Lecture 1: woensdag 14 november
Introductie/Sedimentgesteenten (prelude, 7)
Vormen en processen aan het aardoppervlak
- Verwering/bodemvorming
- Massabewegingen
- Erosie/sedimentatie onder invloed van:
- Rivieren (fluviatiel)
- IJs (glaciaal)
- Wind (eolisch)
- Zee (marien)
- Specifieke vormen (morfologie)
- Sturende factoren
- Transportmedium (water, wind, ijs)
- Hoogte/reliëf
- Klimaat
- Organismen
- Substraat (ondergrond)
- Tijd
- Mens
Erosie en sedimentatie
De meeste vormen aan het aardoppervlak zijn gevormd door processen van erosie en of
sedimentatie. Er zijn specifieke erosievormen en sedimentatievormen (accumulatie-vormen).
Lecture 2: woensdag 21 november
Verwering en bodemvorming (Interlude B)
Verwering & erosie:
Marshak definitie, niet volledig → weathering: the formation of sediment (kleinmaken en
klaarmaken van sediment)
vast gesteente > verwering > verweringsmateriaal > erosie > transport > sedimentatie > sediment >
lithificatie > sedimentgesteente
Verwering is niet alleen een stap op weg naar sedimentgesteente, het is een van de meest
fundamentele processen op aarde. Bij verkleining van het gesteente wordt de oppervlakte groter
waardoor de verwering sneller gaat. Verwering is sterk gekoppeld aan temperatuur en vochtgehalte.
Verweringssnelheid/intensiteit is sterk afhankelijk van gesteente en klimaat.
Soorten verwering
- Fysische (mechanische) verwering
- Chemische verwering
- Biologische verwering
1
,Exfoliation joints: ontstaan door druk, wanneer de druk eraf is zien we dit
Betekenis verwering
Vorming van sediment (- gesteente): Zowel de verweerde resten van het oorspronkelijke gesteente
als de bij de chemische verwering nieuw ontstane mineralen (zoals kleimineralen en Fe-oxyden en
Fe-hydroxyden), en de in oplossing vervoerde ionen leveren het materiaal waar de meeste
sedimentgesteenten uit zijn opgebouwd.
Reliëfvorming:De verwering is een voorwaarde voor de geleidelijke afbraak van het reliëf op aarde,
doordat het verbrokkelde verweerde gesteentemateriaal gemakkelijker kan worden afgevoerd (bv.
door stromend water) dan het vaste gesteente.
Geochemische betekenis: Elementen als K, Na, Mg en vooral Ca worden bij verwering losgemaakt,
waarna ze in de geochemische kringloop als ionen hun eigen weg naar de zee vervolgen. Andere
elementen (bv. Al en Fe) blijven in het algemeen achter en worden in het residu aangerijkt (>
relatieve accumulatie).
Plantengroei en landbouw: Door de verbrokkeling worden harde gesteenten geschikt gemaakt voor
de plantengroei en landbouw, waarbij de door chemische verwering vrijkomende ionen door de
planten kunnen worden opgenomen.
Vorming van delfstoffen (met name ertsen): in bijzondere gevallen kunnen waardevolle elementen
(Al, soms ook Fe), door het afvoeren van de overige bestanddelen zodanig in het verweringsresidu
worden geconcentreerd, dat dit als erts kan worden geëxploiteerd (bv. ijzererts, bauxiet).
Bodemvorming
- De BODEM wordt vaak sterk gekoppeld aan sediment:
- 'soil: derived from sediment at the earth's surface'.
- N.B ‘soil’ wordt in veel Engelstalige (vooral Amerikaanse) geologie-boeken beschouwd als al
het losse (ongeconsolideerde) materiaal dat ligt op het vaste gesteente (fresh rock).
Bodem: de bovenste laag van de aardkorst voor zover deze door planten beworteld is of kan
worden, of voor zover deze o.i.v. bodemvormende (of pedogenetische) (d.w.z. fysische chemische,
of biologische) processen is veranderd.
Bodemvorming is een afzonderlijk proces, waarbij (het bovenste deel van) de verweringslaag
(residual overburden) of sediment (transported overburden) o.i.v. bodemvormende processen
verandert in een bodemprofiel o.i.v. bodemvormende factoren: verweringslaag/sediment >
bodemvorming > bodemprofiel.
