Bodemkunde H1: Inleiding
1) Omschrijving en begrippen
Bodem = bovenste deel van de aardkorst, beworteld door planten of waarin zich
bodemvormende processen afspelen
o Van enkele cm tot enkele m diep
o Bestaat uit vaste bestanddelen (mineraal en organisch) en uit poriën (gevuld
met water of lucht)
o Is het raakvlak tussen lithosfeer (aarde), hydrosfeer (water), atmosfeer
(lucht) en biosfeer (levende organismen)
o Wordt gevormd door de verwering van mineralen en gesteenten
Pedologie/bodemkunde = wetenschap die zich bezighoudt met de studie v/d
bodem
Bodemvruchtbaarheid: hangt af van de chemische, fysische en biologische
factoren en bepaald hoe goed planten water, voedingsstoffen en zuurstof
kunnen opnemen
Bodemstructuur = het evenwicht tussen bodemwater/lucht
(poriënfractie) en de fractie vaste stof
o Poriënfractie
o Vaste fractie: bestaat uit 90-95% anorganische/minerale
fractie en anderzijds uit 5-10% organische fractie met onverteerde
plantenresten en bodemleven
Bodemtextuur = het relatieve aandeel van de klassen van de grondkorreltjes
indeling in 3 textuurklassen op basis van de
grootte van de korreltjes
2) Vlaams aandeel van landbouwgrond, tuinen en openbaar groen
Slechts 3% van het volledige aardoppervlak is geschikt als
landbouwbodem
De helft van de Vlaamse bodem wordt gebruikt als
landbouwgrond
3) Inleiding tot nutriëntenbeheer
Bemesting = economisch en ecologisch verantwoord
aanvoeren van plantenvoedingsstoffen en/of het
verbeteren of in stand houden van de bodemeigenschappen
o Mestactieplannen (MAP): reguleren de bemesting binnen de landbouw sterk
Kunstmeststoffen: zijn afkomstig uit de chemische industrie/de mijnbouw en
komen voor in poeder-, kristal-, korrel- of vloeibare vorm
o 100% plantopneembaar 100% werkzaam
o Uitgedrukt in %N (kg voedingsstof)/ 100 kg
Organische meststoffen: afkomstig uit organisch materiaal (bv: mest,
plantenresten…). Ze leveren voedingselementen en verhogen het
humusgehalte (vb: stalmest, mengmest…)
o Maar gedeeltelijk plantopneembaar niet 100% werkzaam
Voedingselementen:
o N, P, K, S, Ca, Mg
,o Fe, Mn, Zn, Cu, Mo, Cl, B…
, Bodemkunde H2: Bodemvorming en Bodemsamenstelling
1) Dynamiek in de aardkorst: platentektoniek
Korst (bestaat uit mineralen, opgebouwd uit elementen) en buitenmantel
(dunne en vaste laag)
o Vormen samen de lithosfeer. Ze zijn onderverdeeld in bewegende platen of
schollen
o Plaat kan continentaal (land + oceaan) of oceanisch (enkel oceaan) zijn
o Lithosfeer drijft op de asthenosfeer (= het plastische deel van de
binnenmantel)
o Thv plaatranden ontstaat dynamiek:
aardbevingen, vulkanisme en reliëfvorming
vinden plaats
Binnenmantel (dikke laag) en kern
o Tussen binnenmantel en kern wisselen vloeibaar
en vast elkaar centripetaal af
2) Beginselen van de bodemmineralogie en gesteenteleer
a) Mineralen
8 elementen maken samen 98,5% van de aardkorst: O, Si, Al, Fe, Ca, Na, K
en Mg
5 elementen belangrijk voor de organische kringloop: Cl, F, P, S en C
Niet-silicaten = mineralen waarvan de samenstelling uit
1 element bestaat, deze zijn zeldzaam.
