Aardrijkskunde Aarde
5 vwo – endogene en exogene processen
Paragraaf 1: de opbouw van de aarde
Een verschrompelde appel?
Tot begin vorige eeuw werd de aarde vergeleken met een verschrompelde appel. De
aarde zou sinds het begin als hete vloeibare bol zijn afgekoeld. Dankzij het krimpen
zouden er gebergten en oceaanbekkens zijn ontstaan. Met de komst van
wereldkaarten kwamen er ook theorieën over het bewegen van de continenten. Maar
ruim vijftig jaar geleden werden deze ideeën door nieuw onderzoek naar de prullenbak
verwezen.
De vorm van de kustlijnen van de continenten, de verspreiding van gesteenten en
fossielen én de ligging van bergketens vormden weliswaar duidelijke aanwijzingen voor
continentbeweging, maar men begreep niet hoe enorme continenten konden bewegen.
Wat was de drijvende kracht? Onderzoek van de oceaanbodem gaf het antwoord. Niet
alleen de continenten bewegen, maar ook de bodem van de oceanen beweegt.
Twee soorten aardkorst
Probeer al het water in de oceanen even weg te denken. Dan kom je erachter dat het
grootste deel van de aardkorst wordt gevormd door oceaanbodem. Deze oceaanbodem
of oceanische korst ligt gemiddeld 4 kilometer lager dan de continentale korst. Dit
wordt veroorzaakt door een verschil in de samenstelling van beide soorten korst. De
oceaanbodem bestaat vooral uit basalt (bron 5). Basalt heeft een hogere dichtheid en
is veel zwaarder dan de gesteenten waaruit de continenten zijn opgebouwd zoals
graniet (bron 5). Het soortelijk gewicht van graniet is 2700 kilogram/m 3 en dat van
basalt 3000 kilogram/m 3. Hierdoor zakt de oceanische korst dieper weg in de aarde
dan de continentale korst. Je kunt dit nabootsen door een blok hout en een even groot
blok piepschuim in een bak met water te laten drijven. Zo ‘drijft’ de aardkorst op de
aardmantel (bron 6).
Net als op de continenten het geval is, kent de oceaanbodem ook grote
hoogteverschillen met gebergten, heuvels en laagvlakten. Als je op een kaart de bodem
van de Atlantische Oceaan beter bekijkt, dan zie je dat er in het midden een soort
‘onderwatergebergte’ ligt, de midoceanische rug. De oceaan is hier veel minder diep
dan elders. Als je uitzoomt vanuit de Atlantische Oceaan, kun je dit gebergte als de
naden van een tennisbal volgen over de rest van de aarde.
Het blijkt een bergketen te zijn met een lengte van maar liefst 75.000 kilometer. Ook
werden er diepe kloven in de oceaanbodem ontdekt. Deze diepzeetroggen liggen
bijvoorbeeld langs de randen van de grote Oceaan en kunnen kilometers diep zijn.
Bron 5: Graniet en basalt
,Aardrijkskunde Aarde
Bron 6: Doorsnede van de aardkorst
De aarde gescand
Aangezien het onmogelijk is om dieper dan tien kilometer de aarde binnen te dringen,
zijn er andere manieren bedacht om de opbouw van de aarde te onderzoeken. De
informatie die we inmiddels hebben over de opbouw van de aarde, komt uit indirect
waargenomen gegevens. Net als het scannen van het menselijk lichaam met
röntgenstraling, is scannen van de aarde ook mogelijk.
Hiervoor maakt men gebruik van de trillingen die bij elke aardbeving dwars door de
aarde gaan en overal ter wereld kunnen worden opgevangen en geregistreerd. De
snelheid en de richting van de aardbevingstrillingen worden beïnvloed door de
eigenschappen van gesteente, zoals de temperatuur, dichtheid en vloeibaarheid. Door
van duizenden aardbevingen de informatie te vergelijken en te analyseren, kunnen
seismologen (aardbevingsdeskundigen) bepalen hoe de aarde van binnen is
opgebouwd.
In bron 7 zie je een schematische doorsnede van de aarde. Vanaf het aardoppervlak
nemen met de diepte de temperatuur en de druk toe. In de kern ligt de temperatuur
rond de 5000 °C en is de druk 4 miljoen maal hoger dan aan het aardoppervlak.
, Aardrijkskunde Aarde
Bron 7: De opbouw van de aarde (1 aardkern, 2 warmte-uitstraling, 3
convectiestromen, 4 aardmantel, 5 aardkorst)
Korst Vergeleken met het gesteente in de aardmantel bestaat de aardkorst uit licht
gesteente dat drijft op de aardmantel. De oceanische korst is dunner (gemiddeld 8
kilometer) dan de continentale korst (gemiddeld 40 kilometer).
Mantel De aardmantel bestaat uit zwaardere gesteenten dan de aardkorst. Vanuit de
aardkern wordt het gesteente in de aardmantel verwarmd. Om deze warmte kwijt te
kunnen, komt het materiaal in beweging. In tegenstelling tot wat vaak gedacht wordt,
bestaat de mantel niet uit vloeibaar gesteente, maar uit vast gesteente.
Ondanks de hoge temperatuur is het niet gesmolten, aangezien de hogedruk
smeltpunt verhogend werkt. Dit vaste gesteente beweegt echter, op de lange termijn
gezien, heel traag. Je kunt dit vergelijken met de vervorming van asfalt bij stoplichten!
Het gaat hier om zogenaamde convectiestromen.
Zo transporteert de mantel de warmte uit de kern naar het aardoppervlak. Alleen op
een diepte tussen 100 en 200 kilometer bevindt zich een laag die voor een klein deel
gesmolten is; deze laag noemen we de asthenosfeer. Al het vaste gesteente hierboven,
inclusief dat van de aardkorst, wordt de lithosfeer genoemd.
Kern De aardkern bestaat grotendeels uit ijzer. Radioactieve elementen in de kern,
zoals uranium, produceren warmte. De binnenkern is vast en de buitenkern is door de
warmte vloeibaar.
