4,6 miljard jaar geleden ontstond een kleine nevel van heet gas en stof die door samentrekking en zwaartekracht concentraties van deeltjes. De grootste massa werd later de zon



Dovnload 38.49 Kb.
Datum22.07.2016
Grootte38.49 Kb.
Aardrijkskunde

Hoofdstuk 1 endogene en exogene processen

§2

4,6 miljard jaar geleden ontstond een kleine nevel van heet gas en stof die door samentrekking en zwaartekracht concentraties van deeltjes. De grootste massa werd later de zon, in de nevel vormden zich rondom de “zon” planeetachtige lichamen. Door zwaartekracht kwamen ze in botsing de lichamen werden zo steeds groter. Zo ontstonden uiteindelijk 8 planeten, met manen dwergplaneten asteroïden en planetoïden, die om de zon draaien. Zo ontstond ook de aarde 4,5 miljard jaar geleden, in de komende tijd hebben er vele gebeurtenissen en processen plaatsgevonden. Maar hoe verklaar je de processen? Geoloog Hutton doet het met het actualiteitsprincipe hij gaat er dan vanuit dat het beginsel dat de processen die we nu op de aarde zien, vroeger in dezelfde omstandigheden en tijdsbestek ook zo hebben gewerkt. De aarde is bijzonder en onderscheid zich door - vloeibaar water en - schillen met specifieke eigenschappen, bij het bestuderen van de eigenschappen kun je kijken naar de chemische en fysische samenstelling. We kunnen niet dieper dan 10 km en scannen dus nu de aarde, men maakt gebruik van trillingen die bij aardbevingen dwars door de aarde gaan: de snelheid en richting van de trillingen wordt bepaald door eigenschappen van gesteente.


  • De chemische samenstelling: meteoriet inslagen zorgen voor veel warmte, de

aarde smolt en ijzer zakte naar de diepte (kern + mantel). Op de mantel ontstond een dunne harde laag, maar toen sloeg er een groot hemellichaam in op de aarde. Hierdoor kwam er veel materiaal in de ruimte en ontstond de maan en werd de as schuin. Hierdoor smolt de aarde opnieuw, en bij de afkoeling kon dus opnieuw scheiding optreden van mineralen met hogere en lagere smelttemperatuur. En ontstond er nog lichter gesteente aan het oppervlak. Zo kwamen er schillen met verschillende chemische samenstelling:

- Aardkern bestaat uit ijzer tempratuur is rond de 5000ºC en de druk is 4 miljoen maal hoger dan op het aardoppervlak. Uranium (radioactief) zorgt voor warmte.

- Aardmantel: magnesium en ijzer tussen 2800 ºC mantel wordt verwarmd door kern maar heeft door hoge druk een hoger smeltpunt en is dus vast gesteente. Dit beweegt langzaam dat wordt convectie stroming genoemd.

- Aardkorst: drijft op de aardmantel en bestaat uit de:

- continentale korst dikte van 30 tot 70 km is vrij licht gesteente graniet(2.7 gram/cm³) en ligt daarom 4 km hoger dan de:

- oceanische korst met dikte van 1 tot 7 km en zwaar gesteente basalt (3.0 gram/cm³) en zakt dus naar beneden. Hier is ook veel reliëf oftewel onderwatergebergte zoals: midoceanische rug.




  • fysische samenstelling: de hardheid van de schillen.

- De lithosfeer: het harde vaste bovenste gedeelte van de mantel onder oceanen is de lithosfeer dunner dan bij de continenten (dikte: van 60 tot 150 km)

- De asthenosfeer: iets zachter/gesmolten deel (60 tot 400 km) wordt zacht door druk en tijd zo beweegt het makkelijker dan de lithosfeer. Dit bewegen veroorzaakt continentbeweging en oceaanbodem beweging, de vorm en verspreiding van gesteenten en fossielen en de ligging van bergketens is hier ook een aanwijzing voor. Verder rust de asthenosfeer op een harder deel van de mantel: de binnenmantel (van 400 tot 2.900 km). Door de hoge druk is dit nog vaster dan de asthenosfeer. Dan komt de vloeibare buitenkern en de binnenkern uit hard gesteente.

