Hoofdstuk 2 Actieve aarde: exogene processen
_________________________________________________________________________________________
2.1 De aarde als systeem ------------------------------------------------------------------------------
Wetenschappers beschrijven de aarde als systeem, waarbij ze vier met elkaar samenhangende
hoofdonderdelen onderscheiden:
o de atmosfeer (gassen en lucht) → exogeen
o de hydrosfeer (water) → exogeen
o de lithosfeer (bodem) → endogeen
o de biosfeer (leven) → exogeen
Exogene processen zijn processen die aan het aardoppervlak voor de afbraak van gebergten
en gesteenten, voor bodemvorming en voor het ontstaan van terreinvormen zoals dalen,
klifkusten en fjorden zorgen. De wetenschap die zich bezighoudt met het ontstaan en
beschrijven van terrein- en landschapsvormen is de geomorfologie.
Veel processen op aarde zijn afhankelijk van de straling van de zon. Een belangrijk onderdeel
van de aarde en het klimaat als systeem, is de stralingsbalans of energiebalans.
o Dit is het evenwicht tussen de hoeveelheid kortgolvige straling van de zon die de aarde
aan de bovenkant van de atmosfeer bereikt en de hoeveelheid langgolvige straling die
de aarde aan de bovenkant van de atmosfeer weer verlaat.
In totaal bereikt 47% van de kortgolvige zonnestraling het aardoppervlak en verdwijnt 53% uit de
atmosfeer door weerkaatsing. Het aardoppervlak absorbeert deze kortgolvige straling en zet
deze om in langgolvige (warmte)straling.
De hoeveelheid kortgolvige straling die in een bepaald gebied het aardoppervlak opwarmt, de
instraling, is afhankelijk van de breedteligging en de mate waarin een oppervlak het zonlicht
weerkaatst (albedo). Door de bolling van de aarde valt eenzelfde bundel zonnestralen dicht bij
de evenaar, dus op lage breedte, onder een grote invalshoek in dan op hogere breedte. De
straling is bij de evenaar het grootst en bij de polen het kleinst. Daarnaast leggen de
zonnestralen op lage breedte een kortere weg door de atmosfeer af dan op hogere breedte. De
weerkaatsing (albedo) verschil van gebied tot gebied: ijs/sneeuw heeft een hoger albedo dan
asfalt.
Vooral door de bolling van de aarde is er tussen ongeveer 35° N.B. en 35° Z.B. gemiddeld een
overschot aan energie. Op breedten hoger dan 35° N.B. en 35° Z.B. is het veel minder. Door
overschot aan energie in de tropen, ontstaan er mondiale lucht- en zeestromen die zorgen
voor het transport van energie van lage breedte naar hoge breedte en zo de distributie van
warmte.
, De onderlinge beïnvloeding van de lithosfeer, de atmosfeer, de hydrosfeer en de biosfeer zie je
goed terug in natuurlijke kringlopen. De hydrologische kringloop is een oneindig cyclus van
verdamping, condensatie, neerslag en transport van water.
o 1. water in oceanen
o 2. instraling van de zon zorgt voor verdamping van zeewater (verdamping)
o 3. de waterdamp komt in de atmosfeer terecht
o 4. de lucht koelt af en condenseert waterdamp tot waterdruppels (condensatie)
o 5. neerslag en water komt terecht in:
§ oceanen
§ sneeuw (blijft liggen)
§ infiltratie naar het grondwater → zoete water komt weer terecht in de zee
§ direct aan het oppervlak verdampen (evaporatie)
§ via plantjes waterdamp uitscheiden (transpiratie)
▫ evapotranspiratie
Variaties in evapotranspiratie, neerslag en afstroming worden veroorzaakt door verschillen in
klimaat.
In de koolstofkringloop wordt het element koolstof (C) op allerlei plekken in het aardse
systeem uitgewisseld en opgeslagen:
o CO₂ in de atmosfeer lost op in oceaanwater als koolzuur
§ plankton en andere zeediertjes bouwen met CO₂ kalksteen
▫ de diertjes gaan dood en er verdwijnt CO₂ uit de atmosfeer
o CO₂ lost op in water
§ verdamping en neerslag zorgt voor verwering van minderalen in gesteente
§ klei ontstaat en komt in de zee terecht → plankton maken kalksteen
o CO₂ komt in de atmosfeer door gas bij vulkanisme
o CO₂ komt in de atmosfeer als gas uit zeewater
o CO₂ komt in de atmosfeer door de mens
2.2 Klimaatsysteem: dynamisch evenwicht ---------------------------------------------------------
-
Weer: de toestand van de atmosfeer op een bepaald moment en een bepaalde plaats
(neerslag, temperatuur en luchtdruk op een bepaald moment).
Klimaat: de gemiddelde toestand van het weer over een lange periode (dertig jaar) en voor een
groot gebied.
