Informatie uit seismologisch onderzoek PDF
Document Details
Uploaded by MomentousTanzanite6556
Tags
Summary
Dit document beschrijft informatie uit seismologisch onderzoek. Het legt uit hoe seismische golven, die ontstaan bij aardbevingen, gebruikt worden om de structuur en samenstelling van de aarde te bestuderen. Het bespreekt verschillende soorten seismische golven en hun eigenschappen, evenals discontinuïteiten in de aarde die de verschillende lagen markeren.
Full Transcript
**Informatie uit seismologisch onderzoek** De structuur van de aarde kunnen we afleiden op basis van **seismologisch onderzoek**: door gebruik te maken van **seismische golven**, die ontstaan bij aardbevingen of kunstmatig worden opgewekt, kunnen wetenschappers diepgaand inzicht verkrijgen in de sa...
**Informatie uit seismologisch onderzoek** De structuur van de aarde kunnen we afleiden op basis van **seismologisch onderzoek**: door gebruik te maken van **seismische golven**, die ontstaan bij aardbevingen of kunstmatig worden opgewekt, kunnen wetenschappers diepgaand inzicht verkrijgen in de samenstelling en de eigenschappen van de verschillende lagen van onze planeet. Dat gebeurt met behulp van een **seismograaf**. Dat apparaat vangt de schokken van een aardbeving op en registreert ze. Het resultaat noem je een **seismogram**. Afbeelding met cilinder, ontwerp, overdekt Automatisch gegenereerde beschrijving Wanneer er een aardbeving plaatsvindt, verplaatsen er zich verschillende soorten seismische golven door de aarde: +-----------------------+-----------------------+-----------------------+ | **Soort golf** | **Definitie** | **Figuur** | +=======================+=======================+=======================+ | **P-golven of | P-golven of primaire | ![Afbeelding met | | primaire golven** | golven | container Automatisch | | | zijn **longitudinale | gegenereerde | | | golven** (bewegen | beschrijving](media/i | | | zich voort in de | mage2.gif) | | | lengte). Het zijn | | | | snelle golven die het | | | | materiaal afwisselend | | | | samendrukken en | | | | uitrekken, waarbij ze | | | | in dezelfde richting | | | | trillen als die | | | | waarin ze bewegen. | | | | Bij een aardbeving | | | | worden die golven het | | | | eerst waargenomen. | | | | Vandaar de naam | | | | \'primaire golven\'. | | | | Hoe groter de | | | | dichtheid van het | | | | materiaal, hoe | | | | sneller de P-golf | | | | zich erin voortplant. | | +-----------------------+-----------------------+-----------------------+ | **S-golven of | S-golven of | Afbeelding met | | secundaire golven** | secundaire golven | container Automatisch | | | zijn **transversale | gegenereerde | | | golven** (verplaatsen | beschrijving | | | zich dwars). In | | | | tegenstelling tot | | | | P-golven bewegen | | | | S-golven loodrecht op | | | | de richting waarin ze | | | | zich voortplanten. In | | | | vloeibare materialen, | | | | zoals magma of water, | | | | kunnen de deeltjes | | | | echter niet dezelfde | | | | zijwaartse beweging | | | | maken, omdat ze vrij | | | | kunnen stromen. | | | | Daardoor | | | | kunnen S-golven | | | | alleen door vaste | | | | gesteenten. Ze kunnen | | | | niet door de | | | | vloeibare buitenkern | | | | van de aarde gaan, | | | | waardoor ze daar | | | | worden gestopt. Ze | | | | zijn krachtiger dan | | | | P-golven, maar de | | | | helft langzamer, | | | | waardoor ze pas na de | | | | P-golven worden | | | | opgevangen. Dat | | | | verklaart ook hun | | | | naam. | | +-----------------------+-----------------------+-----------------------+ | **oppervlaktegolven** | Oppervlaktegolven | ![](media/image4.gif) | | | zijn seismische | | | | golven die aan het | | | | aardoppervlak | | | | plaatsvinden en | | | | voelbaar zijn voor de | | | | mens. Hoewel ze | | | | minder energie hebben | | | | dan P- en S-golven, | | | | zijn | | | | oppervlaktegolven | | | | verantwoordelijk voor | | | | de meeste schade | | | | tijdens een | | | | aardbeving. Dat komt | | | | doordat ze de neiging | | | | hebben om langzamer | | | | te bewegen, maar wel | | | | meer **amplitude** (m | | | | aximale | | | | trilling) hebben. | | | | Daardoor veroorzaken | | | | ze krachtigere | | | | trillingen. | | | | | | | | Oppervlaktegolven | | | | zijn vergelijkbaar | | | | met de golven die | | | | veroorzaakt worden | | | | wanneer