of CH2Br2 tend to overestimate mixing ratios at the tropical tropopause but are in much better agreement with extratropical tropopause values, showing that not only total emissions but also latitudinal distributions in the emissions are of importance. While an increase in tropopause values with latitude is reproduced with all emission scenarios during winter, the simulated extratropical tropopause values are on average lower than the observations during late summer to fall. We show that a good knowledge of the latitudinal distribution of tropopause mixing ratios and of the fractional contributions of tropical and extratropical air is needed to derive stratospheric inorganic bromine in the lowermost stratosphere from observations. Depending on the underlying emission scenario, differences of a factor 2 in reactive bromine derived from observations and model outputs are found for the lowermost stratosphere, based on source gas injection. We conclude that a good representation of the contributions of different source regions is required in models for a robust assessment of the role of short-lived halogen source gases on ozone depletion in the UTLS.
Previous investigation of seismic anisotropy indicates the presence of a simple mantle flow regime beneath the Turkish-Anatolian Plateau and Arabian Plate. Numerical modeling suggests that this simple flow is a component of a large-scale global mantle flow associated with the African superplume, which plays a key role in the geodynamic framework of the Arabia-Eurasia continental collision zone. However, the extent and impact of the flow pattern farther east beneath the Iranian Plateau and Zagros remains unclear. While the relatively smoothly varying lithospheric thickness beneath the Anatolian Plateau and Arabian Plate allows progress of the simple mantle flow, the variable lithospheric thickness across the Iranian Plateau is expected to impose additional boundary conditions on the mantle flow field. In this study, for the first time, we use an unprecedented data set of seismic waveforms from a network of 245 seismic stations to examine the mantle flow pattern and lithospheric deformation over the entire region of the Iranian Plateau and Zagros by investigation of seismic anisotropy. We also examine the correlation between the pattern of seismic anisotropy, plate motion using GPS velocities and surface strain fields. Our study reveals a complex pattern of seismic anisotropy that implies a similarly complex mantle flow field. The pattern of seismic anisotropy suggests that the regional simple mantle flow beneath the Arabian Platform and eastern Turkey deflects as a circular flow around the thick Zagros lithosphere. This circular flow merges into a toroidal component beneath the NW Zagros that is likely an indicator of a lateral discontinuity in the lithosphere. Our examination also suggests that the main lithospheric deformation in the Zagros occurs as an axial shortening across the belt, whereas in the eastern Alborz and Kopeh-Dagh a belt-parallel horizontal lithospheric deformation plays a major role.
The three-dimensional quantification of small scale processes in the upper troposphere and lower stratosphere is one of the challenges of current atmospheric research and requires the development of new measurement strategies. This work presents first results from the newly developed Gimballed Limb Observer for Radiance Imaging of the Atmosphere (GLORIA) obtained during the ESSenCe and TACTS/ESMVal aircraft campaigns. The focus of this work is on the so-called dynamics mode data characterized by a medium spectral and a very high spatial resolution. The retrieval strategy for the derivation of two- and three-dimensional constituent fields in the upper troposphere and lower stratosphere is presented. Uncertainties of the main retrieval targets (temperature, O3, HNO3 and CFC-12) and their spatial resolution are discussed. During ESSenCe, high resolution two-dimensional cross-sections have been obtained. Comparisons to collocated remote-sensing and in-situ data indicate a good agreement between the data sets. During TACTS/ESMVal a tomographic flight pattern to sense an intrusion of stratospheric air deep into the troposphere has been performed. This filament could be reconstructed with an unprecedented spatial resolution of better than 500 m vertically and 20 km × 20 km horizontally.
The three-dimensional quantification of small-scale processes in the upper troposphere and lower stratosphere is one of the challenges of current atmospheric research and requires the development of new measurement strategies. This work presents the first results from the newly developed Gimballed Limb Observer for Radiance Imaging of the Atmosphere (GLORIA) obtained during the ESSenCe (ESa Sounder Campaign) and TACTS/ESMVal (TACTS: Transport and composition in the upper troposphere/lowermost stratosphere, ESMVal: Earth System Model Validation) aircraft campaigns. The focus of this work is on the so-called dynamics-mode data characterized by a medium-spectral and a very-high-spatial resolution. The retrieval strategy for the derivation of two- and three-dimensional constituent fields in the upper troposphere and lower stratosphere is presented. Uncertainties of the main retrieval targets (temperature, O3, HNO3, and CFC-12) and their spatial resolution are discussed. During ESSenCe, high-resolution two-dimensional cross-sections have been obtained. Comparisons to collocated remote-sensing and in situ data indicate a good agreement between the data sets. During TACTS/ESMVal, a tomographic flight pattern to sense an intrusion of stratospheric air deep into the troposphere was performed. It was possible to reconstruct this filament at an unprecedented spatial resolution of better than 500 m vertically and 20 × 20 km horizontally.