Het weer vindt plaats in de onderste laag van de atmosfeer (troposfeer). Natuurlijke factoren
die grote invloed hebben op de gemiddelde temperatuur ergens, zijn temperatuurfactoren en
er zijn vijf belangrijke:
o breedteligging: hoe verder van de evenaar, hoe lager de gemiddelde temperatuur;
o hoogteligging boven zeeniveau: hoe hoger je komt, hoe lager de gemiddelde
temperatuur;
_________________________________________________________________________________________
2.1 De aarde als systeem ------------------------------------------------------------------------------
Wetenschappers beschrijven de aarde als systeem, waarbij ze vier met elkaar samenhangende
hoofdonderdelen onderscheiden:
o de atmosfeer (gassen en lucht) → exogeen
o de hydrosfeer (water) → exogeen
o de lithosfeer (bodem) → endogeen
o de biosfeer (leven) → exogeen
Exogene processen zijn processen die aan het aardoppervlak voor de afbraak van gebergten
en gesteenten, voor bodemvorming en voor het ontstaan van terreinvormen zoals dalen,
klifkusten en fjorden zorgen. De wetenschap die zich bezighoudt met het ontstaan en
beschrijven van terrein- en landschapsvormen is de geomorfologie.
Veel processen op aarde zijn afhankelijk van de straling van de zon. Een belangrijk onderdeel
van de aarde en het klimaat als systeem, is de stralingsbalans of energiebalans.
o Dit is het evenwicht tussen de hoeveelheid kortgolvige straling van de zon die de aarde
aan de bovenkant van de atmosfeer bereikt en de hoeveelheid langgolvige straling die
de aarde aan de bovenkant van de atmosfeer weer verlaat.
In totaal bereikt 47% van de kortgolvige zonnestraling het aardoppervlak en verdwijnt 53% uit de
atmosfeer door weerkaatsing. Het aardoppervlak absorbeert deze kortgolvige straling en zet
deze om in langgolvige (warmte)straling.
De hoeveelheid kortgolvige straling die in een bepaald gebied het aardoppervlak opwarmt, de
instraling, is afhankelijk van de breedteligging en de mate waarin een oppervlak het zonlicht
weerkaatst (albedo). Door de bolling van de aarde valt eenzelfde bundel zonnestralen dicht bij
de evenaar, dus op lage breedte, onder een grote invalshoek in dan op hogere breedte. De
straling is bij de evenaar het grootst en bij de polen het kleinst. Daarnaast leggen de
zonnestralen op lage breedte een kortere weg door de atmosfeer af dan op hogere breedte. De
weerkaatsing (albedo) verschil van gebied tot gebied: ijs/sneeuw heeft een hoger albedo dan
asfalt.
Vooral door de bolling van de aarde is er tussen ongeveer 35° N.B. en 35° Z.B. gemiddeld een
overschot aan energie. Op breedten hoger dan 35° N.B. en 35° Z.B. is het veel minder. Door
overschot aan energie in de tropen, ontstaan er mondiale lucht- en zeestromen die zorgen
voor het transport van energie van lage breedte naar hoge breedte en zo de distributie van
warmte.
, De onderlinge beïnvloeding van de lithosfeer, de atmosfeer, de hydrosfeer en de biosfeer zie je
goed terug in natuurlijke kringlopen. De hydrologische kringloop is een oneindig cyclus van
verdamping, condensatie, neerslag en transport van water.
o 1. water in oceanen
o 2. instraling van de zon zorgt voor verdamping van zeewater (verdamping)
o 3. de waterdamp komt in de atmosfeer terecht
o 4. de lucht koelt af en condenseert waterdamp tot waterdruppels (condensatie)
o 5. neerslag en water komt terecht in:
§ oceanen
§ sneeuw (blijft liggen)
§ infiltratie naar het grondwater → zoete water komt weer terecht in de zee
§ direct aan het oppervlak verdampen (evaporatie)
§ via plantjes waterdamp uitscheiden (transpiratie)
▫ evapotranspiratie
Variaties in evapotranspiratie, neerslag en afstroming worden veroorzaakt door verschillen in
klimaat.
In de koolstofkringloop wordt het element koolstof (C) op allerlei plekken in het aardse
systeem uitgewisseld en opgeslagen:
o CO₂ in de atmosfeer lost op in oceaanwater als koolzuur
§ plankton en andere zeediertjes bouwen met CO₂ kalksteen
▫ de diertjes gaan dood en er verdwijnt CO₂ uit de atmosfeer
o CO₂ lost op in water
§ verdamping en neerslag zorgt voor verwering van minderalen in gesteente
§ klei ontstaat en komt in de zee terecht → plankton maken kalksteen
o CO₂ komt in de atmosfeer door gas bij vulkanisme
o CO₂ komt in de atmosfeer als gas uit zeewater
o CO₂ komt in de atmosfeer door de mens
2.2 Klimaatsysteem: dynamisch evenwicht ---------------------------------------------------------
-
Weer: de toestand van de atmosfeer op een bepaald moment en een bepaalde plaats
(neerslag, temperatuur en luchtdruk op een bepaald moment).
Klimaat: de gemiddelde toestand van het weer over een lange periode (dertig jaar) en voor een
groot gebied.
Het weer vindt plaats in de onderste laag van de atmosfeer (troposfeer). Natuurlijke factoren
die grote invloed hebben op de gemiddelde temperatuur ergens, zijn temperatuurfactoren en
er zijn vijf belangrijke:
o breedteligging: hoe verder van de evenaar, hoe lager de gemiddelde temperatuur;
o hoogteligging boven zeeniveau: hoe hoger je komt, hoe lager de gemiddelde
temperatuur;