De aarde krijgt haar warmte van inwendige en uitwendige bronnen. Vroeger van hete nevelgassen en stof, meteoriet inslagen. En daarna inslagen van verschillende hemellichamen. Inwendige bron: radioactiviteit van sommige gesteente. Het hete vaste gesteente verplaatst zich heel langzaam in de mantel en richting het aardoppervlak: zo wordt warmte naar buiten getransporteerd. De lithosfeer is te hard voor het stijgende hete gesteente, door de druk van de hete bel gesteente zal de lithosfeer breken, en komt er heet magma aan de oppervlakte. Uitwendige warmte: door de zon op dit moment veel meer warmte dan de inwendige warmte.

Platentektoniek

§3
De aardkorst is verdeeld in platen, en de platen zijn seismisch bepaald: de smalle zones met aardbevingen vormden de grenzen. De aardkorstplaten kunnen op verschillende manieren van elkaar bewegen:

- convergente beweging/breuklijn: platen botsen tegen elkaar  1. oceaanbodem onder het continent de mantel in, dit heet: subductie. Deze oceanische plaat wordt de diepte in getrokken door convectiestroming samen met rand van continentale plaat: slab pull. op de grens ontstaan diepzeetroggen. 2. twee oceanische platen botsen de oudste plaat heeft hogere dichtheid door langer afkoelen en is zwaarder. 3. twee continentale platen botsen ze zijn even “licht”, en zullen dus blijven drijven op de asthenosfeer en zullen plooien.

- divergente beweging/breuklijn: platen bewegen uit elkaar: er ontstaat een gat in aardkorst, dit wordt gevoed met vloeibare lava uit de mantel, meestal zijn dit twee oceanische platen. De mid oceanische rug uit elkaar worden getrokken door het nieuwe basalt wat ontstaat, en door zwaartekracht naar beneden getrokken. Dit proces heet: ridge push op deze manier ontstaat er een nieuwe oceanische korst. De platen bewegen zich dus steeds verder van elkaar dit heet: seafloor spreading, zo wordt de oceaan steeds breder, de bodem is jong in het midden en oud naarmate je verder van de mid Atlantische rug komt. Soms scheuren twee continentale platen er ontstaat een divergente breuklijn: dit wordt een diep vallei.

- transforme beweging/transversale breuklijn: platen bewegen langs elkaar

De oudste stukken oceaanbodem zijn slechts 200 miljoen jaar oud omdat deze steeds opnieuw wordt gerecycled, terwijl continent aangroeit want het oudste deel is: 4000 miljoen jaar oud deze oude delen heten schilden. Het blijft groeien ten koste van de oceaan bodem, door subductie: een deel van het wegduikende basalt wordt met water omgesmolten tot een lichter gesteente dat opstijgt en wordt toegevoegd aan het continent. Er is veel snelheidverschil(van 1 tot 20 cm per jaar) tussen de platen daardoor weet men niet precies hoe ze worden aangedreven:


  1. convectiestroming: de platen bewegen hierbij mee op de stroming in de mantel.

  2. zwaartekracht afgekoelde oceaanplaat wordt nog zwaarder en zakt door het gewicht.

  3. de platen worden uit elkaar geduwd op plaatsen waar in de mantel magma opstijgt.

200miljoen jaar geleden was er een groot super continent: Pangaea. Voor de tijd lagen de continenten weer uit elkaar dus bewegen van continenten gaat eeuwig door, dus over 250 miljoen jaar is er weer een supercontinent door de cyclus.

Doormiddel van twee principes kan je relatief de ouderdom van gesteente bepalen.



  1. sedimenten worden in horizontale beddingen afgezet, dan weet je dat plooiingen door druk komen.

  2. liggen er meerdere sedimenten op elkaar dan weet je dat de bovenste het jongst is dit heet superpositie.