je een steen | | | | in het water gooit: | | | | de golven doven traag | | | | en nemen af naarmate | | | | ze zich verder van de | | | | impact bevinden. | | +-----------------------+-----------------------+-----------------------+ Seismische golven verplaatsen zich niet langs een rechte lijn, maar worden door de stijgende dichtheid in de aarde constant afgebogen. Door die afbuigingen is men in staat om de golven van een aardbeving te registeren over de hele wereld. Er zijn wel zogenoemde **schaduwzones**, waar P- en/of S-golven niet worden waargenomen: tussen 103° en 143° van het epicentrum van de aardbeving worden geen P-golven en S-golven geregistreerd. Daar zijn de golven in de aarde op materialen gebotst die de golven niet doorlaten of sterk doen afbuigen. Vanaf 143° kan men opnieuw P-golven waarnemen, maar geen S-golven. **Discontinuïteiten** zijn overgangszones die veranderingen in de dichtheid, de samenstelling of de fysische eigenschappen van gesteenten in de verschillende lagen van de aarde markeren. We onderscheiden drie discontinuïteiten: ------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------ **Discontinuïteit** **Ligging** **Uitleg** ---------------------------------------- ------------------------------------------------------ ------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------ **Mohorovicic-discontinuïteit (Moho)** grens van korst met mantel \ Hier vindt een significante verandering plaats in de dichtheid en de samenstelling van gesteenten. Onder de Moho bevindt zich de vastere, dichtere mantel, terwijl de aardkorst erboven relatief lichter en minder dicht is. (varieert tussen 5 km en 75 km diepte) **Gutenberg-discontinuïteit** grens van mantel met buitenkern \ Dit is de plaats waar de dichtheid en de fysische eigenschappen van gesteenten opnieuw veranderen. Boven de Gutenberg-discontinuïteit is de mantel grotendeels vast, terwijl de buitenkern eronder vloeibaar is. (2900 km diepte) **Lehmann-discontinuïteit** grens van buitenkern met binnenkern (5100 km diepte) Ondanks de extreme temperaturen en druk heeft de binnenkern een vaste staat, terwijl de buitenkern vloeibaar is. ------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------ **Inwendige structuur van de aarde** Men maakt een onderscheid in de inwendige structuur van de aarde op basis van de chemische samenstelling en de fysische eigenschappen. ![Afbeelding met tekst, diagram Automatisch gegenereerde beschrijving](media/image6.jpeg) +-----------------------------------+-----------------------------------+ | **Indeling volgens chemische | **Indeling volgens fysische | | samenstelling** | eigenschappen** | +===================================+===================================+ | Er zijn twee soorten korst: | De korst en het bovenste deel van | | | de mantel vormen samen | | - **continentale korst**: 25-75 | de **lithosfeer**. Die is vast. | | km dik, kleinere | | | massadichtheid (2,7 g/cm³), | Vanaf 125 km diepte verandert de | | bestaat uit graniet; | aggregatietoestand en wordt ze | | | plastisch. Dat is | | - **oceanische korst**: 7 km | de **asthenosfeer**. Daar | | dik, grotere massadichtheid \ | bedraagt de temperatuur 1280 °C. | | (3 g/cm³), bestaat uit | | | basalt. | In het diepste deel van de mantel | | | wordt de aggregatietoestand | | | opnieuw vast. Dat is | | | de **mesosfeer**. | +-----------------------------------+-----------------------------------+ | Tussen de korst en de mantel ligt | | | de **Mohorovicic-discontinuïteit | | | of Moho**. | | +-----------------------------------+-----------------------------------+ | De **mantel **heeft een | | | gemiddelde massadichtheid van | | | | | | 3,2 g/cm³ op een diepte van 75 km | | | tot 5 g/cm³ op een diepte van | | | 2900 km. | | +-----------------------------------+-----------------------------------+ | Tussen de mantel en de kern ligt | In de **buitenkern** vallen de | | de **Gutenberg-discontinuïteit**. | S-golven weg, wat betekent dat | | | dat deel vloeibaar is. | +-----------------------------------+-----------------------------------+ | De kern bestaat voornamelijk uit | Tussen de buitenkern en de | | nikkel en ijzer. | binnenkern ligt | | | de **Lehmann-discontinuïteit**. | | In de bovenste laag van | | | de **kern **neemt de | | | massadichtheid toe tot 10,8 | | | g/cm³. In de onderste laag van