Onder invloed van de zwaatekracht zal het losse materiaaldat op de bergen ligt naar beneden komen. Als verweringsmateriaal op bergen in beweging komt heet dat een aardverschuiving. Er zijn verschillende soorten aardverschuivingen:
Onbegroeide hellingen (de ophoping van stenen die door een aardverschuiving naar beneden zijn gevallen) laten zien dat het nog niet zo lang geleden is dat er een aardverschuiving is geweest. Als je bossen in de bergen kapt heb je een grotere kans dat je een aardverschuiving krijgt, omdat je natuurlijke bescherming weg is. Ook worden vaak de hellingen vlak gemaakt. Hierdoor verdwijnt de stabiliteit van de helling.
Fysische verwering = het verbrokkelen van gesteente door het bevriezen van water, temperatuurverschillen of de werking van wortels (het blijft nog steeds dezelfde stof).
Chemische verwering = het oplossen van gesteente door de inwerking van water, zuren en zuurstof (de samenstelling van de stof verandert).
Fysische verwering
Isolatie of temperatuurverschillen: Opwarmen en afkoelen => krimpen en uitzetten.
Vorstverwerking: Water in spleten bevriest en ontdooit => water zet uit tussen 0-4 graden.
Biologische-fysische werking: Wortels groeien in spleten en splijten gesteente.
Chemische verwering
H2O: Mineralen kunnen oplossen in water
CO2: Kan oplossen in water => vorming koolzuur => water wordt zuur
O2: Elementen zoals ijzer kunnen oxideren
Breedteligging en verwering
Sterke fysische verwering => 20 en 75 graden NB (veel temperatuurverschillen)
Fysische en chemische verwering => 50 graden NB
Sterke chemische verwering en een dikke verweringslaag => 0 graden (veel regen, hoge temperatuur)
Bij verwering speelt het klimaat een belangrijke rol. Zo verloopt chemische verwering het snelst wanneer er een hoge temperatuur is en veel water is. Ook loopt het in de grond snel omdat het daar het water vast kan houden. Fysische verwering loopt het snelst wanneer ergens grote temperatuurverschillen zijn of de grens van 0 graden regelmatig overschreden wordt.
Kalksteen lost makkelijk op wanneer in het water CO2 (koolzuur of kooldioxide) opgelost zit (=zuur). 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. Wanneer het gondwaterniveau dan 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 wordt afgezet gebeurt om twee redenen. 1) een deel van de waterdruppel verdampt, waardoor de kalk neerslaat. 2) de luch in de grot bevat minder CO2, waardoor het water CO2 aan de lucht verliest en slaat kalk neer.
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 = alle verschijnselen die ontstaan door het oplossen van kalksteen.
Het eruptiemechanisme bepaald de aard en de vorm van de vulkaan. Het eruptiemechanisme wordt bepaald door de ligging van de vulkanen t.o.v. de grenzen van de platen.
Divergerende platen: Bij de MOR ontstaat continue een breuk in de aardkorst, dat direct wordt gevuld met lava. Hoewel de mantel uit vast gesteente bestaat, zal dit materiaal bij een opening zelf vloeibaar worden door de weggevallen druk. Deze erupties verlopen heel rustig = effusieve erupties of spleeterupties.
Convergerende platen: In de subductiezones verlopen de erupties veel explosiever. Dit komt door de samenstelling van het magma. Hier bestaat het magma uit omgesmolten oceaanbodem met meegesleurd sediment van de oceaanbodem en zeewater. Dit smelten gebeurt op een diepte van 100 a 150 km. De eigenschappen van dit magma zijn dat het licht en stroperig is. Aan de ene kant wil het magma omhoog omdat het zo licht is, maar het blijft steken omdat het zo stroperig is. Het kan stollen als een soort prop stollen en de uitgang blokkeren. Dit leidt ertoe dat de druk opgevoerd wordt om de prop eruit te krijgen. Als de druk eenmaal hoog genoeg is gaat de uitbarsting gepaard met een grote explosie. Al het gesteente dat in de weg zit wordt verpulverd en weggeslingerd. Uitstromend magma wordt lava genoemd. Al het materiaal dat uit de krater de lucht wordt ingeslingerd heten vulkanische bommen. In de subductiezones bereikt niet al het magma het aardoppervlak. Grote hoeveelheden zijn erg stroperig en blijven daarom steken in de aardkorst om vervolgens heel langzaam af te koelen = intrusies.Door de langzame afkoeling hebben de elementen in het magma de gelegenheid om de meest stabiele chemische verbinding aan te gaan in de vorm van mineralen. Graniet is hiervan het resultaat,
Vlak voordat de rivier de zee ingaat, stroomt hij door de vlakke benedenloop. Dat vlakke gebied heet dan een overstromingsvlakte. Dit gebied kan wel kilometers ver overstromen. Een groot deel van het sediment wordt dan afgezet op het land. Dit geldt voor elk gebied dat is ontstaan door sedimentatie (het ophopen van sediment op plaatsen waar de snelheid van het water of de wind afneemt).
