Summary
Samenvatting Aardwetenschappen
- Course
- Institution
Dit is een samenvatting van het volledige vak Aardwetenschappen. Dit vak werd gegeven door Prof. Van Meirvenne in het jaar 2021/2022.
[Show more]
Seller
Followmariedewillemacker
Content preview
Hoofdstuk 1: Inleiding1.1 Aardwetenschappen
= vooral geologie, fysische geografie en bodemkunde
Fysische geologie: materiaal waaruit Planeet Aarde opgebouwd is & de vele processen die erin
plaatsvinden
Historische geologie: ontstaansgeschiedenis vd planeet & zijn evolutie doorheen de tijd
Fysische geografie (= geomorfologie): bestudeert landschapsvormen en -vormende processen
Bodemkunde: biologisch actieeve toplaag vd geosfeer
1.2 Tijd
Ouderdom van Planeet Aarde:
− 1e poging (1600): aarde op 4004 BC geschapen (Bijbel)
− 18e eeuw: min. 300 miljoen jaar (Charles Darwin, meer wetenschappelijke inzichten)
− 1896: natuurlijk absolute klok (door ontdekking radioactiviteit, Henri Becquerel)
− 1950: 4,55 . 109 jaar
− => P2!!!
1.3 Sferen vd Planeet Aarde
Geosfeer: gedeelte onder de atmosfeer en de hydrosfeer dat grotendeels vast is, domineert de
planeet, 6400 km dik
Hydrosfeer: water ad aardopp, vloeibaar water maakt planeet uniek in ons zonnestelsel, vele en
snelle fluxen (=hydrologische cyclus)
Atmosfeer: gasfase boven de geo- en hydrosfeer, heel dun
Biosfeer: geheel van levende organismen, in een zeer nauwe zone nabij grens tss de atmosfeer,
hydrosfeer en geosfeer
-> met elkaar verbonden (gesloten systeem qua materie) => Systeem Aarde
Zon: 1 grote externe energiebron
1.5 Enkele conventies
a: jaar
ka: duizend jaar
Ma: miljoen jaar
Ga: miljard jaar
BP: Before Present, nulpunt is conventioneel 1950
AD: Anno Domini
B2k: before 2000
Aarde = Planeet Aarde = Systeem Aarde = Wereld
Hoofdstuk 2: Kenmerken van planeet Aarde
2.1 Ontstaansgeschiedenis van Planeet Aarde
2.1.1 Oorsprong vh zonnestelsel
,Verloop:
− 13,7 Ga: heelal ontstond tijdens een enorm zware explosie
=> basiselementen van alle materie vh universum quasi direct gevormd
− Initieel: enkel p+, n0 en e- waaruit atomen van H en He ontstonden door thermonucleaire
kernfusie
− 100-den miljoen jaar later: wolken van H en He condenseerden tot 1 e sterren
=> groepeerden tot galactische systemen (bv. Melkweg: 10 Ga geleden gevormd)
− Gassen trokken samen => temp en densiteit stijgt => kernfusie tss H en He en tss He-atomen
onderling => in interstellaire ruimte gestuwd
− Kern vd Zon: enkel vorming He door kernfusie van H (Zon: 99.8% vd totale massa vh
zonnestelsel)
Ons zonnestelsel:
− 4,7 Ga : ontstaan uit contractie ve galactische nevel (= solar nebula)
− Gravitaire interacties: nevel traag te spiralen en samen te trekken
=> in dit centrum: 1e proto-Zon => later Zon (= ster: ruimtelichaam dat bestaat uit
geïoniseerd gas, plasma, door kernfusie)
− Eerst enorm veel warmte vrij door contractie tot de Zon, later weer weg
=> stofdeeltjes en atomen versmolten en geconcentreerd tot primaire gesteenteklompen die
roterende banden vormden
− Vaste of aardse planeten: dichtste banden tot de Zon (Mercurius, Venus, Aarde en Mars)
− Gigantische gasplaneten: Jupiter en Saturnus
− Kleinere planeten: Uranus en Neptunus
− Asteroïdegordel: bevat restanten vd gesteenteklompen die er niet in slaagden zich te
