Aardrijkskunde · 2019. 11. 3. · Zo ontstaan onderzeese gebergteketens, de ... hoe groter de druk...
Transcript of Aardrijkskunde · 2019. 11. 3. · Zo ontstaan onderzeese gebergteketens, de ... hoe groter de druk...
Geschreven door Jordan Offermans
Aardrijkskunde
Toetsweek 4
Samenvatting
Havo 4
2
Aarde Systeem Aarde
Hoofdstuk 1: Ons eiland in de ruimte
§1 – Planeet aarde
De derde planeet
- De aarde is één van de negen planeten die rond de zon draaien
- De zon heeft een diameter van ongeveer 1.500.000 km
- De zon is slechts één van de miljarden sterren waaruit dit zonnestelsel, het Melkwegstelsel.
- Mercurius, Venus, de aarde en Mars vormen de binnenplaneten van ons zonnestelsel.
Tijdschalen
- De ouderdom van de aarde wordt geschat op 4,6 miljard jaar.
- Ze hebben deze jaren verdeeld in een geologische tijdschaal
- Aanvankelijk was er alleen een relatieve tijdschaal. De volgorde van de tijdperken was
bekend, maar de werkelijke ouderdom in jaren kon niet worden vastgesteld.
- Later kon er een vrij nauwkeurige schatting worden gemaakt van het geologisch materiaal.
Door deze absolute ouderdomsbepaling was het mogelijk jaartallen te koppelen aan de
relatieve tijdschaal.
Opbouw van de aarde
- De aarde is opgebouwd uit een aantal bolschillen: de kern, de mantel en de korst. Die
bolschillen worden van binnen naar buiten steeds lichter en ze gaan vrij abrupt in elkaar
over.
- Binnen in de aarde zit de kern: die bestaat uit een mengsel van nikkel en ijzer. De kern is vast.
- Om de kern heen ligt de mantel, die ruwweg uit twee delen bestaat: de binnen- en de
buitenmantel. De binnenmantel is vast en de buitenmantel is taai-vloeibaar of plastisch.
- Boven de steenachtige afgrenzing van de buitenmantel ligt aardkorst. De aardkorst bestaat
uit gesteenten die grotendeels verbindingen van zuurstof met ijzer, calcium, magnesium,
natrium en aluminimum zijn. De dikte van de aardkorst varieert tussen de 7 en 10 kilometer.
Onder de continenten is de aardkorst meestal zo’n 35 tot 40 kilometer dik. Onder grote
gebergten kan de dikte echter ook wel oplopen tot 70 kilometer
- De grens tussen de korst en de mantel wordt de Moholaag genoemd.
- De zuurstofrijke gesteenten van de korst en de zuurstofarme gesteenten van het vaste
buitenste deel van de mantel vormen samen de lithosfeer (steenschaal), is 100-150 km dik)
en wordt onderverdeeld in de continentale korst en de oceanische korst.
- Continenten bestaan uit graniet en oceaanbodems bestaan uit basalt. Dit is een zwaarder
gesteente
3
§2 – Drijvende continenten
Catastrofe of niet?
- Principe van het actualisme: het heden is de sleutel tot het verleden.
Alfred Wegener
- Alfred kwam met nieuwe aanwijzingen dat de aarde zou drijven op het magma.
- Volgens hem waren de continenten grote eilanden van relatief lichter gesteente, die dreven
op iets in de diepe ondergrond dat min of meer vloeibaar was.
Bewijzen
- Paleomagnetisme, het aardmagnetisme uit het verre verleden. Sinds de uitvinding van het
kompas heeft men gebruikgemaakt van een eigenschap van een eigenschap van ijzer.
- In Engeland ontdekte men dat een kaart van het magnetisch veld van Europa uit een
bepaalde tijd naadloos aansluit bij dat van Noord-Amerika.
- De huidige inzichten en feiten bevestigen dus de hypothese van Wegener.
4
§3 – Bewegingen van platen
Asthenosfeer en convectiestromingen
- De lithosfeer bestaat niet uit één geheel, maar uit zes grote en een stuk of tien kleinere
platen. Die platen drijven op het deel van de buitenmantel dat taai-vloeibaar is en
asthenosfeer wordt genoemd. Daarin komen blijkbaar allerlei stromingen voor.
- De motor achter de beweging van de asthenosfeer is de inwendige warmte van de aarde
- Convectiestromingen: kringlopen van vloeibaar mantelmateriaal. Door de
convectiestromingen bewegen de platen van de lithosfeer.
Soorten bewegingen
- De platen kunnen op verschillende manieren ten opzichte van elkaar bewegen. Platen
kunnen van elkaar af of naar elkaar toe bewegen en ze kunnen ook langs elkaar heen
bewegen.