2 soorten riviermondingen:
Zowel in de overstromingsvlakte als op de bodem van de zee hopen zich lagen sediment op. Afhankelijk van de stroomsnelheid zijn dit lagen zand, klei of grind. In dalingsgebieden (door endogene krachten omlaag getrokken) komt steeds een laagje sediment over een andere laag heen. Zo kunnen kilometers dikke pakketten ontstaan. Op het laatst wordt het zo dik dat het sediment onderaan versteend. Eerst worden de korrels op elkaar gedrukt, en vervolgens gaan de korrels aan elkaar plakken.
1. Stratovulkaan: ontstaat doordat bij elke explosieve uitbarsting de lava en as zich in lagen rond de krater ophoopt. Hierdoor ontstaat er een kegel vorm.
2. Caldera: het deel van een stratovulkaan dat overblijft als de bovenkant van de vulkaan door een explosieve uitbarsting instort.
3. Schildvulkaan: ontstaan doordat dun vloeibaar basaltische lava rustig vanuit de krater uitstroomt en een uitgestrekt gebied kan bedekken (effusieve eruptie).
Hotspot: vulkanen die (meestal) niet liggen bij de randen van platen maar veroorzaakt worden door mantelpluimen. Op de grens van de aardkern en de aardmantel ontstaat heet mantelgesteente dat omhoog kan stijgen. De aardkorst wordt daarboven zwak en breekt waardoor lava naar buiten kan stromen. Deze vulkanen komen voor in bijvoorbeeld Yellowstone, IJsland en Hawaï.
In vulkanische gebieden is de grond vaak behoorlijk heet. Geiser = het verschijnsel waarbij heet grondwater omhoog spuit.
De bevolkingsdichtheid in vulkanische gebieden is vaak hoog, omdat de aslagen na enige tijd worden omgezet in zeer vruchtbare bodems. In IJsland gebruikt men het hete grondwater als goedkoop verwarmingswater.
De aardkorst is verdeeld in platen. De meeste aardkorstplaten bestaan uit zowel continent als oceaanbodem.
Verschillende bewegingen van aardkorstplaten = platentektoniek
1. Convergente beweging = de platen botsen tegen elkaar aan. Als een stuk oceaanbodem botst op een stuk continent, duikt de zwaardere oceaanbodem onder het continent = subductie. Op de grens ontstaat diepzeetroggen (de diepste plaatsen in de oceaan die ontstaan bij convergente bewegingen).
2. Divergente beweging = platen bewegen uit elkaar. Hierdoor ontstaan gaten in de aardmantel dat gelijk wordt opgevuld met vloeibare lava uit de mantel. Door het stollen hiervan ontstaat nieuwe oceaanbodem, die op deze manier langzaam aangroeit vanuit de MOR (Mid Oceanische Rug), ook wel spreidingszone genoemd.
3. Transforme beweging = platen gewegen langs elkaar.
De platen zijn langzaam in beweging. Het aangroeien van oceaanbodem op de ene plek wordt gecompenseerd door subductie op een andere plek. Zo wordt een deel van het wegduikende basalt samen met water omgesmolten tot een nieuw en lichter gesteente dat opstijgt en weer wordt toegevoegd aan het continent.
De oudste stukken oceaanbodem zijn slechts 200 miljoen jaar oud, terwijl het oudste continentale gesteente 4000 miljoen jaar oud is.
Gebergtevorming: continentale en oceanische korst botsen op elkaar => door subductie ontsaat de een trog => en deel van het sediment wordt met zeewater mee naar beneden gesleurd => explosief vulkanisme en intrusies. Daarnaast woren de sedimentlagen op de zeebodem geplooid, opgeheven en aan het land vastgeplakt => Dit alles levert een gebergte.
Uit rek of druk kan worden afgelezen hoeveel de aardkorst verschoven is. Druk komt voor bij convergente platen, en rek vindt plaats bij divergente platen. Omdat het onvoorstelbaar is dat harde gesteentelagen zomaar verbuigen, wordt er van uitgegaan dat het buigen of plooien van gesteentelagen in de diepte heeft plaatsgevonden, waar - bij een veel hogere temperatuur en druk - het gesteente plastisch wordt.
Langs een breuk in de aardkorst zullen delen van de aardkorst, afhankelijk van de druk, omhoog geduwd worden of wegzakken. De omhooggeduwde delen heten horsten en de weggezakte delen worden slenken genoemd.
Aan randen van platen kunnen grote gebieden door de druk worden vervormd. Hierbij kunnen plooiingsgebergte en breukgebergte ontstaan. Plooiingsgebergte = gebergte dat ontstaat door de druk in de aardkorst waarbij gesteente geplooid en opgeheven wordt. Breukgebergte = gebergte dat ontstaat als langs een breuk delen van de aardkorst omhoog bewegen.