verenigen tot een planeet (tss Mars en Jupiter)
= bron van rondzwervende meteoroïden en de grotere planetoïden
− Kometen: vuile ijsballen, soms extreem elliptische omloopbanen rond de Zon
De Maan:
− ‘echte’ maan van Planeet Aarde
− diameter van ¼ vd Aarde en massa van 1,2% vd Aarde
− draait ongewoon dicht rond onze planeet
Mars:
− enige planeet met de Aarde die vloeibaar water ah opp toelaten (duidelijke sporen aanwezig)
− zeer ijle atmosfeer => nauwelijks watermoleculen ah opp aanwezig
− initieel: atmosferische condities van Aarde en Mars zeer analoog, incl vloeibare metaalkern
die magnetisch veld creëerde
− ☹ kern weggevallen => beschermend effect ook => droge steenplaneet
2.1.2 Vorming vd primitieve planeet Aarde
Verloop:
− Materie accumuleerde verder door inslagen van meteoroïden
− Verval van kortlevende radioactieve elementen => sterke tempstijging => Fe en Ni smolten
=> hele aarde bedekt met magma-oceaan
=> zwaarste elementen zonken + lichtere stegen en vormden primitieve korst (= magma-
gassen, rijk aan O2 ≈ hedendaagse vulkanische gassen)
− Chemische differentiatie: basis vd ijzerrijke kern, dunne korst en daartss de mantel
− Ontgassing tijdens chemische differentiatie vd lichtste elementen
, => basis vd atmosfeer
− Oudste mineralen: 4 Ga oud
− Initieel: id buurt vd aardbaan een kleinere planetoïde
=> 4,6 Ga: botste met de Aarde
=> grote hoeveelheden materie id ruimte geslingerd
=> materie concentreerde zich terug ie baan rond de Aarde
=> verenigde zich tot nieuw kleiner ruimtelichaam, Maan (te klein om gassen vast te houden)
=> Aarde voldoende massa om vrijgekomen gassen vast te houden en atmosfeer te vormen
2.1.3 Vorming vd atmosfeer en oceanen
Samenstelling: nu vooral N (78.1%) en O (20.9%), ook Ar (0.9%) en CO 2(0.04%)
-> grote wijzigingen en schommelingen ondergaan
Verder afkoelen vd planeet:
− Waterdamp condenseerde tot regen
− 4 Ga geleden: 90% vd huidige oceanen gevormd
− 3.7 Ga: 1e anaerobe prokaryoten
− 3.5 Ga: 1e fotosynthetiserende bacteriën (stromatolieten van cyanobacteriën)
=> O2 vrij als restproduct
=> reageerde met Fe: vormden uitgebreide precambrische Fe-afzettingen (nu: voornaamste
bron van ijzererts)
− 2.2 Ga: O2 massaal vrij id atmosfeer (deel reageerde tot ozon en accumuleerde id stratosfeer)
− 1.5 Ga: vrij stabiel O2-niveau (5%)
− Sinds 650 Ma: O2-niveau neemt schommelend toe
− Initiële regen: zuur => tastte de gesteenten sterk aan
=> vrijgekomen elementen accumuleerden id oceanen (=> werden zoutrijker)
− 2 Ga: samenstelling vh zeewater stabiliseerde (3,5% opgeloste zouten)
− Mariene kalksteen- en kiezelsedimenten: vooral CaCO 3 en SiO2
2.1.4 Vorming vd eerste continenten
Verloop:
− Archeaan: 1e gevormde primitieve korst uit gesmolten mantelgesteenten (basaltisch)
− Korstmateriaal afgebroken door verwering en door het wegzinken id mantel
=> opstijgende magma werd Si-rijker en dus licht dan mantelgesteente
− 3 Ga: meeste continenten voldoende groot, licht en dik om te weerstaan ah wegzinken en
opsmelten (=> grote eenheden, cratons, ontstaan)
, − Einde vh Precambrium (541 Ma): huidige continentale korst vr 85% gevormd door verder
samenkitten
− Platentektoniek: vulkanisme en orogenese & continue afbraak door verwering
