HOOFDSTUK 11
PARAGRAAF 11.1
Viscositeit = de stroperigheid van een vloeistof (bij ak vaak magma), hoe hoger de
viscositeit, hoe stropiger de vloeistof.
De aardkorst heet ook de lithosfeer, daaronder ligt de mantel / asthenosfeer. Wij
komen niet in de asthenosfeer.
PARAGRAAF 11.2
Mineralen
Op basis van ontstaanswijze worden gesteenten opgedeeld in stollingsgesteentes,
metamorf gesteentes en sedimentgesteentes.
Kleur en hardheid
Diamant is het hardst, kalkstenen, kleistenen en zouten zijn de zachtste gesteenten en
gesteenten die grotendeels uit silicaten bestaan (graniet en zandsteen) zitten er tussenin.
Stollingsgesteente
Ontstaat door afkoeling en stolling van magma. Kenmerkend zijn de kristallen van
verschillende mineralen met een eigen kleur. Hoe meer kleurverschillen / verschillende
kristallen, hoe langer het magma afkoelde / hoe langer het duurde voordat het gesteente
gevormd werd. Stollingsgesteenten kunnen opgedeeld worden in dieptegesteente en
uitvloeiingsgesteente:
- Dieptegesteente: magma stolt heel langzaam
in de aardkorst. -> grote kristallen. Graniet is
een dieptegesteente. Omdat er verschillende
mineralen in magma zitten, lukt het geen enkel
mineraal om de eigen kristalvorm helemaal te
maken. Alleen in bijzondere omstandigheden,
zoals een holte in het gesteente.
- Uitvloeiingsgesteente: magma stroomt als lava
over de hellingen van een vulkaan bij een
uitbarsting. (lavastroom). Magma kan ook als
klodders of asdeeltjes van verschillende grootte
worden uitgestoten. (pyroclastica). Door de lagere
temperatuur van de atmosfeer koelen lava en
pyroclastica snel af en stollen snel. -> geen tijd
voor de vorming van grote kristallen. Basalt is een
uitvloeiingsgesteente. Soms zitten er grote
kristallen in die in de magmakamer zijn ontstaan,
voordat de vulkaan uitbarstte. Bijvoorbeeld bij obsidiaan.
,Sedimentgesteente
Ontstaat doordat afzettingen van zand, kalk of klei in lagen worden neergelegd en
samengeperst (gelaagdheid). Zouten zijn sedimenten. In sommige gesteenten zijn er
fossielen aanwezig. Sedimentgesteente wordt in drie groepen verdeeld:
- Klastisch sedimentgesteente: ontstaat doordat wind, ijs of water sedimenten
duizenden jaren transporteren en afzetten in dikke lagen in de zee of op het land.
Door de druk van de bovenliggende lagen worden de lagen samengeperst.
Zandsteen is een klastisch sedimentgesteente.
- Chemisch sedimentgesteente: ontstaat door de ophoping van skeletjes en
zeeorganismen. Ook ontstaan ze doordat zouten en andere stoffen oplossing in
(grond) water en op een andere plek neerslaan. Door de druk van bovenliggende
lagen sediment verandert calciet (van zeeorganismen) in bijvoorbeeld kalksteen.
- Organisch sedimentgesteente: ontstaan uit organische resten van planten en
dieren die begraven worden onder lagen sediment. Ze komen steeds dieper te
liggen en worden onder hoge temperatuur en hoge druk samengeperst. Daardoor
ontstaat het proces van inkoling, waarbij plantenresten veranderen in bruinkool en
lager steenkool. Het koolstofgehalte neemt hierdoor toe en vooral water en
koolstofdioxide ontsnappen. Bruinkool, steenkool, aardolie.
Metamorf gesteente
Ontstaat wanneer een sedimentgesteente of stollingsgesteente langere tijd onder invloed
van hoge druk of hoge temperatuur staat. Kristallen vallen dan uiteen en er ontstaan
,andere mineralen. Die vormen weer nieuwe kristallen. Het gesteente verandert van vorm,
diep in de aardkorst, maar ook bij gebergtevorming of bij het binnendringen van magma
in een laag gesteenten. Bijvoorbeeld gneis, dat ontstaat uit graniet. Kenmerkend zijn de
banden waarin de mineralen zich rangschikken. Andere voorbeelden zijn marmer
(kalksteen) en leisteen (schalie / kalksteen).
Geologische tijdschaal
Bijzonder aan het holoceen: klimatologische stabiliteit.
Gesteentekringloop
Superpositie = de jongste laag
sediment ligt op de oudere sedimenten
Alle sedimenten in de zee worden aangevoerd van iets boven zeeniveau
PARAGRAAF 11.3
Catastrofe of niet?
