Aantekeningen hoorcolleges
Woensdag 2 september 2020.
De aarde is een dynamisch en een geheel systeem.
De zeespiegelverandering speelt een grote rol in de aardwetenschappen. Als de temperatuur
van het water toeneemt zet het water uit en stijgt de zeespiegel.
Ook de lithosfeer (het buitenste gedeelte van de vaste aarde) heeft invloed op de zeespiegel.
Als een oceaan dieper of breder is zorgt dit voor een lagere zeespiegel.
Kenmerken systeem aarde:
- Dynamisch: reageert continu op verstoringen zoals
- Aandrijfkrachten:
Zon: zorgt voor processen aan het aardoppervlak en is een uitwendige aandrijfkracht.
Inwendige warmte: er zijn 2 soorten. Je hebt de warmte die over is van het ontstaan
van de aarde. Er ontstaat ook continu warmte door het verval van radioactieve
elementen in de kern van de aarde.
- Opgebouwd uit samenhangende subsystemen.
Karakterisering van een systeem:
- Toestand of staat:
Metastabiel: bij kleine veranderingen blijft het systeem stabiel, bij grote
veranderingen is het systeem instabiel.
Instabiel: bij zowel grote als kleine veranderingen verandert het systeem zich.
Stabiel: bij zowel grote als kleine veranderingen verandert het systeem zich niet.
- Gevoeligheid: een systeem kan op één verandering metastabiel, instabiel of stabiel
reageren. Dit hangt van het systeem af. Voorbeeld: een kleine ijskap smelt door
opwarming van de aarde sneller dan een grote ijskap.
- Budget: het budget is het totaal van de reservoirs en fluxen van een systeem.
Het ontstaan van de aarde:
Terrestrische planeten: planeten die uit metaal en gesteenten bestaan zoals aarde,
Mercurius, Venus en Mars.
Gasreuzen: bestaan uit waterstof, helium en hebben een gesteentekern. Jupiter, Saturnus,
Uranus en Neptunus.
Zonnenevel theorie:
Een wolk van stof en as roteerde waardoor waterstof en helium ontstonden. De oorzaak
hiervoor is onbekend (waarschijnlijk een supernova 4,5 miljard jaar geleden). De massa
begon zich door de rotatie samen te trekken en af te vlakken waardoor de massa zich
concentreerde. Hierdoor begon de rotatiesnelheid toe te nemen. Dit zorgde ervoor dat de
druk en temperatuur toenamen. Kinetische energie werd omgezet in thermische energie.
,De hitte tijdens dit proces zorgde voor kernfusies wat uiteindelijk tot het vormen van een
ster leidde. Het materiaal om de ster koelt nu af.
Woensdag 9 september 2020.
De binnen kern van de aarde is vast door de hoge druk. De buiten kern is vloeibaar door de
hoge temperatuur.
Ga: giga annum → miljard jaar in het verleden
Ma: mega annum → miljoen jaar in het verleden
Vorming van de hydrosfeer: de aarde was erg warm, hierdoor was er veel vulkanisme.
Vulkanen zijn een bron van steen en elementen zoals waterstof en zuurstof. Door
vulkaanuitbarstingen werd water uit de vaste aarde afgescheiden en is het water naar buiten
gekomen. Dit is hoe de hydrosfeer gevormd is.
De vorming van de atmosfeer verliep ongeveer hetzelfde als het ontstaan van de hydrosfeer.
Maar toen er leven ontstond op aarde kwam er door fotosynthese van eencellige
organismen veel zuurstof in de atmosfeer terecht. Dit was een erg langzaam proces.
Microgolf achtergrondstraling. Dit zie je als je met radiotelescopen het heelal inkijkt. Het
achtergrondsignaal met een bepaalde golflengte is altijd aanwezig. Deze straling is ontstaan
tijdens de oerknal.
Waar komen elementen vandaan: elementen zijn tijdens de oerknal ontstaan. Dit zijn de
lichte elementen zoals waterstof en helium geweest. Het ontstaan van deze elementen
noem je de big bang nucleosynthese.