2
,Bodemvormende factoren:
- klimaat
- moedermateriaal
- reliëf
- water
- flora en fauna (biosfeer)
- mens
- tijd
Fysische/chemische/biologische veranderingen in de verweringslaag/sediment:
- ophoping van organisch materiaal aan het oppervlak
- veranderingen van organisch materiaal in de bodem
- veranderingen van het minerale deel (uiteenvallen, oplossen)
- transportprocessen (uitspoeling, inspoeling): minerale en organische stoffen; de stoffen
worden vervoerd als vrije ionen, geadsorbeerd aan klei-humus-complex, colloiden, vaste
vorm
Onder bodemvormende processen vallen alle veranderingen door welke gebeurtenis dan ook,
waardoor moedermateriaal verandert in kenm
Alfisol (gematigd klimaat), aridisol (droog, warm klimaat), oxisol (vochtig, warm klimaat)
Structurele geomorfologie
Stabiele platforms
- horizontale structuur (plateaus)
- homoclinale structuur (plooien)
- (tektonische) koepels en bekkens
Bij hellende lagen ontstaan:
- cuestas (flauwe helling)
- hogbacks of strijkijzers (steile helling) (flat irons)
Sediment; broadly defined, consists of loose fragments of rocks or minerals broken off of bedrock,
mineral crystals that precipitate directly out of water, and shells or shell fragments.
Regolith: a layer of debris
→ is produced by weathering; the physical and chemical breakdown of pre-existing rock at or near
the Earth’s surface.
- physical (or mechanical) breaks intact rocks into unconnected clasts.
- jointing
- frost wedging
- root wedging
- salt wedging
- thermal expansion
- animal attack
3
, - chemical; refers to the chemical reactions that alter or destroy minerals when rock comes in
contact with water solutions or air.
- dissolution
- hydrolysis
- oxidation
- hydration
Physical weathering speeds up chemical weathering and reversed. When different rocks in an
outcrop undergo weathering at different rates; differential weathering.
Soil: consists of rock or sediment that has been modified by physical and chemical interaction with
organic material and rainwater, over time, to produce a substrate that can support the growth of
plants.
How does soil form?
1. Debris production
2. Interaction with water
3. Interaction with organisms (an accumulation of rotted organic debris is called humus)
Zone of accumulation: the region in which new minerals grow and clay collects
Zone of leeching: the region in which downward transport of water occurs
Soil forming factors
- Climate
- Substrate composition
- Slope steepness
- Wetness
- Time
- Vegetation type
Soil destruction is happened by nutrient removal a nd soil erosion.
4
Introductie/Sedimentgesteenten (prelude, 7)
Vormen en processen aan het aardoppervlak
- Verwering/bodemvorming
- Massabewegingen
- Erosie/sedimentatie onder invloed van:
- Rivieren (fluviatiel)
- IJs (glaciaal)
- Wind (eolisch)
- Zee (marien)
- Specifieke vormen (morfologie)
- Sturende factoren
- Transportmedium (water, wind, ijs)
- Hoogte/reliëf
- Klimaat
- Organismen
- Substraat (ondergrond)
- Tijd
- Mens
Erosie en sedimentatie
De meeste vormen aan het aardoppervlak zijn gevormd door processen van erosie en of
sedimentatie. Er zijn specifieke erosievormen en sedimentatievormen (accumulatie-vormen).
Lecture 2: woensdag 21 november
Verwering en bodemvorming (Interlude B)
Verwering & erosie:
Marshak definitie, niet volledig → weathering: the formation of sediment (kleinmaken en
klaarmaken van sediment)
vast gesteente > verwering > verweringsmateriaal > erosie > transport > sedimentatie > sediment >
lithificatie > sedimentgesteente
Verwering is niet alleen een stap op weg naar sedimentgesteente, het is een van de meest
fundamentele processen op aarde. Bij verkleining van het gesteente wordt de oppervlakte groter
waardoor de verwering sneller gaat. Verwering is sterk gekoppeld aan temperatuur en vochtgehalte.
Verweringssnelheid/intensiteit is sterk afhankelijk van gesteente en klimaat.
Soorten verwering
- Fysische (mechanische) verwering
- Chemische verwering
- Biologische verwering
1
,Exfoliation joints: ontstaan door druk, wanneer de druk eraf is zien we dit
Betekenis verwering
Vorming van sediment (- gesteente): Zowel de verweerde resten van het oorspronkelijke gesteente
als de bij de chemische verwering nieuw ontstane mineralen (zoals kleimineralen en Fe-oxyden en
Fe-hydroxyden), en de in oplossing vervoerde ionen leveren het materiaal waar de meeste
sedimentgesteenten uit zijn opgebouwd.
