Samenvatting ‘De wereld in met aardrijkskunde’.
Hoofdstuk 1: Systeem aarde
1.1 de aarde als systeem.
Plaatsen op aarde worden gevormd door verschillende elementen die elkaar beïnvloeden.
Vier ‘sferen’ vormen samen de aarde:
- De atmosfeer: de luchtlaag rondom de aarde, waarin ook het weer plaatsvindt.
- De lithosfeer: het buitenste deel van de aardkorst, met het reliëf, de bodem en de
ondergrond.
- De hydrosfeer: al het water op aarde, waaronder het grondwater en landijs en
drijfijs.
- De biosfeer: al het leven op aarde, waaronder mensen, planten en dieren.
De vier sferen beïnvloeden elkaar. Zo bepalen het water, klimaat en de bodem bijvoorbeeld
welke plantengroei er mogelijk is op een bepaalde plek.
Verschillende kringlopen zijn onderdeel van dit systeem. De waterkringloop en de
gesteentekringloop bevinden zich geheel in de hydrosfeer en de lithosfeer.
Koolstof verplaatst zich echter gedurende de koolstofkringloop tussen verschillende sferen.
Planten, die zijn onderdeel van de biosfeer zijn, nemen koolstof op uit de atmosfeer en
zetten dit om in suikers. Fossiele planten vormen uiteindelijk steenkool (lithosfeer) en het
koolstofdioxide komt na verbranding weer in de atmosfeer terecht.
1.2 plaatsbepaling op aarde.
Om de ligging van een plek op de aarde aan te geven kun je gebruik maken van de relatieve
ligging of van de absolute ligging. Bij de relatieve ligging wordt verwezen naar de locatie ten
opzichte van andere plaatsen. Bij de absolute ligging worden de geografische coördinaten
gebruikt om de ligging ten opzichte van de evenaar en de nulmeridiaan aan te geven. De
evenaar ligt precies tussen de noordpool en de zuidpool en verdeelt de aarde in een
noordelijk en zuidelijke halfrond. De horizontale lijnen op een kaart heten breedtegraden of
parallellen. Ze lopen evenwijdig aan de evenaar. Op elk halfrond zijn er 90 breedtegraden. De
noordpool ligt op 90graden Noorderbreedte en
de zuidpool op 90graden Zuiderbreedte.
Plaatsen met een lage breedte liggen dicht bij de
evenaar en plaatsen dicht bij de noordpool of de
zuidpool liggen op een hoge
breedte/breedteligging.
Om aan te geven hoe oostelijk of westelijke een
plaats ligt, de lengteligging, wordt aangegeven
waar deze plaats zich bevindt ten opzichte van
de nulmeridiaan. Die lijn loopt door de plaats Greenwich, niet ver van London. Er zijn 180
meridianen die ten oosten van de nulmeridiaan liggen op het oostelijk halfrond, OL. Ten
weste van de nulmeridiaan, op het westelijke halfrond, WL, liggen ook 180 meridianen.
,Om de ligging preciezer te kunnen uitdrukken, worden de graden verdeeld in zestig minuten
en elke minuut weer in zestig seconden. De absolute afstand is de afstand in kilometers, de
relatieve afstand kan worden uitgedrukt in tijd, geld of de daadwerkelijk afgelegde afstand.
1.3 De aarde in het zonnestelsel.
De aarde is een planeer, een hemellichaam dat draait rond een lichtgevende ster. In ons geval
is die ster de zon, een hete gasbol op een afstand van 150 miljoen kilometer. Dit is een
gunstige afstand, zonder te veel of te weinig warmte van de zon. Hierdoor is het mogelijk te
leven op aarde.
De zon, de acht planeten die daaromheen draaien en de ruim zeventig manen die rond de
planeten draaien, vormen samen het zonnestelsel. Er zijn verschillende manieren waarom de
bewegingen in het zonnestelsel op aarde merkbaar zijn:
- De aarde draait in een etmaal een rondje rond haar eigen as, aardrotatie. Daardoor
zijn er verschillen in dacht en nacht. De aarde draait, vanaf de noordpool gezien,
tegen de klok in. Daarom komt de zon altijd op in het oosten en gaat ze in het westen
onder. In principe zijn alle tijdzones 15 lengtegraden breed, in de praktijk gaat het nog
wel eens samen met landgrenzen.