Zware aardbevingen ontstaan bij convergente en transforme plaatbewegingen. Wanneer twee gesteentelagen klem tegen elkaar zitten, zal het gesteente langzaam vervormen of verbuigen. Wanneer de spanning groter wordt dan de sterkte van het gesteente, breekt het plotseling. De trillingen die vrijkomen worden gemeten door een seismograaf. De afstand tot het epicentrum speelt daarbij een grote rol. Het epicentrum is het punt aan het aaroppervlak boven de plaats waar het gesteente klem heeft gezeten, de haard van de aarbeving. Hoe dieper de haard, hoe minder effectief. Naast de vernietigende kracht van aardbevingen kunnen er ook aardverschuivingen of tsunami's ontstaan. Tsunami's ontstaan doordat plotselinge bewegingen van de oceaanbodem het zeewater in beweging brengen.
Schaal van Richter = schaal waarbij de intensiteit van de aardbevingen wordt gemeten aan de hand van de hoeveelheid energie die vrijkomt.
De platen bewegen zo'n tien cm per jaar. Zo'n 200 miljoen jaar geleden was er een groot continent = Pangea. Men gaat er vanuit dat de continenten weer naar elkaar toe gaan bewegen en dat er over 250 miljoen jaar weer zo'n supercontinent ontstaat. Volgens deze theorie verandert de bewegingsrichting van continenten om de 250 miljoen jaar en bestaat er een cyclus van naar elkaar toe en van elkaar af bewegende platen.
De energie van binnenuit merken we aan aardbevingen, vulkaanuitbarstingen en platentektoniek. Dit worden endogene processen genoemd.
Door middel van de zon wordt de aarde opgewarmd. Dit leidt tot verwering, erosie en sedimentatie. Dit worden exogene processen genoemd.
Op de aarde is een hydrologische kringloop => de kringloop van water: water verdampt uit oceanen => condenseert => worden tot wolken gevormd => komt in neerslag naar beneden.
Na 1945 heeft het onderzoek van de oceaanbodem duidelijk gemaakt dat niet alleen de continenten bewegen maar ook de bodem van de oceanen.
De oceaaanbodem (oceanische korst) ligt gemiddeld vier kilometer lager dan de continentale korst. Dar komt door het verschil in gesteentesamenstelling. Oceaanbodem = basalt (ontstaat bij uitvloeiing aan de oppervlakte). Continenten = graniet (stollingsgesteentedat ondergronds stolt bij intrusies/dieptegesteente). Basalt is een zwaarder geseente dan graniet en hierdoor zakt de oceanische korst dieper weg in de aarde. Zo "drijft" de aardkorst op de aardmantel, die door de hitte plastisch is.
Ook in de oceaanbodem zitten net als in de continenten grote reliëfverschillen. Je hebt midden in de Atlantische Oceaan een 'onderwatergebergte' = de midoceanische rug (MOR).
Informatie over de opbouw van de aarde weten we door de aarde als het ware te scannen. Hierbij wordt onderzoek gedaan naar de trillingen van aardbewegingen die dwars door de aarde gaan. Seismologen (aardbevingsdeskundigen) vergelijken en analyseren dit en doen uitspraken over de opbouw van de aarde.
Gesteentekringloop = de doorgaande omvorming van stollingsgesteente naar sedimentgesteente naar metamorf gesteente
Drie soorten gesteente:
Klei => schalie => leisteen (metamorf)
Schelp => kalksteen => marmer (metamorf)
Buinkool => steenkool (metamorf)
Zandsteen => kwartsiet (metamorf)
Stollingsgesteente dieptegesteente magma => graniet => gneis (metamorf)
1. De kern = hier is de druk 4 miljoen maal hoger dan aan het aardoppervlak en de temperatuur is rond de 5000 graden. De kern bestaat grotendeels uit ijzer. De radioactieve elementen, zoals uranium, produceren warmte. De binnenern is vast en de buitenkern is door de warmte vloeibaar.
2. De mantel = het bestaat uit zwaarder gesteente dan de korst. De mantel wordt aan de onderkant verwarmd door de kern. Om die warmte kwijt te kunnen komt het materiaal in beweging = convectiestromen. De mantel bestaat uit vast gesteente. Ondanks de hoge temperatuur is het niet gesmolten, omdat de hoge druk smeltpuntverhogend werkt. Toch beweegt dit vaste gesteente heel traag. Je kunt dit vergelijken met de vervorming van asfalt bij stoplichten. Door de beweging transporteert de mantel warmte uit de kern naar het aardoppervlak. Alleen tussen de 100 en 200 kilometer bevind zich een laag die voor een klein deel gesmolten is = asthenosfeer. Al het vaste gesteente hierboven, inclusief de aardkorst = lithosfeer.
3. De korst = vergeleken met de mantel bestaat de korst uit licht gesteente dat drijft op de mantel. Oceanische korst is gemiddeld 7 kilometer dik en de continentale korst is gemiddeld 40 kilometer dik.