Divergentie
- Platen kunnen van elkaar af bewegen. Je noemt dit divergentie. Deze beweging vindt plaats
op de bodem van de oceanen. De aardkorst ontstaat hier als het ware. Het materiaal komt
naar boven en stroomt naar twee zijden weg. Zo ontstaan onderzeese gebergteketens, de
midoceanische, met in het midden een laagte. Het vulkanisme dat hiermee gepaard gaat, is
niet explosief maar vrij rustig.
Convergentie
Bij convergentie bewegen twee platen naar elkaar toe. Hierbij is een drietal variaties mogelijk.
- Ten eerste kan een oceanische plaat tegen een continentale plaat botsen. Het materiaal van
de oceanische plaat (basalt) heeft een grotere soortelijke massa dan dat van de continentale
plaat (graniet). Daardoor duikt de oceanische plaat altijd onder de continentale en zinkt hij in
de mantel. Dit gebeurt ook onder invloed van een neerwaartse convectiestroming. Het
gebied waar dit gebeurt, noem je een subductiezone. Deze zone is aan het aardoppervlak te
herkennen als een diepzeetrog. Je vindt bij subductiezones behalve een trog ook altijd een
gebergte en vulkanisme.
- Een tweede mogelijkheid bij convergerende platen is dat er een botsing plaatsvindt tussen
twee oceanische platen. De oudste van de twee platen duikt dan onder de jongere plaat. De
oudste plaat is immers het meest afgekoeld en dus zwaarder. Het gevolg is een vulkanische
eilandenboog met daarnaast een diepzeetrog.
- Tenslotte kunnen ook twee stukken continentale korst tegen elkaar botsen. Op deze
continentale platen liggen schilden. Dit zijn uitgestrekte, geologisch stabiele delen van de
aardkorst. Door de botsing van beide continentale korsten hebben zich tussen de schilden
plooiingsgebergten gevormd
5
Transforme beweging
- De derde beweging is dat platen langs elkaar schuiven. Je noemt dit een transforme
plaatgrens. Op de plekken waar dit gebeurt, wordt de lithosfeer dus niet afgebroken, maar
ook niet opgebouwd. Dit langs elkaar schuren gaat in de praktijk met horten en stoten. De
scheidslijn tussen de twee platen wordt dan ook altijd goed in de gaten gehouden.
- Bij een breuk zijn door spanningen in de aardkorst gesteenten langs breukvlakken gebroken.
Er ontstaan zo diverse blokken gesteente die langs de breuken kunnen verschuiven. Behalve
genoemde horizontale verschuiving, kunnen ook opschuivingen en afschuivingen
plaatsvinden. Op deze manier kan een serie naast elkaar gelegen relatief hoge zones horsten
en relatief lage delen slenken ontstaan. De gebergten die ontstaan in een gebied met een
breukactiviteit, worden breukgebergten genoemd.
6
§4 – De aarde brandt en beeft
Vulkanisme
- Bij een eruptie (vulkaanuitbarsting) komt doorgaans gesmolten gesteente (magma) naar
buiten. Het herkomstgebied van het magma noem je de haard. Hoe dieper de haard ligt en
hoe groter de druk is, des te heftiger de uitbarsting kan zien. Zodra het magma aan het
aardoppervlak, heet het lava. Deze lava koelt vervolgens af tot vulkanisch gesteente.
- Een klein deel van de vulkanen ligt een eind van de plaatranden af. Dit type verschijnsel heeft
te maken met mantelpluimen. Hete pluimen (meestal basaltisch) materiaal komen uit het
onderste deel van de mantel naar boven. Uiteindelijk smelt het materiaal dwars door de
lithosfeer heen. De top van de gesmolten pluim noem je de hotspot. Boven zo’n hotspot
ontstaat een vulkaan die langzaam wegdrijft met de bewegende plaat die eroverheen gaat.
Daardoor ontstaat er een hele rij vulkanen die in het verlengde van elkaar liggen.
Soorten vulkanen
- Schildvulkaan: de lava heeft een grote vloeibaarheid en kan daardoor ver weg stromen
voordat het stolt. Bij zo’n effusieve uitbarsting, die dus vrij rustig van aard is, worden
verschillende dunne lavastromen over elkaar heen afgezet. Schildvulkanen hebben een
brede basis en zeer flauwe hellingen.
- Ook spleeterupties zijn een voorbeeld van een effusieve eruptie.
- Samengestelde of stratovulkanen zijn de mooiste dodelijke vulkanen. De lava van
stratovulkanen is taai-vloeibar en vormt daardoor kegels met een kleine doorsnede en steile
wanden. Ze zijn opgebouwd uit afwisselende lagen van lava en vulkanische as. De
uitbarstingen van dit vulkaantype, dat vooral te vinden is bij subductiezones, zijn vaak zeer
explosief.
- Een caldeira ontstaat als het dak van de vulkaan door een grote explosie instort.