Met behulp van deze methoden kunnen we een geologische tijdschaal opstellen, elke schaal komt overeen met een serie gesteente en fossielen. In de 20ste eeuw ontdekte men dat met radioactief afval van bepaalde elementen in gesteenten de absolute ouderdom van gesteente kan bepalen. De Duitse Meteoroloog Alfred Wegener kwam met nieuwe overeenkomsten tussen Afrika en amerika: - flora en fauna is te vergelijken

- gesteenten in zuid- amerika en Afrika sluiten op elkaar aan (bergketens).

- gelijktijdige vergletsjering, met dezelfde tijd onder koud klimaat bedekt is geweest met ijs.

Paleomagnetisme: met deze methode kan de richting van het aardmagnetisch veld in oude gesteenteformaties worden vastgesteld. De aarde is een enorme magneet, door de draaiing wordt een aardmagnetisch veld opgewekt. Nu wijst het veld naar het noorden, dit veld veranderd naar een ander richting dit is terug te zien in ijzerhoudende mineralen die zich daar naar richten. Dit kan goed worden bestudeerd bij de midAtlantische oceaan. Het bewegen van de platen is dus hiermee bewezen. Alfred Wegener wordt gezien als grondlegger van de platentektoniek.
vulkanisme

§ 4


Er zijn veel soorten vulkanen. Het eruptiemechanisme bepaalt de aard en vorm van de vulkaan. De eruptiemechanisme wordt weer bepaald door de ligging van de vulkanen t.o.v de grenzen van platen. Er zijn ook meerdere manieren van uitbarsten:

- centrale uitbarstingen: komt het magma via een kraterpijp en de krater naar buiten soms via een kleine zijkraterpijp. Dit komt voor bij schildvulkanen, stratovulkanen en caldera’s:

Bij een rustige uitbarsting wordt het materiaal vanzelf vloeibaar door het wegvallen van de druk. De rustige uitbarstingen heten: effusieve erupties/uitbarstingen. Het magma komt in contact me water en gaat snel stollen. In subductiezones zijn erupties veel explosiever door een andere samenstelling van magma: het is namelijk een mengsel van omgesmolten oceaanbodem met sediment, oceaanbodem en zeewater. Dit mengsel ontstaat in de magmakamer. Aan de ene kant wil dit magma omhoog, het is licht, maar vanwege de stroperigheid weinig bewegelijk. Het kan als een prop stollen en het opstijgen blokkeren. Er is dus grote druk om het aan het opp. te brengen, dit gaat gepaard met grote explosie (vooral bij stratovulkanen).
Uitstromend magma is lava, gestold lava noemen we bij een stratovulkaan: andesiet, dit stolt snel (kleine kristallen)en is niet stroperig . Rhyoliet is juist zuur en stroperig. Obsidiaan: vulkanische gas en stolt snel. De as en brokstukken die in de lucht worden geslingerd heten: pyroklastisch materiaal. Soms komt er een hete gloeiende wolk of lava van de hellingen dit zijn: pyroclastische stromen. - Stratovulkanen ontstaan bij subductie door het ophopen van lava en as rond de krater. Afwisselend wordt taai stromend lava uitgestoten en as vulkanische bommen en *puimsteen. Hierdoor komt een kegelstructuur, de explosiviteit is niet altijd constant. Na deze opbouwende uitbarstingen kan er een uitbarsting zijn die super explosief is: zo kan zelfs de top verpulveren en in de lucht worden geslingerd. De vulkaan stort in en wat overblijft is een -caldera.

*Puimsteen: heel poreus en licht: vloeibare lava met gas koelt zo snel dat gas niet kan ontsnappen. Tufsteen: gesteente van as en puin dat met regenwater is verhard tot gesteente.