de | | | kern stijgt de massadichtheid tot | | | 12 g/cm³. | | +-----------------------------------+-----------------------------------+ | | In de **binnenkern** versnellen | | | de P-golven, wat erop wijst dat | | | die opnieuw vast is. | +-----------------------------------+-----------------------------------+ **Isostatie** De lithosfeer heeft een kleinere massadichtheid (*ρ*) dan de asthenosfeer, die eronder ligt. Daardoor kan de lithosfeer op en neer bewegen naargelang er meer of minder massa aanwezig is. Je kunt dat vergelijken met ijsbergen die drijven in het zeewater. Die beweging heet **isostasie**. Als er op een bepaalde plaats massa op de lithosfeer bijkomt (zoals ijskappen tijdens een ijstijd), dan zakt de lithosfeer in de asthenosfeer. Als er op een bepaalde plaats massa uit de lithosfeer verdwijnt (zoals bij smeltende ijskappen tijdens een tussenijstijd), dan rijst de lithosfeer omhoog. Afbeelding met tekst, schermopname, Lettertype, visitekaartje Automatisch gegenereerde beschrijving **2 \|** **Van continentendrift tot platentektoniek (WET)** Alfred Wegener begon zich te verdiepen in fossielen en gesteenten en bedacht deze theorie: alle continenten moeten samen ooit één groot supercontinent hebben gevormd (**Pangaea**), omgeven door één superoceaan (**Panthalassa**). Later zijn die continenten uit elkaar gedreven, waardoor er aparte continenten zijn ontstaan met aparte oceanen. Dat verklaart ook de spreiding van gelijkaardige fossielen en gesteenten over verschillende continenten. Die hypothese noemde Wegener \'continentendrift\'. Maar ondanks het feit dat al zijn bewijzen klopten, kon Wegener één ding niet verklaren: hoe de continenten zich verplaatsen. Die verklaring werd pas gevonden na zijn dood. ![](media/image8.png) Pas na 1950 vonden wetenschappers een overvloed aan bewijsmateriaal voor de hypothese van Wegener.\ Dat gebeurde op basis van vijf onderzoeksvelden: 1. het reliëf van de oceaanbodem; 2. de samenstelling en ouderdom van de oceaanbodem; 3. paleomagnetisme; 4. de locatie van aardbevingen, vulkanen en gebergtes; 5. satellietmetingen. **Het reliëf van de oceaanbodem** Door met geluidsgolven (**sonar**) de zeebodem af te tasten, kan men het reliëf van het aardoppervlak onder de oceaan precies in kaart brengen. Toen men de oceanen onderzocht, verwachtte men dat hoe verder men van de kust ging, hoe dieper de oceaanbodem zou zijn. Maar men ontdekte **oceaanruggen** (onderzeese bergketens met in het midden een diepe, centrale **riftvallei**) en **diepzeetroggen** (diepe kloven die relatief dicht bij kustgebieden liggen). **Samenstelling en ouderdom van de oceaanbodem** Het Deep Sea Drilling Project op het einde van de jaren zestig gaf ons meer informatie over de bodem van de oceanen. Daaruit bleek dat de bovenste laag van de oceaanruggen gevormd wordt door dunne **sedimenten** (afzettingen) van skeletjes uit zeeorganismen. Maar die sedimenten zijn nooit ouder dan het **Mesozoïcum** (de geologische periode die ongeveer 250 miljoen jaar geleden begon). De laag wordt dikker in de richting van de kust. Hoe dieper in de laag, hoe ouder de sedimenten worden. Afbeelding met tekst, schermopname, Lettertype, lijn Automatisch gegenereerde beschrijving Onder die laag ligt de oceaanbodem, die voornamelijk uit zwaar basalt bestaat. De continenten daarentegen bestaan vooral uit lichter graniet, dat soms 3,8 miljard jaar oud kan zijn. De ouderdom van de oceaanbodem verloopt symmetrisch met de Atlantische Rug: de jongste gesteenten liggen vlak bij de centrale riftvallei. Hoe verder van de rug, hoe ouder de gesteenten. Je kunt dus als het ware terugspoelen in de tijd, waardoor de continenten ook dichter bij elkaar komen te liggen. **Paleomagnetisme** **Paleomagnetisme** is de richting van het magnetisch veld die achterblijft in stollingsgesteenten. Als magma stolt, worden er mineralen gevormd, zoals magnetiet (Fe~3~O~4~). Die gedragen zich als kompasnaalden en richten zich volgens het aardmagnetisch veld op dat moment. Als het gesteente eenmaal vast is, verandert de oriëntatie van de mineralen niet meer. Daardoor kun je ze beschouwen als een soort **fossiel kompas**. Als je het paleomagnetisme in stollingsgesteenten op verschillende continenten bestudeert, zie je dat het op hetzelfde moment naar verschillende polen wijst. Dat lijkt onmogelijk, aangezien er maar één