Aardbevingen
- Het punt waar de aardbeving ontstaat, wordt het hypocentrum genoemd. De plaats
loodrecht aan het aardoppervlak erboven, waar deze trillingen het meest voelbaar zijn, het
epicentrum.
- Aardbevingen vinden het meeste plaats aan de randen van platen. De meeste komen voor bij
botsende platen.
- Aardbevingen kunnen ook ontstaan door bewegingen langs kleinere breukvlakken →
aardbeving Groningen 2003
7
Hoofdstuk 2: Afbraak en opbouw van het landschap
§1 – Systeem aarde
De aarde is opgebouwd uit 4 sferen:
- atmosfeer: lucht
- lithosfeer: vast gesteente
- hydrosfeer: water
- biosfeer: leven
Deze sferen vallen ook weer te onderverdelen. De motor achter de sferen is de zon, en de sferen
hebben invloed op elkaar. Er is sprake van een wisselwerking tussen de sferen. Als er iets gebeurt in
een sfeer, heeft dat dus altijd gevolg op een of meerdere andere sferen.
In de gesteente kringloop gaat men ervan uit dat er drie soorten gesteente zijn. Stollingsgesteenten,
sedimentgesteenten en metamorfe gesteenten. Elk soort kan worden gevormd uit de andere twee.
- Stollingsgesteenten worden gevormd door het stollen van magma. Ze vormen 95% van de
aardkorst. Basalt en graniet zijn voorbeelden van stollingsgesteenten.
- Sedimentgesteenten ontstaat door het afzetten van materiaal door lucht, water of ijs. Ze
bedekken ruim 75% van de aarde. Voorbeelden zijn kalksteen en zandsteen.
- Metamorfe gesteenten zijn stollings- en sedimentgesteenten die onder druk of temperatuur
een gedaanteverwisseling ondergaan. Marmer (was kalksteen) en Leisteen (was kleisteen) zijn
voorbeelden van metamorfe gesteenten.
De hydrologische kringloop is de waterkringloop die zich afspeelt op het land, in de lucht en in de
oceanen. Het is een kringloop van neerslag, verdamping, condensatie en transport van water.
Verdamping op open water wordt evaporatie genoemd, bij planten heet het transpiratie.
Als laatste heb je nog de koolstof kringloop.
8
§2 – Exogene processen aan het aardoppervlak
Verwering is het afbreken van gesteente onder invloed van het weer en planten. Het gesteente blijft
vaak ter plekke liggen. Ook bij de verwering zijn er weer drie soorten te onderscheiden:
- Mechanische verwering, gesteente verweert zonder dat de scheikundige samenstelling van
het gesteente verandert. Spleetvorst is hier een bekend voorbeeld van, water komt in spleten
tussen gesteente, bevriest en zet uit waardoor het gesteente verweert.
- Bij Chemische verwering verandert de scheikundige samenstelling wel. Dit komt vooral voor in
warme vochtige gebieden, waar bepaalde mineralen in gesteente reageren op stoffen in de
grond en regenwater. Denk aan het oplossen van kalksteen door zuur regenwater.
- Organische verwering is de laatste. Deze verwering is het gevolg van mens en dier,
bijvoorbeeld als er wortels door gesteente heen groeien of bacteriën die inwerken in de
gesteenten.
Verwering is dus sterk afhankelijk van het klimaat. Ook hangt de verwering af van de hardheid van de
steensoort, en de duur van de verwering.
Massabeweging komt voor als verwering door zwaartekracht naar beneden glijdt. Er zijn drie
factoren die inspelen op de soort massabeweging namelijk de:
- Aard van het materiaal, rond of hoekig?
- Steilheid van de helling
- Natheid
Modderstromen, lawines, maar ook slechts een paar vallende stenen is massabeweging. Een
aardverschuiving is een groot oppervlakte grond wat plots verschuift.
9
§3 – Water, ijs en wind
Het stroomgebied van een rivier is het gebied van waar het water naar de rivier toestroomt, dus niet
alleen de plek waar de rivier zelf is, de grens tussen stroomgebieden wordt gevormd door een
waterscheiding. We verdelen een rivier in de bovenloop, waar veel erosie plaatsvindt, de
middenloop, waar transport het belangrijkst is en de benedenloop, waar de rivier hoofdzakelijk
sedimenteert. Door de erosie in de bovenloop ontstaat er een V-vormig dal. Als een rivier van de
berg in een dal komt, sedimenteert hij vaak het erosiemateriaal, dit wordt een puinwaaier genoemd.
Zwaardere deeltjes sedimenteren eerder dan lichtere. Doordat de rivier in de binnenbochten erosie
veroorzaakt gaat een rivier meanderen (slingeren).