Soms bereikt het magma de oppervlakte niet, de hoeveelheden zijn stroperig en blijven steken om zo heel langzaam af te koelen dit heet intrusies. Door de langzame afkoeling hebben elementen de mogelijkheid om stabiele chemische verbinding aan te gaan dit worden mineralen. Andesiet heeft hier de kans niet voor.
Er zijn ook - schildvulkanen die gevormd zijn door dun vloeibaar basaltische lava die rustig uit de krater stroomt en daarmee een groot gebied kan bedekken. Het verloopt rustig doordat er nauwelijks druk is, deze vulkanen liggen niet aan de rand van een plaat. We noemen de vulkanen hotspots hier vinden in de mantel continue stijgingen van magma plaats, die matelpluimen worden genoemd. Zoals hawai en yellowstone en IJsland . – spleeterupties: lava komt naar buiten via scheuren in de aardkorst, lava is vloeibaar en stolt tot basalt. Black smokers: schoorstenen van mineralen die heet, zwart water uitstoten. Zeewater dat via breuken in de lithosfeer van de midoceanische ruggen komt, wordt verwarmt omdat magma daar op geringe diepte zit.
Mineralen vormen de bouwstenen van een gesteente  bepaalde chemische eigenschappen


  • kristalvorm

  • hardheid

  • kleur

Mineralen ontstaan bij:* 1. stolling van magma (- samenstelling van magma– snelheid van stolling)

  1. ze kunnen neerslaan in oplossingen bijv: steenzout, calciet

  2. herkristallisatie onder hoge druk en hoge tempratuur bijv. diamant uit koolstof.

tijdens stolling groeperen de moleculen / ionen zich in kristallen: meest ideale manier van organisatie. – langzame stolling grote kristallen zoals graniet = vooral diepte gesteente
- snelle stolling  nauwelijks of kleine kristallen bijv. basalt = uitvloeiinggesteente

- een mix van grote en kleine kristallen bij een gang gesteenten (ex-kraterpijpen)


§5

Aardbevingen

Door verschillende bewegingen van de platen staat de plaat vaak onder druk, vaak wordt de aardkorst uit elkaar getrokken en ontstaat er rek. De zware aardbevingen ontstaan bij convergente en transforme bewegingen ze duren vaak kort en zijn het gevolg van jaren spanningopbouw. Het gesteente gaat langzaam vervormen of buigen door het klemzitten van steenlagen - ->de platen rekken dus totdat de spanning groter wordt dan de sterkte van de plaat breekt het gesteente plotseling en zijn de gesteente lagen verschoven  de trillingen die vrij komen worden geregistreerd door een seismoloog met een seismograaf en maakt een seismogram. Epicentrum: het punt aan het aardoppervlak waar het gesteente klem heeft gezeten. De plaats can de beving in de aardkorst of aardmantel heet: de haart van de aardbeving of hypocentrum, hoe dieper de haard des te minder effect heeft het aan het aardoppervlak. In 1935 ontwierp Richter een schaal om aardbevingen in te delen, de kracht kan namelijk sterk variëren. Hij gebruikte een logaritmische schaal om vrijgekomen energie aan te geven. Een aardbeving met magnitude 4 is tien keer zo sterk als magnitude 3. De gemeten magnitude zegt niet altijd wat over de schade in het gebied. De aardbevingsschade is afhankelijk van:

- de diepte van het hyppocentrum (ondiep is erger)

- de magnitude op de schaal van richter

- soort gesteente (zacht is erger)



Menselijke factoren

Hierom gebruikt men ook wel de schaal van Mercalli die de intensiteit en schade van een beving aangeeft. Je hebt ook: indirecte rampen zoals – aardverschuivingen – tsunami’s  veroorzaakt de meeste slachtoffers. Een tsunami wordt veroorzaakt door een aardbeving in de zeebodem, dit zorgt voor een golfbeweging die met 800 km/uur gaat . Langzaam oplopende zeebodems bij de kust vertragen de golf en maken hem hoger de zee zal door het vetragende effect zich terugtrekken.
De druk en rek van de aardkorst kan leiden tot vervorming. Als de gesteentelagen worden samengeperst kunnen ze breken of buigen, dit vindt plaats in de diepte waar een veel hogere tempratuur en druk is zodat het buigzaam wordt. Het gesteente aan het oppervlak wat wordt gerekt zal breken. Een breuk in de aardkorst zal door de druk omhoog of omlaag worden gedrukt. De omhooggeduwde delen heten horst en de weggezakte delen heten slenk hierdoor ontstaan plooiingsgebergten en breukgebergten. Bij de Alpen is zo’n plooiingsgebergte hier is een verkorting van de aardkorst.
Paragraaf 7