Noordpool en Zuidpool is. De enige verklaring is dat de continenten in het verleden op andere plaatsen lagen, zodat ze allemaal naar de toenmalige polen gericht waren. Door de continenten zo te verschuiven dat de kompasnaalden in de gesteenten nu naar de huidige polen wijzen, kun je de posities van de continenten op specifieke momenten in het verleden en hun veranderingen door de tijd heen vaststellen. **Locatie van aardbevingen, vulkanen en gebergtes** Vulkanen, gebergtes en de plaatsen waar aardbevingen voorkomen, liggen niet willekeurig verspreid over de aarde: ze vertonen een verband met de ligging van plaatgrenzen. **Satellietmetingen** Via satellietmetingen kan men de zeer kleine verschuivingen van de continenten volgen en zelfs meten. Zo verschuiven Europa en Noord-Amerika elk jaar ongeveer 7,5 cm verder weg van elkaar. **3 \|** **De lithosfeer en het ontstaan van aardplaten** De **theorie van platentektoniek** gaat over de bovenste laag van de aarde, de lithosfeer, die is opgebouwd uit platen die bewegen ten opzichte van elkaar. ![Afbeelding met tekst, kaart, atlas Automatisch gegenereerde beschrijving](media/image10.jpeg) **Ontstaan van platen** **Convectiestromen** Hoe dieper je in de aarde gaat, hoe hoger de temperatuur en de druk oplopen. Door dat verschil in temperatuur en in druk tussen het oppervlak en de diepe lagen ontstaan er **convectiestromen**, die vooral een impact hebben op de plastische asthenosfeer. Convectiestromen zijn bewegingen van een vloeistof of gas die ontstaan door het verschil in temperatuur binnen een bepaalde ruimte. Die stromen treden op doordat warme delen opstijgen en koude delen dalen, waardoor er een circulatie ontstaat. De convectiestromen stromen als **mantelpluimen **vanuit de onderste laag van de asthenosfeer richting de lithosfeer. Daardoor koelt het materiaal af en duikt het weer richting de kern van de aarde, waar het opnieuw opwarmt en de cyclus opnieuw begint. Op de plekken waar de mantelpluimen tegen de lithosfeer drukken, wordt de aardkorst omhoog geduwd en scheurt ze. Zulke punten noem je gloeipunten of **hotspots**. Wanneer de lithosfeer verder scheurt, ontstaat er een breuk. Als het gaat om een breuk met drie armen, spreekt men van een **riftster**. ![Afbeelding met tekst, brief, ontwerp Automatisch gegenereerde beschrijving](media/image12.jpeg) **Openbreken van Pangaea** De armen van verschillende riftsterren kunnen zich met elkaar verbinden, waardoor er een **slenk** ontstaat. De aardkorst scheurt open en de lithosfeer breekt in platen. De nieuwe platen bewegen weg van elkaar. De onderliggende mantel ligt open en stolt, waardoor er een nieuwe oceanische korst wordt gevormd: basalt. Als de slenk diep genoeg wegzakt en in verbinding komt met de zee, ontstaat er een nieuwe oceaan. Afbeelding met tekst, Papierprodcut, ontwerp Automatisch gegenereerde beschrijving **Rol van de zwaartekracht** Recent onderzoek heeft aangetoond dat ook de zwaartekracht een belangrijke rol speelt bij platentektoniek. 1. De lithosfeer komt omhoog bij de midoceanische ruggen. Het magma dat daar naar boven komt, stolt en vormt een nieuwe aardkorst. Het glijdt van de rug weg en duwt de rug open. Dat noem je **rugduwkracht**. 2. Een oceanische plaat heeft een grotere massadichtheid dan een continentale plaat, want ze is opgebouwd uit het zwaardere mantelmateriaal. Bij een botsing tussen die twee plaattypes zal de zwaarste plaat (de oceanische plaat) in de diepte duiken onder de lichtste plaat (de continentale plaat). Dat noem je **subductiekracht**. **4 \|** **Divergente platen** **Divergentie ** Dit is het proces waarbij tektonische platen van elkaar wegbewegen. Door deze beweging ontstaat er een kloof of breuklijn waar magma uit de mantel omhoog komt en een nieuwe oceaanbodem of korst vormt. Deze divergentie vindt plaats aan de divergente of opbouwende plaatranden. ![](media/image14.png) **Divergentie van oceanische platen** Bij divergentie van oceanische platen bewegen twee oceanische platen uit elkaar. Dit vindt vaak plaats op de oceaanbodem. Wanneer de platen uit elkaar bewegen, stijgt magma op uit de mantel om de ruimte op te vullen, wat leidt tot de vorming van nieuwe oceanische korst. Dit proces resulteert in de geleidelijke uitbreiding van de oceaan en de vorming van nieuwe geologische structuren zoals onderzeese bergen en vulkanen. Een