o Sulfiden/Arseniden/… = Mineralen waarbij het anion
S, As, Bi, Sb, Se of Te is. Zeer belangrijk voor de
extractie van metalen
o Oxiden en Hydroxiden = Mineralen waarbij het
anion O^2- of OH- is. Belangrijk voor de extractie
van metalen (Al, Fe)
o Halogeniden = Mineralen waarbij het anion F, Cl, Br of I is.
o Carbonaten = Mineralen waarbij het anioncomplex (CO3)^2-, (NO3)-of
(BO3)^3- is.
o Sulfaten/chromaten/molybdaten/wolframaten = Mineralen waarbij het
anioncomplex (SO4)^2-, (CrO4)^2-, (MoO4)^2- of (WO4)^2- is. Ze
vormen een tetraëder met lading 2.
o Fosfaten/arsenaten/vandaten = Mineralen waarbij het anioncomplex
(PO4)^3-, (AsO4)^3-of (VO4)^3- is. Ze vormen een tetraëder met lading
3.
Silicaten = Meest voorkomende mineralen. Het zijn tetraëders van O’s met
in het centrum een Si-ion. Ze hebben een lading van 4- en worden
verbonden door kationen.
o Eilandsilicaten = geïsoleerde tetraëders verbonden door meestal
metaalionen
, o Zuster- en ringsilicaten = tetraëders die paarsgewijs zijn gegroepeerd OF
tetraëders gegroepeerd in een ring van 3, 4 of 6 tetraëders.
o Enkele Ketensilicaten = aaneenschakeling van tetraëders in een enkele
keten
o Dubbele Ketensilicaten/amfibolen = koppeling van 2 naast elkaar
liggende ketens dmv kationen (vb: Fe, Mg, Al, Ca, Na…)
o Daksilicaten = ieder hoekpunt van een tetraëder is aan een andere
verbonden, zodat er een 3D-netwerk van tetraëders ontstaat
o Bladsilicaten = afwisselende platen bestaande uit octaëders (Al in het
centrum, met daarrond 6 O’s) en tetraëders (Si-ion in het centrum, met
daarrond 4 O’s) die verbonden zijn adhv waterstofbruggen
Isomorfe substitutie = een deel v/d tetraëdische Si^4+ wordt
vervangen door Al^3+ of Fe^3+ OF een deel v/d octaëdrische
Al^3+ wordt vervangen door Mg^2+ of
Fe^2+. Het vervangende ion is ongeveer
even groot als het oorspronkelijk ion
(=isomorf), maar deze substitutie levert
telkens een negatief ladingsoverschot op. Dat gecompenseerd wordt
door kationen die zich tussen de platen bevinden.
CEC = Cation Exchange Capacity = totale hoeveelheid kationen die
een kleimineraal kan adsorberen bij een bepaalde pH (in cmol(+)/kg )
Glimmers = gesteentevormende mineralen
Kleimineralen = verweringsproducten van primaire mineralen
b) Gesteenten
I. Kringloop van de gesteenten
Gesteenten bestaan uit 1 of meerdere
mineralen. De aanwezige mineralen en hoe die
geschikt zijn tov elkaar bepalen de aard en
eigenschappen van het gesteente.
Metamorfose: hoge T en P
Diagenese = compactie of cementatie, de overgang van los naar vast
gesteente
Erosie = alle processen waarbij verweerd materiaal getransporteerd
wordt op of nabij het aardoppervlak door transportagenten (vb: water,
wind, ijs…)
II. Magmatische- of Stollingsgesteenten (diep, primair milieu)
Ontstaan door de uitkristallisatie/stolling van gesmolten materiaal uit de
diepere gedeelten van de aarde. Ze hebben een massieve structuur.