De iets zwaardere elementen zijn ontstaan toen zonnenevels ontstonden. In de kern van
zo’n zonnenevel ontstond een ster/zon. In deze ster vond fusie plaats die ervoor zorgde dat
lichte elementen in zwaardere elementen konden fuseren. Dit kon tot en met het element
ijzer, omdat er tot dat element energie vrijkwam bij de fusiereacties. Elementen groter dan
ijzer hadden energie nodig om te kunnen ontstaan bij zo’n fusiereactie dus dit kon toen nog
niet.
De elementen zwaarder dan ijzer zijn ontstaan tijdens de ontploffing van een ster
(supernova). Dit zorgde voor een nieuwe bron aan materialen in het heelal waardoor
elementen zwaarder dan ijzer konden ontstaan.
Mineralen
Samenstelling aarde: chemische samenstelling is welke elementen in de aarde voorkomen.
Bij de petrografische/petrologische samenstelling kijk je naar de mineralen en gesteenten.
Een mineraal is een homogeen, natuurlijk voorkomend, vaste stof, niet organisch, met een
definieerbare chemische samenstelling en heeft een regelmatige interne opbouw
(kristalstructuur).
, Polymorfen zijn mineralen met dezelfde chemische samenstelling maar andere fysische
eigenschappen.
Vorming mineralen:
- Vloeistof stolt, de vloeistof noem je een smelt.
- Verzadigen van een oplossing
- Rekristalliseren: de rangschikking van elementen in het mineraal verandert. Het
materiaal blijft vast.
- Biomineralisatie is wanneer mineralen door schaaldieren worden gevormd. Dit is
minerale kalk.
- Neerslag uit een damp.
Isotopen hebben een verschillend aantal neutronen in de kern.
In stenen zijn 2 bindingen belangrijk: ionenbindingen en covalente bindingen
(metaalbindingen).
Ionen → overdracht elektronen
Covalent → delen elektronen
Metaal → elektronen bewegen vrij door het kristalrooster.
Een geode is een holte in gesteente wat opgevuld wordt door kristallen. In de holtes komt
damp of vloeistof waar vervolgens de kristallen uit neerslaan en de holtes opvullen.
Silicaatstructuren:
- Losliggende tetraëders: bijvoorbeeld olivijn
Woensdag 2 september 2020.
De aarde is een dynamisch en een geheel systeem.
De zeespiegelverandering speelt een grote rol in de aardwetenschappen. Als de temperatuur
van het water toeneemt zet het water uit en stijgt de zeespiegel.
Ook de lithosfeer (het buitenste gedeelte van de vaste aarde) heeft invloed op de zeespiegel.
Als een oceaan dieper of breder is zorgt dit voor een lagere zeespiegel.
Kenmerken systeem aarde:
- Dynamisch: reageert continu op verstoringen zoals
- Aandrijfkrachten:
Zon: zorgt voor processen aan het aardoppervlak en is een uitwendige aandrijfkracht.
Inwendige warmte: er zijn 2 soorten. Je hebt de warmte die over is van het ontstaan
van de aarde. Er ontstaat ook continu warmte door het verval van radioactieve
elementen in de kern van de aarde.
- Opgebouwd uit samenhangende subsystemen.
Karakterisering van een systeem:
- Toestand of staat:
Metastabiel: bij kleine veranderingen blijft het systeem stabiel, bij grote
veranderingen is het systeem instabiel.
Instabiel: bij zowel grote als kleine veranderingen verandert het systeem zich.
Stabiel: bij zowel grote als kleine veranderingen verandert het systeem zich niet.
- Gevoeligheid: een systeem kan op één verandering metastabiel, instabiel of stabiel
reageren. Dit hangt van het systeem af. Voorbeeld: een kleine ijskap smelt door
opwarming van de aarde sneller dan een grote ijskap.
- Budget: het budget is het totaal van de reservoirs en fluxen van een systeem.
Het ontstaan van de aarde:
Terrestrische planeten: planeten die uit metaal en gesteenten bestaan zoals aarde,
Mercurius, Venus en Mars.
Gasreuzen: bestaan uit waterstof, helium en hebben een gesteentekern. Jupiter, Saturnus,
Uranus en Neptunus.