- De aarde draait in een jaar een cirkel rond de
zon, aardbaan. De aardas staat echter een beetje
scheef ten opzichte van de zon. Die hellingshoek
is 23,5 graden. Daardoor vallen de zonnestralen
niet altijd loodrecht op de evenaar, maar de helft
van het jaar ten noorden ervan en de overige zes
maanden ten zuiden ervan. De loodrechte stand
van de zon beweegt zich tussen de
Kreeftskeerkring op 23,5 NB in juni en de
Steenbokskeerkring op 23,5 ZB in december. Zo
ontstaan seizoenen. Gebieden op hoge breedte
kennen door de schuine aardas een
grootverschil in de duur van dag en nacht in de
loop van een jaar. Zo blijft het noordpoolgebied
rond 21 juni altijd licht, midzomernacht, en rond
21 december altijd donker, poolnacht. Rond de
zuidpool is het precies andersom. Daar is het in
juni winter en valt kerst in de zomer.
- De getijden ontstaan door de aantrekkingskracht van de maan. Die draait in een
cyclus van ruim 27 dagen rond de aarde. Bij grote watermassa’s zoals de oceanen is
die zwaartekracht merkbaar doordat een ‘bult’ aan water ontstaan aan de kant van
de maan. Precies aan de andere kant van de aarde ontstaat ook een waterbult. Dat
komt doordat meer krachten een rol spelen, waaronder de snelheid waarmee de
aarde en de maan ronddraaien. De waterbult aan de andere kant dan waar de maan
staat, wordt veroorzaakt door water dat door de snelle draaiing naar buiten wordt
geslingerd. Wanneer het water omhoog komt noemen we dat vloed. Op plekken waar
de bult weer afneemt is het eb. Een plaats op aarde draait door de aardrotatie langs
de twee waterbulten die ontstaan door de zwaartekracht van de maan. Daardoor is
het op het strand twee keer per etmaal hoogwater (vloed) en twee keer laagwater
(eb). Eb en vloed komen elk dus twee keer voor en duren steeds ongeveer zes uur.
,1.4 Endogene krachten.
Veel processen in de lithosfeer, zoals vulkanisme en gebergtevorming, ontstaan door
endogene krachten: bewegingen die ontstaan binnen in de aarde. De aardkern bestaat
uit een binnen kern van vast ijzer, iets groter dan de maan, waar de temperatuur meer
dan 6000 graden is. De buitenkern is vloeibaar. Daaromheen zit een vaste aardmantel,
waar de temperatuur nog steeds een paar duizend graden is. Het buitenste deel van de
aardmantel, met een dikte van zo’n 250 kilometer, is taai-vloeibaar. Dit heet de
asthenosfeer. Heet gesteente stijgt hierin met een tempo van enkele centimeters per jaar
op en stroomt naar opzij. De afkoeling zorgt voor een daling, waardoor dit proces continu
kan blijven doorgaan, net als de beweging van de oceaanstromen, luchtstromen of in een
pan soep op het vuur. Deze bewegingen heten convectiestromingen.
Boven op de taai-vloeibare asthenosfeer drijven platen, stukken aardkorst waarop de
oceanen en continenten liggen. De aardkorst is dus net een aaneengesloten geheel en is
vergeleken met e andere lagen in de aarde erg dun. Oceanische korst is meestal minder
dan 10 kilometer dik en bestaat vooral uit zwaar gesteente, basalt. Continentale korst is
iets dikker, tot ongeveer 100 kilometer, onder gebergte iets meer. Deze korst bestaat uit
lichtere gesteenten, zoals graniet. De continentale korst in Nederland is 31 kilometer dik.
Door de convectiestromingen in de asthenosfeer zijn de platen die daarop drijven ook
langzaam in beweging. Dit verschijnsel heet platentektoniek en verloopt met een
snelheid van enkele centimeters per jaar. Over een periode van miljoenen jaren leidt dat
tot aanzienlijke verschuivingen van de continenten.
Er zijn drie bewegingsrichtingen van platen.
- De platen drijven uit elkaar, divergentie. Dot komt bijna alleen voor bij twee
oceanische platen en hierbij wordt nieuwe aardkorst gevormd. Magma stroomt
tussen de uit elkaar bewegende platen naar buiten. Zo ontstaan mid-oceanische
ruggen. Langgerekte onderzeese gebergteketens met vulkanisme.
- De platen bewegen naar elkaar toe, convergentie. Hierbij zijn drie mogelijkheden:
Een oceanische plaat botst tegen een continentale plaat. De
zwaardere oceanische plaat duikt onder de continentale plaat en
zinkt in de mantel. Dit heet subductie. Door het zinken ontstaat
er een trog en zinkend in de mantel smelt het gesteente van de
oceanische korst. Opstijgende bellen magma veroorzaken
vulkanisme en aardbevingen langs de subductiezone.