Een gletsjer is een ijsmassa die door zwaartekracht beweegt. De alpienegletsjer kan variëren tussen
minder dan 1 tot tientallen kilometers. Door de erosiekracht verandert een gletsjer het V-vormige dal
in een U-vormig dal. De tweede soort gletsjer is veel groter, zoals in canada en Groenland. Het
gesteente dat de gletsjer meesleept wordt morenemateriaal genoemd. Aan het eind wordt dit puin in
een boog afgezet: de eindmorene.
In de afgelopen 2,5 miljoen jaar hebben we glacialen en interglacialen gekend. In een glaciaal rukt
het ijs op en daalt de temperatuur, in een interglaciaal is het warmer. De zee doet ook aan erosie,
met name aan de kust en het liefst klifkusten. Ook sedimenteert ze bij aanslibbingskusten. Denk aan
zandstranden en duinen. Ook de wind kent erosie en sedimentatie.
10
Afbeeldingen & Aantekeningen
11
Afbeeldingen hoofdstuk 1
← Geologische tijdschaal
12
Opbouw van de aarde ↓
13
Doorsnede door de aardkorst en de bovenmantel ↓
Doorsnee van de Midden-Atlantische Rug ↓
14
Convergentie van een continentale en een oceanische plaat ↓
Convergentie van oceanische platen ↓
15
Convergentie van continentale platen ↓
Schematische afbeelding van een slenk met twee horsten ↓
16
De beweging van de Pacifische plaat over de Hawaii hotspot ↓
17
Stratovulkaan ↓ Schildvulkaan ↓
18
Het hypo- en epicentrum van een aardbeving ↓
Het ontstaan van een tsunami ↓
19
Afbeeldingen hoofdstuk 2
↑ Systeem Aarde
↑ Gesteenten kringloop
20
↑ Hydrologische kringloop
↑ Het verband tussen verwering en klimaat
21
↓ Koolstofkringloop
22
↓ Erosie en sedimentatie door een rivier
23
↓ Meanderen van een rivier
↓ Doorsnede van een gletsjer
24
↓ Kustvorming
25
Aantekeningen hoofdstuk 1
Geologie: Bestuderen van de aardkorst
- Bestudeert de aardkorst: ontstaan en de veranderingen/processen
- Gaat uit van naturalisme, evolutionisme en actualisme:
- naturalisme: alles is ontstaan door de werking van de natuurwetten, tijd en toeval
- evolutionisme: leven heeft zich geleidelijk ontwikkeld vanuit eencelligen tot huidige
levensvormen
- actualisme: het heden is de sleutel tot het verleden. Zoals en zo snel als processen nu gaan,
gingen ze vroeger ook.
Geologische tijd
Met behulp van het voorkomen van fossielen is in de 19e eeuw een relatieve geologische tijdschaal
opgesteld. Drie principes:
• De jongere gesteentelagen liggen boven de oudere;
• Met behulp van gidsfossielen* is de relatieve ouderdom van de gesteentelagen te bepalen;
• Het actualisme (het heden is de sleutel tot het verleden).
*gidsfossielen zijn fossielen die alleen in bepaalde lagen en dus perioden voorkomen en dus voor die
periode kenmerkend zijn
Sinds de twee helft van de 20e eeuw ‘absolute’ ouderdomsbepaling’
Uitkomst: een aarde die 4600 miljoen jaar oud is, op basis van de aannames van de
ouderdomsbepaling van gesteenten.
De krachten achter platentektoniek
De lithosfeer beweegt mee op de stroming in de mantel.
Bij deze convectiestroming beweegt vast gesteente heel langzaam.
Deze stroming ontstaat door:
- de zwaartekracht die werkt via ridge push en slab pull
- de verwarming bij de kern en de afkoeling bij de korst waardoor convectiestromen ontstaan.
26
Divergente bewegingen, resultaten:
In de oceaan:
- Mid-oceanische rug
- Aangroei van de platen
Als dit in een continent gebeurt (in Oost-Afrika):
- Breuken (horsten en slenken) -> breukgebergte
- vulkanisme
- Langzame vorming nieuwe oceaan
27
Bij subductie:
- Oceanische plaat duikt onder een andere plaat
- Trog
- Eilandenbogen als de ene oceanische plaat onder de andere duikt
- Hypocentra duiken schuin de mantel in
- Aardbevingen, tsunami’s
- Vulkanisme (caldera’s, stratovulkanen, pyroclastische stromen)
Hotspot-vulkanisme
Hotspot: plek waar een hete magmapluim opstijgt vanaf buitenste kern en tegen/door aardkorst
gaat.
Verschijnselen:
- Dome ontstaat (opzwellen aardkorst)
- Vulkanisme (schildvulkanen) en vulkanische verschijnselen (effusief vulkanisme)
- Evt ontstaan breuken, horsten en slenken en /midoceanische ruggen
28
29
Aantekeningen/PowerPoint KAR
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
45
46
47
48