Indeling op basis van vormingswijze:
o Plutonische/diepte/intrusieve gesteenten: worden gevormd op grote
diepte door uitkristallisatie van magma. Ze stollen bij hoge
temperatuur en druk en koelen bijgevolg traag af, er vormen zich dus
grote mineralen (1-10mm). Volkristallijn (= geen vulkanisch glas) en
compact gesteente
o Ganggesteenten: worden gevormd in omstandigheden tss de 2
andere. Het magma stolt in een kloof/spleet/gang/pijp. Kristallen zijn
1) Omschrijving en begrippen
Bodem = bovenste deel van de aardkorst, beworteld door planten of waarin zich
bodemvormende processen afspelen
o Van enkele cm tot enkele m diep
o Bestaat uit vaste bestanddelen (mineraal en organisch) en uit poriën (gevuld
met water of lucht)
o Is het raakvlak tussen lithosfeer (aarde), hydrosfeer (water), atmosfeer
(lucht) en biosfeer (levende organismen)
o Wordt gevormd door de verwering van mineralen en gesteenten
Pedologie/bodemkunde = wetenschap die zich bezighoudt met de studie v/d
bodem
Bodemvruchtbaarheid: hangt af van de chemische, fysische en biologische
factoren en bepaald hoe goed planten water, voedingsstoffen en zuurstof
kunnen opnemen
Bodemstructuur = het evenwicht tussen bodemwater/lucht
(poriënfractie) en de fractie vaste stof
o Poriënfractie
o Vaste fractie: bestaat uit 90-95% anorganische/minerale
fractie en anderzijds uit 5-10% organische fractie met onverteerde
plantenresten en bodemleven
Bodemtextuur = het relatieve aandeel van de klassen van de grondkorreltjes
indeling in 3 textuurklassen op basis van de
grootte van de korreltjes
2) Vlaams aandeel van landbouwgrond, tuinen en openbaar groen
Slechts 3% van het volledige aardoppervlak is geschikt als
landbouwbodem
De helft van de Vlaamse bodem wordt gebruikt als
landbouwgrond
3) Inleiding tot nutriëntenbeheer
Bemesting = economisch en ecologisch verantwoord
aanvoeren van plantenvoedingsstoffen en/of het
verbeteren of in stand houden van de bodemeigenschappen
o Mestactieplannen (MAP): reguleren de bemesting binnen de landbouw sterk
Kunstmeststoffen: zijn afkomstig uit de chemische industrie/de mijnbouw en
komen voor in poeder-, kristal-, korrel- of vloeibare vorm
o 100% plantopneembaar 100% werkzaam
o Uitgedrukt in %N (kg voedingsstof)/ 100 kg
Organische meststoffen: afkomstig uit organisch materiaal (bv: mest,
plantenresten…). Ze leveren voedingselementen en verhogen het
humusgehalte (vb: stalmest, mengmest…)
o Maar gedeeltelijk plantopneembaar niet 100% werkzaam
Voedingselementen:
o N, P, K, S, Ca, Mg
,o Fe, Mn, Zn, Cu, Mo, Cl, B…
, Bodemkunde H2: Bodemvorming en Bodemsamenstelling
1) Dynamiek in de aardkorst: platentektoniek
Korst (bestaat uit mineralen, opgebouwd uit elementen) en buitenmantel
(dunne en vaste laag)
o Vormen samen de lithosfeer. Ze zijn onderverdeeld in bewegende platen of
schollen
o Plaat kan continentaal (land + oceaan) of oceanisch (enkel oceaan) zijn
o Lithosfeer drijft op de asthenosfeer (= het plastische deel van de
binnenmantel)
o Thv plaatranden ontstaat dynamiek:
aardbevingen, vulkanisme en reliëfvorming
vinden plaats
Binnenmantel (dikke laag) en kern
o Tussen binnenmantel en kern wisselen vloeibaar
en vast elkaar centripetaal af
2) Beginselen van de bodemmineralogie en gesteenteleer
a) Mineralen
8 elementen maken samen 98,5% van de aardkorst: O, Si, Al, Fe, Ca, Na, K
en Mg
5 elementen belangrijk voor de organische kringloop: Cl, F, P, S en C
Niet-silicaten = mineralen waarvan de samenstelling uit
1 element bestaat, deze zijn zeldzaam.
o Sulfiden/Arseniden/… = Mineralen waarbij het anion
S, As, Bi, Sb, Se of Te is. Zeer belangrijk voor de
extractie van metalen
o Oxiden en Hydroxiden = Mineralen waarbij het
anion O^2- of OH- is. Belangrijk voor de extractie
van metalen (Al, Fe)
o Halogeniden = Mineralen waarbij het anion F, Cl, Br of I is.