van de bekendste voorbeelden van de divergentie van oceanische platen is de Mid-Atlantische Rug. Hier bewegen de Noord-Amerikaanse plaat en de Euraziatische plaat, evenals de Zuid-Amerikaanse plaat en de Afrikaanse plaat, uit elkaar. IJsland is de enige plek ter wereld waar de scheiding tussen de tektonische platen van de Mid-Atlantische Rug boven water ligt. Afbeelding met tekst, kaart, atlas, diagram Automatisch gegenereerde beschrijving **Divergentie van continentale platen** Bij divergentie van continentale platen bewegen twee continentale platen uit elkaar. Dit gebeurt op het land en leidt tot de vorming van breuklijnen en riftvalleien. Door de divergentie kunnen diepe kloven en valleien ontstaan, en naarmate de platen verder uit elkaar bewegen, kan er uiteindelijk een nieuwe oceaan ontstaan. **Mechanisme van divergentie** De beweging van de tektonische platen begint, aangedreven door convectiestromen in de mantel. Heet gesteente stijgt op en verspreidt zich onder de lithosfeer, waardoor de platen uit elkaar worden geduwd. Terwijl de platen uit elkaar bewegen, ontstaat er een scheur of kloof in de aardkorst, ook wel een rift genoemd. Deze breuklijn markeert het gebied waar de aardkorst dunner wordt en magma makkelijker naar boven kan komen. ![Afbeelding met tekst, schermopname, kaart, diagram Automatisch gegenereerde beschrijving](media/image16.png) Door de divergentie komt magma uit de mantel omhoog door de scheuren in de aardkorst. De drukval bij het divergentiegebied zorgt ervoor dat de magma omhoog kan komen. Het magma dat omhoog komt, stolt bij contact met het koude oceaanwater, wat resulteert in de vorming van nieuwe oceaanbodem. Afbeelding met tekst, schermopname, diagram, kaart Automatisch gegenereerde beschrijving Doordat de snelheid van het wegduwen aan beide kanten van het omhoogkomende magma ongeveer gelijk is, ontstaat aan weerszijden een min of meer symmetrisch geheel van nieuw gevormde aardkorst. Dit proces staat bekend als zeebodemspreiding (sea/ocean floor spreading). Door de voortdurende divergentie blijft de nieuwe oceaanbodem zich uitbreiden en bewegen de platen verder uit elkaar. ![Afbeelding met tekst, diagram, kaart Automatisch gegenereerde beschrijving](media/image18.png) **Belang van divergente plaatbewegingen** **Vorming van nieuwe aardkorst** Wanneer tektonische platen uit elkaar bewegen, ontstaat er een scheur in de aardkorst. Heet magma uit de mantel stijgt op door deze scheur, koelt af en stolt, waardoor nieuwe korst ontstaat. **Vulkanische activiteit en nieuwe landmassa\'s ** Door divergentie ontstaat er ook vulkanische activiteit. Het opstijgende magma kan vulkanen vormen, zowel onder water als op het land. Dit proces heeft geleid tot de vorming van nieuwe eilanden en andere geologische structuren. **Unieke ecosystemen** Bij divergente plaatgrenzen ontstaan vaak hydrothermale openingen. Dit zijn plaatsen waar zeewater door scheuren in de aardkorst sijpelt, opwarmt door contact met magma en vervolgens weer omhoog spuit. Deze warme, mineraalrijke waterstromen creëren unieke ecosystemen waarin bijzondere organismen kunnen leven die nergens anders op aarde voorkomen. Deze ecosystemen zijn belangrijke studieobjecten voor wetenschappers omdat ze ons veel kunnen leren over het leven onder extreme omstandigheden **Evolutie van landschappen** Divergente plaatbewegingen veranderen voortdurend het landschap van de aarde. Dit proces heeft niet alleen invloed op het landschap, maar ook op de biodiversiteit en de leefomstandigheden van de mensen en dieren in de regio. **5 \|** **Convergente en transforme platen** Convergentie verwijst naar het proces waarbij tektonische platen naar elkaar toe bewegen. Convergerende of destructieve plaatranden zijn de locaties waar convergentie plaatsvindt. Bij convergerende of afbrekende plaatranden verdwijnt er aardkorst. We onderscheiden: - convergentie van een oceanische en een continentale plaat - convergentie van twee oceanische platen - convergentie van twee continentale platen Afhankelijk van het type tektonische platen dat betrokken is, creëert convergentie verschillende landschappen en geologische kenmerken. Dit proces leidt tot de vorming van bergketens, vulkanen en diepe onderzeese geulen en kloven. **Convergentie van een oceanische en een continentale plaat** De rand van een oceanische plaat bestaat