Catastrofetheorie van de zeventiende eeuw: geologen gingen ervan uit dat ingrijpende
veranderingen aan het aardoppervlak plotseling en rampzalig tot stand kwamen. Men
dacht dat de aarde een paar duizend jaar oud was en alles moest dus snel tot stand zijn
gekomen. In de achttiende eeuw begonnen wetenschappers onderzoek te doen aan
gesteentelagen en geologische processen; ze beseften dat geologische krachten en
processen niet echt zijn veranderd. Hierdoor kwamen ze erachter dat de processen veel
langzamer verliepen dan zij eerst dachten. Dat leidde tot het opstellen van de
geologische tijdschaal, de aarde was miljoenen jaren oud. Ook beseften ze zich dat
processen zich herhalen. Hierdoor ontstond het actualiteitsprincipe: het heden is de
sleutel tot het verleden. Kleine of grote natuurlijke gebeurtenissen hebben wel de
geologische kringloop doorbroken (meteorietinslag)
Alfred Wegener - Pangea
, Overeenkomsten tussen fossiele planten in delen van de wereld die uit elkaar liggen,
fossielen van dieren die niet konden zwemmen gevonden in continenten die nu
gescheiden zijn door oceanen, sporen van vroegere ijspakken in Afrika, Azië en Zuid-
Amerika (in die periode kwamen tropische moerassen voor dus het kon nooit dat er een
ijskap over heel de wereld had gelegen) -> Wegener geloofde dat Afrika, Zuid-Amerika,
Australië en India in de buurt van de Zuidpool hadden gelegen. Ook ontdekte hij dat de
kusten van Zuid-Amerika en Afrika op elkaar aansluiten.
Volgens Wegener vormden de huidige continenten ooit het aaneengesloten
supercontinent Pangea, theorie van de continental drift (continenten waren grote
eilanden die dreven op iets min of meer vloeibaars in de diepe ondergrond, platen
bewegen ten op zichte van elkaar) Veel mensen zagen de theorie niet zitten, omdat
niemand kon achterhalen wat de drijvende kracht achter dit verschijnsel zou kunnen zijn.
Mid-oceanische ruggen
In 1960 werden dieptemetingen gedaan in oceanen, waarbij ontdekt werd dat de
oceaanbodem niet vlak is, maar bestaat uit ravijnen, bergen en spleten. De hoogste en
langste bergketen op aarde bevindt zich onder water. Dwars door alle oceanen lopen
bergketens van duizenden kilometers lang, mid-oceanische ruggen. Soms steken de
toppen boven het water uit. Door het midden van de bergketens loopt een kloof.
Paleomagnetisme
Nieuwe techniek om het aardmagnetische veld in de geologische tijd te onderzoeken:
paleomagnetisme. De aarde is van nature een enorme magneet. Dit komt door de
vloeibare buitenkern en de vaste binnenkern die veel ijzer bevatten. Door de draaiing van
de aarde beweegt de vloeibare buitenkern ten opzichte van de vaste binnenkern. Zo
wordt een aardmagnetisch veld opgewekt. Op dit moment wijst het magnetische veld
naar het magnetische noorden, de Noordpool. Dit veld verandert met enige regelmaat
van de noordpool naar de zuidpool en andersom. (De aarde verandert van polariteit). Het
is nog niet bekend wat de oorzaak is.
IJzer richt zich naar het magnetische noordpool. In magma en lava kunnen ijzerdeeltjes
zicht vrij bewegen. Als magma en lava stollen, komen deze deeltjes echter vast te liggen.
Bij het stollen wordt dus de richting vastgelegd. Je kunt dus ook de richting van het
aardmagnetische veld in oude gesteente vaststellen. Doordat ze die gesteenten ook
konden dateren, hebben ze kunnen vaststellen op welke momenten in de geologische tijd
zich een verandering van het aardmagnetisch veld heeft voorgedaan. (Koppeling tussen
ouderdom en polariteit)
Wetenschappers onderzochten ook het magnetische van gesteenten van de
oceaanbodem. Gebieden waarbij het magnetische noorden niet afweek van de huidige
positie werden afgewisseld met gebieden waarbij het magnetische noorden volledig
afweek van de huidige positie. Het patroon was aan weerszijden perfect symmetrisch.
Daardoor werd ook duidelijk dat er bij mid-oceanische ruggen magma aan het oppervlak
komt, dat oceanische platen daar aangroeien en ook uit elkaar bewegen.
Dit werd bevestigd doordat ook de ouderdom van de oceanische korst kon worden
vastgelegd. Het bleek dat de aardkorst onder de oceanen ten opzichte van de
continenten vrij jong is, maar geleidelijk ouder wordt als je van de mid-oceanische ruggen