Subductie en een trog ontstaan ook wanneer twee oceanische
platen botsen. De oudste, zwaardere plaat zakt dan onder de
jongere. Het vulkanisme dat hierbij gepaard gaat, vormt een
vulkanische eilandenboog.
Twee continentale platen die tegen elkaar botsen hebben een
ander effect. Door het lichtere gesteente van gelijk gewicht treeft
geen subductie op, maar ontstaat er een plooiingsgebergte waarbij ook de
continentale korsten in en over elkaar worden geduwd en waarbij ook
aardbevingen plaatsvinden.
- De platen schuiven horizontaal langs elkaar, transforme bewegingen. Door de
opbouw van spanning in de aardkorst komen hier veel aardbevingen voor.
, 1.5 Meer over de gevolgen van platentektoniek.
De continentverschuiving verloopt zo langzaam dat ze voor mensen onmerkbaar is. De
mensheid komt wel in aanraking met de gevolgen van de platentektoniek en ziet de
resultaten in bijvoorbeeld een vulkaanuitbarsting.
Vulkanisme.
Bij een vulkaanuitbarsting, eruptie, stroomt magma uit de asthenosfeer, het bovenste deel
van de aardmantel, uit een krater naar buiten. Zodra magma buiten de aardkorst komt,
wordt de lava genoemd. Behalve gesmolten lava komen er bij een eruptie ook vulkanische
as, gestolde brokken lava en verschillende gassen naar buiten. Wanneer de vulkaan bedekt is
met sneeuw of ijs kan het smelten hiervan leiden tot een modderstroom. Er zijn honderden
actieve vulkanen op aarde. Ongeveer 80 procent hiervan is ontstaan bij convergerende
platen, subductie en zo’n 15 procent bij divergerende platen. De overige 5 procent van de
actieve vulkanen op aarde is ontstaan bij hotspots. Dit zijn hete pluimen magma die uit het
onderste deel van de mantel naar boven komen, dwars door de lithosfeer heen breken en zo
vulkanisme veroorzaken. De hotspots liggen dus meestal niet op een plaatrand. Door de
platentektoniek verschuift de aardkorst langzaam over deze constante mantelpluim
waardoor een rij vulkanische eilanden ontstaan. De oudste, inmiddels uitgedoofde vulkanen
liggen verder weg. Hier dichter bij de hotspot, hoe jonger de vulkaan.
Vulkanen waarin het magma erg dun en vloeibaar is en daardoor makkelijk ver wegvloeit
voordat het stolt en dus flauwe hellingen oplevert heten schildvulkanen of bij een
langgerekte scheur spleetvulkanen. Ze komen voor bij hotspots en divergerende
plaatgrenzen. Daartegenover staan de stratovulkanen. Waarbij de steile wanden opgebouwd
zijn uit afwisselende lagen lava en vulkanische as. Deze vulkanen komen voor bij
subductiezones, waar een combinatie van oceanische basalt en het continentale graniet het
magma taai en stroperig maakt. Het magma kan ook veel gas bevatten, daardoor zijn de
uitbarstingen niet constant maar vormen een cyclus van stolling in de kraterpijp, opbouw van
druk, explosieve uitbarstingen met van lava met veel vrijgekomen gesteentebrokken,
vulkanische as en gassen en opnieuw een verstopping in de kraterpijp. Wanneer een
vulkaanuitbarsting zo explosief is dat het centrale deel wordt opgeblazen en instort, noemen
we het resultaat een caldera. In de diepte kan een kratermeer ontstaat en soms ook een
nieuwe vulkaan.
Bij vulkanen komen niet alleen erupties en aardbevingen voor. Er zijn ook vulkanische
verschijnselen die ontstaan doordat het hete magma zich op sommige plaatsen heel dicht
onder de aardoppervlakte bevindt. Dat kunnen mineraalrijke warmwaterbronnen zijn,
fumarolen, die soms giftige dampen uitstoten, of geisers, waarbij water zich in een
ondergrondse bron verzamelt tot het kookpunt is bereikt en dan in een kokendhete straal
omhoogkomt. Ondanks de risico’s wonen miljoenen mensen op aarde in de buurt van actieve
vulkanen. Het vulkanisme levert namelijk ook voordelen op, zoals een vruchtbare
landbouwgrond door de mineralen in de lava en as, delfstoffen in de bodem en de
beschikbaarheid van warmwaterbronnen en geothermische energie, en niet te vergeten het
toerisme dat op deze spectaculaire plekken afkomt. Door de trillingen, vrijkomende gassen
en de hoogte van de vulkaan goed in de gaten te houden, kan de bevolking gewaarschuwd
worden voor een naderende uitbarsting en kan men tot evacuatie over gaan.