uit gestold mantelmateriaal met een hogere dichtheid dan de asthenosfeer, waardoor deze in een subductiezone wegzakt in de mantel. Bij de convergentie van een oceanische en een continentale plaat wordt de oceanische plaat onder de continentale plaat geduwd vanwege zijn grotere dichtheid en gewicht. Dit proces leidt tot de vorming van diepe zeegraven, vulkanen en bergketens. In de subductiezone wordt de oceanische korst de mantel in geduwd, waar door de verhoogde druk en temperatuur zowel de plaat als de omringende mantel smelten, wat leidt tot de vorming van magma. Dit magma stijgt op en veroorzaakt vulkanische activiteit. **Convergentie van twee oceanische platen** Wanneer twee oceanische platen naar elkaar toe bewegen, wordt de oudste en koudste van de twee, die zwaarder is, onder de andere geduwd in een proces dat subductie wordt genoemd. Dit leidt tot de vorming van diepzeetroggen en eilandbogen. ![Afbeelding met tekst, kaart, schermopname, helling Automatisch gegenereerde beschrijving](media/image20.png) **Convergentie van twee continentale platen** Bij de convergentie van twee continentale platen is er geen subductie omdat beide platen dezelfde dichtheid hebben. In plaats daarvan worden ze omhoog gedrukt, wat leidt tot de vorming van grote bergketens. Himalayagebergte **Mechanisme van convergentie** Je bekijkt dit proces stap voor stap aan de hand van de Andes. **Stap 1: Subductie en vorming van een diepe zeegraven** - Beweging: De oceanische Nazcaplaat beweegt naar de Zuid-Amerikaanse plaat en wordt eronder geduwd. - Uitzicht: De subductie creëert een diepe zeegraven, de Peru-Chiligracht, langs de westkust van Zuid-Amerika. **Stap 2: Opstijgen van magma en vorming van vulkanen** - Beweging: Door de subductie smelt het oceanische plaatmateriaal en stijgt magma op naar de oppervlakte. - Uitzicht: Het magma vormt vulkanen in de Andes, wat resulteert in een reeks actieve vulkanen langs de bergketen. **Stap 3: Vorming van een bergketen** - Beweging: De continue druk van de convergerende platen duwt de continentale korst omhoog. - Uitzicht: Dit proces vormt de Andes, een lange en hoge bergketen met talloze pieken en vulkanen. ![](media/image22.png) **Transforme plaatbewegingen** Transforme plaatbewegingen verwijzen naar het proces waarbij twee tektonische platen horizontaal langs elkaar bewegen. Dit kan leiden tot de vorming van grote breuklijnen en hevige aardbevingen. Transforme bewegingen zijn cruciaal voor het begrijpen van aardbevingen en hun impact op de aarde. Ze spelen een grote rol in de dynamiek van de aardkorst en zijn belangrijk voor seismologische studies en rampenbestrijding. Bijvoorbeeld, de San Andreasbreuk helpt wetenschappers de aardbevingsrisico\'s in Californië te begrijpen en voor te bereiden op mogelijke toekomstige aardbevingen. **Mechanisme van transforme plaatbewegingen** **Stap 1: Vorming van een breuklijn** - Beweging: Twee tektonische platen bewegen horizontaal langs elkaar. - Uitzicht: Dit creëert een duidelijke breuklijn, zoals de San Andreasbreuk. **Stap 2: Opbouw van spanning** - Beweging: Terwijl de platen langs elkaar bewegen, bouwt zich spanning op door de wrijving. - Uitzicht: De spanningsopbouw veroorzaakt seismische activiteit langs de breuklijn. **Stap 3: Aardbevingen** - Beweging: Wanneer de opgebouwde spanning vrijkomt, veroorzaakt dit aardbevingen. - Uitzicht: Deze aardbevingen kunnen variëren in intensiteit en schade aanrichten in nabijgelegen gebieden. Afbeelding met tekst, brief, schermopname, ontwerp Automatisch gegenereerde beschrijving **6 \|** **Aardbevingen en tsunami\'s** **Aardbevingen en platentektoniek** **Aardbevingen** Aardbevingen zijn trillingen van het aardoppervlak die ontstaan door een plotselinge ontlading van opgebouwde spanning in de aardkorst. Deze spanning wordt veroorzaakt door de langzame beweging van tektonische platen over het aardoppervlak. Gesteenten kunnen spanning tot op zekere hoogte verdragen, maar als de druk te groot wordt, breken ze en veroorzaken ze een breuk. Deze breuk treedt op langs een zwakke plek in de aardkorst, de zogenaamde breuklijn. Bij de verschuiving langs het breukvlak komt een enorme hoeveelheden energie vrij. Deze energie verspreidt zich door de aarde in de vorm van seismische golven, die we aan het oppervlak voelen als een aardbeving: - Primaire golven (P-golven) bewegen