− Schilden: hedendaagse dagzomende delen van de cratons
2.2 Opbouw van Planeet Aarde
2.2.1 Vorm en afmeting
Kenmerken vd Aarde:
− Ellipsoïde met afplattingsfactor van 0,0033
− Aardstraal: 6371 km
− Omtrek langsheen evenaar: 40 075 km, omtrek langsheen polen: 40 008 km
− Aardopp: 510.106 km
− 70,8% bedekt met water
− Max hoogte: 8848m (Mount Everest), grootste diepte: -10 911m (Marianentrog)
− Gemid dichtheid: 5,52 g/cm3
2.2.2 inwendige bouw
Korst:
− Dunne gesteentelaag
− Continentale korst: 25-40m dik, granitisch, densiteit = 2,7 g/cm 3, sterk
uiteenlopende ouderdom
− Oceanische korst: 7m dik, zwaarder basaltisch, densiteit = 3,0 g/cm 3,
nergens ouder dan 180 Ma (continu aangemaakt en afgebroken)
Mantel:
− > 82% vh volume
− Omhulsel uit vaste gesteente tot een diepte van 2890 km
− Duidelijk ≠ samenstelling bij korst en mantel
− Rijker aan Mg en Fe: dominante mineraal is olivijn en overeenkomstige gesteentetype is
peridotiet
− Chemisch homogeen deel: bovenste mantel (tot 660 km diepte) en onderste mantel
− Densiteit van 3,3 g/cm3 (korst) tot 5,7 g/cm3 (kern)
− Geothermische gradiënt overal 0,5 °C/km: gesteente id onderste mantel heel sterk
samengedrukt en warm (kunnen geleidelijk deformeren)
− Lithosfeer: harde buitenste schil (= korst en vaste buitenste deel vd mantel), 100-250 km dik,
gesteenten steeds weker en meer deformeerbaar (door toenemende druk) tot partiële
smelting
− Asthenosfeer: tot een diepte van 350-410 km, weke toestand (partiële smelting), beweegt
onafhankelijk vd onderliggende mantel
Kern:
− Begint op 2890 km onder het aardopp
− Uit legering van Fe en Ni
− Extreme druk => densiteit: 11 g/cm3
− Buitenkern: vloeibare laag van 2260 km dik, bewegingen veroorzaken magnetisch veld (kan
in sterkte fluctueren en in polariteit omwisselen)
The benefits of buying summaries with Stuvia:
Guaranteed quality through customer reviews
Stuvia customers have reviewed more than 700,000 summaries. This how you know that you are buying the best documents.
Quick and easy check-out
You can quickly pay through credit card or Stuvia-credit for the summaries. There is no membership needed.
Focus on what matters
Your fellow students write the study notes themselves, which is why the documents are always reliable and up-to-date. This ensures you quickly get to the core!
Frequently asked questions
What do I get when I buy this document?
You get a PDF, available immediately after your purchase. The purchased document is accessible anytime, anywhere and indefinitely through your profile.
Satisfaction guarantee: how does it work?
Our satisfaction guarantee ensures that you always find a study document that suits you well. You fill out a form, and our customer service team takes care of the rest.
Who am I buying these notes from?
Stuvia is a marketplace, so you are not buying this document from us, but from seller mariedewillemacker. Stuvia facilitates payment to the seller.
Will I be stuck with a subscription?
No, you only buy these notes for $8.14. You're not tied to anything after your purchase.
Can Stuvia be trusted?
4.6 stars on Google & Trustpilot (+1000 reviews)
64438 documents were sold in the last 30 days
Founded in 2010, the go-to place to buy study notes for 14 years now