Zonnenevel theorie:
Een wolk van stof en as roteerde waardoor waterstof en helium ontstonden. De oorzaak
hiervoor is onbekend (waarschijnlijk een supernova 4,5 miljard jaar geleden). De massa
begon zich door de rotatie samen te trekken en af te vlakken waardoor de massa zich
concentreerde. Hierdoor begon de rotatiesnelheid toe te nemen. Dit zorgde ervoor dat de
druk en temperatuur toenamen. Kinetische energie werd omgezet in thermische energie.
,De hitte tijdens dit proces zorgde voor kernfusies wat uiteindelijk tot het vormen van een
ster leidde. Het materiaal om de ster koelt nu af.
Woensdag 9 september 2020.
De binnen kern van de aarde is vast door de hoge druk. De buiten kern is vloeibaar door de
hoge temperatuur.
Ga: giga annum → miljard jaar in het verleden
Ma: mega annum → miljoen jaar in het verleden
Vorming van de hydrosfeer: de aarde was erg warm, hierdoor was er veel vulkanisme.
Vulkanen zijn een bron van steen en elementen zoals waterstof en zuurstof. Door
vulkaanuitbarstingen werd water uit de vaste aarde afgescheiden en is het water naar buiten
gekomen. Dit is hoe de hydrosfeer gevormd is.
De vorming van de atmosfeer verliep ongeveer hetzelfde als het ontstaan van de hydrosfeer.
Maar toen er leven ontstond op aarde kwam er door fotosynthese van eencellige
organismen veel zuurstof in de atmosfeer terecht. Dit was een erg langzaam proces.
Microgolf achtergrondstraling. Dit zie je als je met radiotelescopen het heelal inkijkt. Het
achtergrondsignaal met een bepaalde golflengte is altijd aanwezig. Deze straling is ontstaan
tijdens de oerknal.
Waar komen elementen vandaan: elementen zijn tijdens de oerknal ontstaan. Dit zijn de
lichte elementen zoals waterstof en helium geweest. Het ontstaan van deze elementen
noem je de big bang nucleosynthese.
De iets zwaardere elementen zijn ontstaan toen zonnenevels ontstonden. In de kern van
zo’n zonnenevel ontstond een ster/zon. In deze ster vond fusie plaats die ervoor zorgde dat
lichte elementen in zwaardere elementen konden fuseren. Dit kon tot en met het element
ijzer, omdat er tot dat element energie vrijkwam bij de fusiereacties. Elementen groter dan
ijzer hadden energie nodig om te kunnen ontstaan bij zo’n fusiereactie dus dit kon toen nog
niet.
De elementen zwaarder dan ijzer zijn ontstaan tijdens de ontploffing van een ster
(supernova). Dit zorgde voor een nieuwe bron aan materialen in het heelal waardoor
elementen zwaarder dan ijzer konden ontstaan.
Mineralen
Samenstelling aarde: chemische samenstelling is welke elementen in de aarde voorkomen.
Bij de petrografische/petrologische samenstelling kijk je naar de mineralen en gesteenten.
Een mineraal is een homogeen, natuurlijk voorkomend, vaste stof, niet organisch, met een
definieerbare chemische samenstelling en heeft een regelmatige interne opbouw
(kristalstructuur).
, Polymorfen zijn mineralen met dezelfde chemische samenstelling maar andere fysische
eigenschappen.
Vorming mineralen:
- Vloeistof stolt, de vloeistof noem je een smelt.
- Verzadigen van een oplossing
- Rekristalliseren: de rangschikking van elementen in het mineraal verandert. Het
materiaal blijft vast.
- Biomineralisatie is wanneer mineralen door schaaldieren worden gevormd. Dit is
minerale kalk.
- Neerslag uit een damp.
Isotopen hebben een verschillend aantal neutronen in de kern.
In stenen zijn 2 bindingen belangrijk: ionenbindingen en covalente bindingen
(metaalbindingen).
Ionen → overdracht elektronen
Covalent → delen elektronen
Metaal → elektronen bewegen vrij door het kristalrooster.
Een geode is een holte in gesteente wat opgevuld wordt door kristallen. In de holtes komt
damp of vloeistof waar vervolgens de kristallen uit neerslaan en de holtes opvullen.
Silicaatstructuren:
- Losliggende tetraëders: bijvoorbeeld olivijn