o Carbonaten = Mineralen waarbij het anioncomplex (CO3)^2-, (NO3)-of
(BO3)^3- is.
o Sulfaten/chromaten/molybdaten/wolframaten = Mineralen waarbij het
anioncomplex (SO4)^2-, (CrO4)^2-, (MoO4)^2- of (WO4)^2- is. Ze
vormen een tetraëder met lading 2.
o Fosfaten/arsenaten/vandaten = Mineralen waarbij het anioncomplex
(PO4)^3-, (AsO4)^3-of (VO4)^3- is. Ze vormen een tetraëder met lading
3.
Silicaten = Meest voorkomende mineralen. Het zijn tetraëders van O’s met
in het centrum een Si-ion. Ze hebben een lading van 4- en worden
verbonden door kationen.
o Eilandsilicaten = geïsoleerde tetraëders verbonden door meestal
metaalionen
, o Zuster- en ringsilicaten = tetraëders die paarsgewijs zijn gegroepeerd OF
tetraëders gegroepeerd in een ring van 3, 4 of 6 tetraëders.
o Enkele Ketensilicaten = aaneenschakeling van tetraëders in een enkele
keten
o Dubbele Ketensilicaten/amfibolen = koppeling van 2 naast elkaar
liggende ketens dmv kationen (vb: Fe, Mg, Al, Ca, Na…)
o Daksilicaten = ieder hoekpunt van een tetraëder is aan een andere
verbonden, zodat er een 3D-netwerk van tetraëders ontstaat
o Bladsilicaten = afwisselende platen bestaande uit octaëders (Al in het
centrum, met daarrond 6 O’s) en tetraëders (Si-ion in het centrum, met
daarrond 4 O’s) die verbonden zijn adhv waterstofbruggen
Isomorfe substitutie = een deel v/d tetraëdische Si^4+ wordt
vervangen door Al^3+ of Fe^3+ OF een deel v/d octaëdrische
Al^3+ wordt vervangen door Mg^2+ of
Fe^2+. Het vervangende ion is ongeveer
even groot als het oorspronkelijk ion
(=isomorf), maar deze substitutie levert
telkens een negatief ladingsoverschot op. Dat gecompenseerd wordt
door kationen die zich tussen de platen bevinden.
CEC = Cation Exchange Capacity = totale hoeveelheid kationen die
een kleimineraal kan adsorberen bij een bepaalde pH (in cmol(+)/kg )
Glimmers = gesteentevormende mineralen
Kleimineralen = verweringsproducten van primaire mineralen
b) Gesteenten
I. Kringloop van de gesteenten
Gesteenten bestaan uit 1 of meerdere
mineralen. De aanwezige mineralen en hoe die
geschikt zijn tov elkaar bepalen de aard en
eigenschappen van het gesteente.
Metamorfose: hoge T en P
Diagenese = compactie of cementatie, de overgang van los naar vast
gesteente
Erosie = alle processen waarbij verweerd materiaal getransporteerd
wordt op of nabij het aardoppervlak door transportagenten (vb: water,
wind, ijs…)
II. Magmatische- of Stollingsgesteenten (diep, primair milieu)
Ontstaan door de uitkristallisatie/stolling van gesmolten materiaal uit de
diepere gedeelten van de aarde. Ze hebben een massieve structuur.
Indeling op basis van vormingswijze:
o Plutonische/diepte/intrusieve gesteenten: worden gevormd op grote
diepte door uitkristallisatie van magma. Ze stollen bij hoge
temperatuur en druk en koelen bijgevolg traag af, er vormen zich dus
grote mineralen (1-10mm). Volkristallijn (= geen vulkanisch glas) en
compact gesteente
o Ganggesteenten: worden gevormd in omstandigheden tss de 2
andere. Het magma stolt in een kloof/spleet/gang/pijp. Kristallen zijn