Geologische Entwicklung und Geomorphogenese des Bochumer Raums werden anhand von Aufschlüssen und zahlreichen Abbildungen erläutert. Die präquartäre Entwicklung lässt sich wie folgt umreißen: 1.) Sedimentation der flözführenden Schichten des Oberkarbons in einem großen Delta in einer Randsenke vor dem sich bildenden variskischen Gebrige, 2.) Faltung der Deltasedimente im Zuge der variskischen Orogenese am Ende des Oberkarbons, 3.) flächenhafte Abtragung vom Perm bis in die Unterkreide, 4.) Meerestransgression und Ablagerung mariner Sedimente in der Oberkreide, 5.) flächenhafte Abtragung im Tertiär. Im Quartär führte eine erneute Hebung zur Einschneidung der Täler. In der Saale-Eiszeit erreichte das nordische Inlandeis das Ruhrtal, veränderte den Ruhrlauf im Osten Bochums und hinterließ eine Grundmoräne und Schmelzwasserablagerungen. In der Weichsel-Kaltzeit wurde das Gebiet von Löss bedeckt. Zu den ruhrgebietstypischen Reliefveränderungen der jüngsten Vergangenheit zählen Spuren der Kohlengräberei und Bergsenkungen.
An keinem anderen Ort lässt sich die geologische Entwicklung des Bochumer Raumes besser nachvollziehen als im Geologischen Garten Bochum. Zu den vielfältigen aufgeschlossenen Strukturen zählt u. a. die berühmte Winkeldiskordanz zwischen Karbon und Kreide im Bereich einer kreidezeitlichen Küstenklippe. Die Exkursion sollte den Blick für ruhrgebietstypische geologische Gesteine und Strukturen verschiedener Größenordnung schärfen und aufzeigen, wie sich diese interpretieren lassen. Eine Publikation zur geologisch-geomorphologischen Entwicklung des Bochumer Raumes, die auch den Geologischen Garten behandelt, ist in Vorbereitung (Kasielke 2015).
Exkursion: Hattingen-Niederbonsfeld, geologisch-geomorphologische Exkursion im Ruhrtal am Isenberg
(2014)
Am steilen Prallhang der Ruhr zwischen Hattingen und Niederwenigern ist die vermutlich längste zusammenhängende Gesteinsfolge des Ruhrgebiets aufgeschlossen, deren südlicher Abschnitt im Rahmen der Exkursion näher betrachtet wurde. Im Mittelpunkt standen die besonders deutlich ausgeprägten Zusammenhänge zwischen der inneren geologischen Struktur des Steinkohlengebirges und dem heutigen Oberflächenrelief mit seinen markanten Bergrücken (Eggen). Die Eggen sind südlich des Ruhrtals zwischen Kettwig und Witten derart bestimmend für das Landschaftsbild, dass die entsprechenden Gebiete im Rahmen der naturräumlichen Gliederung des Ruhrgebiets durch VON KÜRTEN (1970) als Ruhr- Eggenland und Märkisches Eggenland bezeichnet werden.
Naturschutz bedeutet nicht nur Erhaltung und Bewahrung gefährdeter Tiere, Pflanzen und ihrer Lebensräume, Naturschutz bedeutet auch Erhaltung der Vielfalt, Eigenarten und Besonderheiten der unbelebten Natur auf der Erde, besonders der Zeugnisse zur Geschichte der Erde, ihrer Dynamik, ihrer Stoffkreisläufe und zur Evolution.
Crustal structure at the western end of the North Anatolian Fault Zone from deep seismic sounding
(2001)
The first deep seismic sounding experiment in Northwestern Anatolia was carried out in October 1991 as part of the "German - Turkish Project on Earthquake Prediction Research" in the Mudurnu area of the North Anatolian Fault Zone. The experiment was a joint enterprise by the Institute of Meteorology and Geophysics of Frankfurt University, the Earthquake Research Institute (ERI) in Ankara, and the Turkish Oil Company (TPAO). Two orthogonal profiles, each 120 km in length with a crossing point near Akyazi, were covered in succession by 30 short period tape recording seismograph stations with 2 km station spacing. 12 shots, with charge sizes between 100 and 250 kg, were fired and 342 seismograms out of 360 were used for evaluation. By coincidence an M b = 4.5 earthquake located below Imroz Island was also recorded and provided additional information on Moho and the sub-Moho velocity. A ray tracing method orginally developed by Weber (1986) was used for travel time inversion. From a compilation of all data two generalized crustal models were derived, one with velocity gradients within the layers and one with constant layer velocities. The latter consists of a sediment cover of about 2 km with V p » 3.6 km/s, an upper crystalline crust down to 13 km with V p » 5.9 km/s, a middle crust down to 25 km depth with V p » 6.5 km/s, a lower crust down to 39 km Moho depth with V p » 7.0 km/s and V p » 8.05 km/s below the Moho. The structure of the individual profiles differs slightly. The thickest sediment cover is reached in the Izmit-Sapanca-trough and in the Akyazi basin. Of particular interest is a step of about 4 km in the lower crust near Lake Sapanca and probably an even larger one in the Moho (derived from the Imroz earthquake data). After the catastrophic earthquake of Izmit on 17 August 1999 this significant heterogeneity in crustal structure appears in a new light with regard to the possible cause of the Izmit earthquake. Heterogeneities in structure are frequently also heterogeneities in strength and stress that impede or even lock rupture. The Izmit earthquake is discussed in relation to a large stepover or jog at the North Anatolian Fault.