het snelst en deze bereiken als eerste het aardoppervlak. Ze kunnen zich door zowel vaste stoffen als vloeistoffen verplaatsen. - Secundaire golven (S-golven) zijn langzamer en reizen alleen door vaste stoffen. - Oppervlaktegolven bewegen daarna pas langs het aardoppervlak. Deze zijn verantwoordelijk voor de meeste schade, doordat ze sterke trillingen veroorzaken die gebouwen en infrastructuur kunnen verwoesten. **Hypocentrum** Het hypocentrum van een aardbeving is de locatie onder het aardoppervlak waar de breuk in de aardkorst begint en de spanning zich ontlaadt. Dit punt bevindt zich vaak kilometers diep in de aarde. **Epicentrum** Het epicentrum is het punt op het aardoppervlak dat direct boven het hypocentrum ligt. Het epicentrum is vaak de plek waar de meeste schade optreedt, aangezien het dichtst bij de bron van de aardbeving ligt. ![](media/image24.png) Afhankelijk van hoe deze platen zich ten opzichte van elkaar bewegen, ontstaan er verschillende soorten aardbevingen. 1. Aardbevingen bij transforme breuken: Deze zijn zeer krachtig. 2. Aardbevingen bij divergente breuken: Deze zijn meestal minder krachtig, maar komen frequent voor. 3. Aardbevingen in subductiezones: Dit zijn doorgaans de krachtigste aardbevingen ter wereld en zijn vaak gevolgd door tsunami\'s. 4. Aardbevingen binnenin een tektonische plaat (intra-plaat): Dit is zeldzamer en moeilijker te voorspellen. **Aardbevingen meten** Aardbevingen worden gemeten met behulp van seismografen, gevoelige instrumenten die de trillingen van de aarde nauwkeurig registreren aan de hand van geavanceerde sensoren, zoals versnellingsmeters of geofonen. De signalen van deze sensoren worden omgezet in digitale gegevens die elektronisch worden opgeslagen en verwerkt. **Seismogram** Een seismogram is een grafische weergave van de trillingen van de aarde die worden geregistreerd door een seismograaf. Het seismogram toont de amplitude (kracht) van de trillingen in relatie tot de tijd. Er zijn drie schalen waarin men de intensiteit of kracht van een aardbeving uitdrukt: 1. Momentmagnitudeschaal (Mw) 2. Richterschaal 3. Modified Mercalli Intensity Scale (MMI) De momentmagnitudeschaal is de meest gebruikte schaal. Hij bepaalt totale energie van een aardbeving door te kijken naar het seismisch moment (een product is van de verschuiving langs een breukvlak, de grootte van het breukvlak en de stijfheid van het gesteente). De Richterschaal was vroeger de standaard voor het meten van aardbevingen en meet de amplitude van de seismische golven. De Modified Mercalli Intensity Scale meer de intensiteit van een aardbeving op basis van de waargenomen effecten op mensen, objecten en het landschap. **Tsunami\'s, schade en veiligheidsmaatregelen bij aardbevingen** Aardbevingen onder de oceaanbodem, ook wel zeebevingen genoemd, kunnen tsunami's veroorzaken, vooral in gebieden waar tektonische platen botsen. **Tsunami** Een tsunami is een reeks krachtige vloedgolven die ontstaan door de plotselinge verplaatsing van een enorme hoeveelheid water, meestal als gevolg van een zeebeving. Aardbevingen kunnen verwoestende schade aanrichten aan gebouwen, infrastructuur en het milieu. De mate van schade hangt af van verschillende factoren, zoals de magnitude van de aardbeving, de diepte van het hypocentrum, de afstand tot het epicentrum en de kwaliteit van de bouwconstructies in het getroffen gebied. Om de impact van aardbevingen te minimaliseren, zijn verschillende veiligheidsmaatregelen van cruciaal belang. 1. Aardbevingsbestendige bouwtechnieken voor seismische weerstand, trillingscontrole en basisisolatie. 2. Vroege Waarschuwingssystemen 3. Noodplannen en evacuatieplannen 4. Educatie van de bevolking 5. Noodpakketten **7 \|** **Vulkanen** **Vulkanen en platentektoniek** **Vulkanen** Vulkanen zijn geologische formaties die het gevolg zijn van de ophoping van gesmolten gesteente, as en gassen onder het aardoppervlak. Deze materialen worden tijdens vulkaanuitbarstingen door openingen of ventilatieopeningen in de aardkorst verdreven. Vulkanische activiteit is nauw verbonden met de beweging van tektonische platen op het aardoppervlak. Deze bewegingen kunnen op verschillende manieren vulkanische activiteit veroorzaken. ![](media/image26.png) **Subductiezones** Bij convergente plaatgrenzen, waar een oceanische plaat onder een continentale plaat duikt (subductie), smelt de wegzakkende oceanische plaat door de hoge temperaturen in de mantel. Dit gesmolten materiaal, of magma, stijgt op en kan vulkanen vormen. **Mid-oceanische ruggen** Bij divergente plaatgrenzen, waar platen uit elkaar bewegen, ontstaat nieuwe oceanische korst doordat magma uit de mantel omhoog komt en stolt. Dit kan vulkanische uitbarstingen veroorzaken langs de mid-oceanische ruggen, zoals de Mid-Atlantische Rug. **Hotspots** Vulkanen kunnen ontstaan boven zogenaamde hotspots, gebieden in de aardmantel waar het opwellende magma abnormaal heet is. Deze thermale anomalieën veroorzaken het smelten van de bovenliggende lithosfeer, waardoor magma door de aardkorst breekt en vulkanische activiteit genereert. Wat hotspots bijzonder maakt, is dat ze onafhankelijk van tektonische plaatgrenzen functioneren. De Ring of Fire is een gebied rond de rand van de Grote Oceaan, gekenmerkt door een hoge concentratie van actieve vulkanen en frequente aardbevingen. Dit gebied is het gevolg van de talrijke subductiezones rond de Pacifische Plaat. De Ring of Fire loopt door verschillende continenten en landen, waaronder de westkust van Noord- en Zuid-Amerika, Japan, de Filipijnen, Indonesië en Nieuw-Zeeland. Afbeelding met tekst, kaart, atlas Automatisch gegenereerde beschrijving **Bouw en werking van een vulkaan** Een vulkaan bestaat uit verschillende onderdelen, zoals de magmahaard, krater, kegel, en spleten in de aardkorst. De magmahaard, diep onder de vulkaan, bevat gesmolten gesteente (magma) dat tijdens een uitbarsting via de krater naar buiten komt in de vorm van lava, as en gassen. Rondom de krater vormt zich de kegel, opgebouwd uit gestolde lava en vulkanisch as. Daarnaast zijn spleten en breuken in de aardkorst belangrijke kanalen voor het opstijgen van magma. Bij explosieve uitbarstingen kunnen pyroclastische stromen ontstaan, een dodelijke mix van hete gassen en gesteente die snel langs de hellingen beweegt. De werking van een vulkaan begint met de vorming van magma in de aardmantel, waar gesteente smelt en zich verzamelt in een ondergrondse magmahaard. Naarmate de druk in deze haard toeneemt, wordt het magma door zwakke plekken in de aardkorst naar de oppervlakte geduwd. Een uitbarsting vindt plaats wanneer dit magma als lava, as en gassen naar buiten komt. Uitbarstingen verschillen in explosiviteit. Na de uitbarsting stolt de lava en zakt de as neer, wat leidt tot de groei en verandering van de vulkaan en zijn omgeving ![](media/image28.png) **Soorten vulkanen** **Schildvulkanen** Schildvulkanen worden gekenmerkt door hun brede, zacht hellende zijkanten, die ontstaan door de uitstroming van zeer vloeibare, basaltische lava. Deze lava kan over grote afstanden stromen voordat het stolt, wat resulteert in de karakteristieke schildvormige structuur van deze vulkanen. **Stratovulkanen** Stratovulkanen, ook bekend als samengestelde vulkanen, hebben een steile, conische vorm en ontstaan vaak langs convergente plaatgrenzen, waar een oceanische plaat onder een continentale plaat duikt (subductie). Deze vulkanen worden opgebouwd door afwisselende lagen van gestolde lava, vulkanische as en gesteente, die tijdens verschillende uitbarstingen worden afgezet. **Cinder Cone vulkanen** Cinder Cone vulkanen zijn de kleinste en eenvoudigste van de drie typen vulkanen. Ze hebben een steile helling en worden voornamelijk opgebouwd uit pyroclastisch materiaal zoals as, slakken en vulkanische bommen, die tijdens korte, maar hevige uitbarstingen worden uitgestoten. **Caldera\'s** Caldera's zijn grote, depressieve structuren die ontstaan wanneer een vulkaan zo'n massale uitbarsting heeft dat de magmahaard instort, waardoor het centrale gedeelte van de vulkaan inzakt. Dit creëert een grote, vaak cirkelvormige depressie. Calderavulkanen kunnen zich vormen bij zowel schildvulkanen als stratovulkanen, maar zijn vooral bekend bij explosieve vulkanen. **Invloed vulkanen op mens en milieu** Vulkanische activiteit heeft diverse en ingrijpende effecten op de mens. 1. Vulkaanuitbarstingen kunnen de economie verstoren. 2. Vulkanen dragen bij aan de vruchtbaarheid van de bodem. 3. Vulkanen kunnen nieuwe ecosystemen tot stand brengen. 4. Vulkanen kunnen grote regio\'s verwoesten, met hoge herstelkosten en verstoorde gemeenschappen tot gevolg. 5. Vulkanen kunnen een diepgaande culturele betekenis hebben.