Reliëfvorming:De verwering is een voorwaarde voor de geleidelijke afbraak van het reliëf op aarde,
doordat het verbrokkelde verweerde gesteentemateriaal gemakkelijker kan worden afgevoerd (bv.
door stromend water) dan het vaste gesteente.
Geochemische betekenis: Elementen als K, Na, Mg en vooral Ca worden bij verwering losgemaakt,
waarna ze in de geochemische kringloop als ionen hun eigen weg naar de zee vervolgen. Andere
elementen (bv. Al en Fe) blijven in het algemeen achter en worden in het residu aangerijkt (>
relatieve accumulatie).
Plantengroei en landbouw: Door de verbrokkeling worden harde gesteenten geschikt gemaakt voor
de plantengroei en landbouw, waarbij de door chemische verwering vrijkomende ionen door de
planten kunnen worden opgenomen.
Vorming van delfstoffen (met name ertsen): in bijzondere gevallen kunnen waardevolle elementen
(Al, soms ook Fe), door het afvoeren van de overige bestanddelen zodanig in het verweringsresidu
worden geconcentreerd, dat dit als erts kan worden geëxploiteerd (bv. ijzererts, bauxiet).
Bodemvorming
- De BODEM wordt vaak sterk gekoppeld aan sediment:
- 'soil: derived from sediment at the earth's surface'.
- N.B ‘soil’ wordt in veel Engelstalige (vooral Amerikaanse) geologie-boeken beschouwd als al
het losse (ongeconsolideerde) materiaal dat ligt op het vaste gesteente (fresh rock).
Bodem: de bovenste laag van de aardkorst voor zover deze door planten beworteld is of kan
worden, of voor zover deze o.i.v. bodemvormende (of pedogenetische) (d.w.z. fysische chemische,
of biologische) processen is veranderd.
Bodemvorming is een afzonderlijk proces, waarbij (het bovenste deel van) de verweringslaag
(residual overburden) of sediment (transported overburden) o.i.v. bodemvormende processen
verandert in een bodemprofiel o.i.v. bodemvormende factoren: verweringslaag/sediment >
bodemvorming > bodemprofiel.
2
,Bodemvormende factoren:
- klimaat
- moedermateriaal
- reliëf
- water
- flora en fauna (biosfeer)
- mens
- tijd
Fysische/chemische/biologische veranderingen in de verweringslaag/sediment:
- ophoping van organisch materiaal aan het oppervlak
- veranderingen van organisch materiaal in de bodem
- veranderingen van het minerale deel (uiteenvallen, oplossen)
- transportprocessen (uitspoeling, inspoeling): minerale en organische stoffen; de stoffen
worden vervoerd als vrije ionen, geadsorbeerd aan klei-humus-complex, colloiden, vaste
vorm
Onder bodemvormende processen vallen alle veranderingen door welke gebeurtenis dan ook,
waardoor moedermateriaal verandert in kenm
Alfisol (gematigd klimaat), aridisol (droog, warm klimaat), oxisol (vochtig, warm klimaat)
Structurele geomorfologie
Stabiele platforms
- horizontale structuur (plateaus)
- homoclinale structuur (plooien)
- (tektonische) koepels en bekkens
Bij hellende lagen ontstaan:
- cuestas (flauwe helling)
- hogbacks of strijkijzers (steile helling) (flat irons)
Sediment; broadly defined, consists of loose fragments of rocks or minerals broken off of bedrock,
mineral crystals that precipitate directly out of water, and shells or shell fragments.
Regolith: a layer of debris
→ is produced by weathering; the physical and chemical breakdown of pre-existing rock at or near
the Earth’s surface.
- physical (or mechanical) breaks intact rocks into unconnected clasts.
- jointing
- frost wedging
- root wedging
- salt wedging
- thermal expansion
- animal attack
3
, - chemical; refers to the chemical reactions that alter or destroy minerals when rock comes in
contact with water solutions or air.
- dissolution
- hydrolysis
- oxidation
- hydration
Physical weathering speeds up chemical weathering and reversed. When different rocks in an
outcrop undergo weathering at different rates; differential weathering.
Soil: consists of rock or sediment that has been modified by physical and chemical interaction with
organic material and rainwater, over time, to produce a substrate that can support the growth of
plants.
How does soil form?
1. Debris production
2. Interaction with water
3. Interaction with organisms (an accumulation of rotted organic debris is called humus)
Zone of accumulation: the region in which new minerals grow and clay collects
Zone of leeching: the region in which downward transport of water occurs
Soil forming factors
- Climate
- Substrate composition
- Slope steepness
- Wetness
- Time
- Vegetation type
Soil destruction is happened by nutrient removal a nd soil erosion.
4