gesloopt gesteente:

verwering: kapot gaan van gesteente vooral onder invloed van water en planten.
Het verbrokkelen van gesteente door het bevriezen van water, temperatuurverschillen of de werking van wortels (krachten, maar het blijft nog steeds dezelfde stof) is Fysische verwering
het oplossen van gesteente door de inwerking van water, zuren en zuurstof(de samenstelling van de stof verandert) is Chemische verwering 

Fysische verwering 
- Insolatie Opwarmen en afkoelen krimpen en uitzetten (woestijnen)
- Vorstverwering Water in spleten bevriest en ontdooit water zet uit tussen 0-4°C. (koude gebieden en hooggebergte)
- Biologische-fysische verwering Wortels groeien in spleten diktegroei van de wortel (waar planten groeien)

chemische verwering 
H2O Mineralen kunnen oplossen in water – overal waar water is als het water warm is.
CO2 Kan oplossen in water vorming koolzuur water wordt zuur (karstverschijnselen)

- bodem water kan zuur zijn door rottend organisch materiaal en wortels scheiden zuur af.
O2 Elementen zoals ijzer kunnen oxideren (reactie met zuurstof roesten)
20° en 75°NBSterke fysische verwering
50°NBFysische en chemische verwering
Niet elk gesteente verweert even makkelijk:

1. de aard van het moedergesteente (kalk is snel, graniet is langzaam)

2. het klimaat wat heerst

3. is er een dekkende bodemlaag of niet, met een laag gaat het sneller door water, verwering enz.

een hoge tempratuur is en veel water is. Ook loopt het in de grond snel om dat het daar het water vast kan houden. De verweringslaag wordt steeds dikker onder de grond, en trekt steeds verder de grond in. Fysische verwering loopt het snelst wanneer ergens grote tempratuur verschillen zijn of de grens van 0°C regelmatig overschreden wordt.
Kalksteen lost nauwelijks op, behalve als het in het water CO2 opgelost zit dan lost het wel op en kan ook makkelijk weer neerslaan druipsteengrotten. Kalksteen + water + koolzuurgas opgeloste ionen
Dit gebeurt vaak onder de grond omdat verteerde plantenresten daar CO2 afgeven aan het water. Het zure water sijpelt naar beneden via spleten en scheuren en lost daar het kalksteen op. Als de scheuren en spleten eenmaal zo groot zijn groeien ze aan elkaar en dan worden het grotten. Als het grondwater niveau daalt, komen de grotten bloot te liggen en worden ze gevuld met lucht. Door het water dat nog steeds naar beneden valt krijg je grillige druipstenen. Dat kalk zo langzaam word afgezet gebeurd om twee redenen. 1) een deel van de waterdruppel verdamt waardoor de klak neerslaat. 2) de lucht in de grot bevat minder CO2, waardoor het water CO2 aan de lucht verliest, en daardoor gaat de reactievergelijking van rechts naar links en slaat het kalk neer, 
alle verschijnselen die ontstaan door het oplossen van kalksteen. Het ‘dak’ van de grot kan op een gegeven moment instorten. De laagten die hierdoor in het landschap ontstaan worden dolines genoemd. Daarnaast is de grond door alle grotten, spleten en gaten zo poreus geworden dat de rivier onder de grond gaat lopen. Karstverschijnselen 



De database wordt beschermd door het auteursrecht ©opleid.info 2017
stuur bericht

    Hoofdpagina