Platentektoniek - PDF

- Platentektoniek - Succescriteria Je kent vaktermen en kan ze correct gebruiken. (Te kennen vaktermen zijn steeds vetgedrukt!) Je kan argumenten en oorzaken aangeven voor de bewegingen in de aardkorst; uit recenter wetenschappelijk onderzoek. Je kan de gev...

- Platentektoniek - Succescriteria Je kent vaktermen en kan ze correct gebruiken. (Te kennen vaktermen zijn steeds vetgedrukt!) Je kan argumenten en oorzaken aangeven voor de bewegingen in de aardkorst; uit recenter wetenschappelijk onderzoek. Je kan de gevolgen en locatie verklaren van endogene processen (platentektoniek, vulkanisme, aardbevingen, gebergtevorming, eilandvorming). Je kan geo-wetenschappelijke informatie organiseren in ruimte en/of tijd met behulp van thematische kaarten. Je kan geschikte kaarten en/of afbeeldingen gebruiken om geografische verschijnselen te verklaren. 1 Van 'continentendrift' tot 'platentektoniek' 1. Alfred Wegener en de Theorie van Continentendrift (1915) Alfred Wegener: Duitse meteoroloog en geofysicus (1880-1930) :t heorie over bewegende continenten Publicatie: Schreef in 1915 "Het ontstaan van continenten en oceanen", waarin hij het idee van continentendrift introduceerde Hoofdidee: Continenten waren ooit één groot supercontinent genaamd Pangea en dreven uiteen door de tijd 2. Overgang naar Plaattektoniek ○ Aangepaste theorie: In 1968 werd een aangepaste versie van Wegener's theorie geaccepteerd: de plaattektoniek ○ Paradigmaverschuiving: Van traditionele modellen (gerimpelde appel, geosyncline theorie) → naar continentendrift → naar plaattektoniek 3. Interdisciplinaire Ontwikkeling ○ Betrokken disciplines: Structurele geologie, geomagnetisme, paleontologie, paleoklimatologie, seismologie, geofysica, vulkanologie ○ Resultaat: De samenwerking tussen verschillende vakgebieden versterkte en bevestigde de plaattektoniek als robuuste theorie 2 De lithosfeer onder de loep 2.1 Tektonische Platen - Inleiding Lithosfeer: ○ Het buitenste deel van de aarde, bestaande uit: Oceanische korst (uit basalt) Continentaal korst (uit graniet) Vaste buitenmantel (onder de korst) Asthenosfeer: ○ Plastisch gedeelte van de mantel, onder de lithosfeer Tektonische Platen: ○ Definitie: Lithosfeer is verdeeld in verschillende tektonische platen ○ Beweging: Platen bewegen horizontaal (platentektoniek) of verticaal (isostasie) ○ Samenstelling: Kan bestaan uit continentale of oceanische korst, of een combinatie Aantal Platen: ○ 9 grote platen en 6 kleinere platen ○ Grootste plaat: Pacifische Plaat (~108 miljoen km²) Tektonische Platen en Grensgebieden: ○ Platen vallen niet altijd samen met continenten of oceanen ○ Actieve continentranden: Waar continenten direct aan plaatgrenzen liggen (bijv. Zuid-Amerika) ○ Passieve continentranden: Waar geen duidelijke plaatgrens is (bijv. West-Afrika) 2.2 De Motor van de Platentektoniek Seismisch Onderzoek: ○ Temperatuurverschillen in de mantel veroorzaken mantelpluimen (oprijzend magma) ○ Subductiezones: Waar oude oceanische platen zinken (tot 600-1200 km diep) Convectiestromingen: ○ Convectie in de mantel door temperatuurverschillen ○ Asthenosfeer stroomt langs de onderkant van de lithosfeer en duikt terug op koelere plaatsen Achterliggende Krachten: ○ Plaat trekkracht (slab-pull): Zwaartekracht trekt de subducerende plaat naar beneden ○ Rugduwkracht (ridge-push): Druk van nieuwe oceanische korst duwt platen uit elkaar 2.3 De Wilsoncyclus Supercontinenten: ○ Pangea: Het bekendste supercontinent, bestond tijdens het Perm en Trias. ○ Opbreken van supercontinenten door platentektoniek Wilsoncyclus: ○ Cyclus van supercontinenten: Continenten bewegen samen, breken op, en komen weer samen ○ Verklaring: Oceanische korst is jonger dan continentale korst, en oceaanbekkens hebben een kortere levenscyclus Soorten Plaatranden: ○ Divergerende randen: Platen bewegen uit elkaar, nieuwe oceanische korst ontstaat ○ Convergerende randen: Platen botsen, korst verdwijnt in subductiezones ○ Transforme randen: Platen schuiven langs elkaar 2.3.2 Divergerende Plaatranden Hotspots: ○ Magma stijgt op door afname van druk, duwt continentale korst omhoog ○ Hotspot veroorzaakt breuken (rift/slensk) ○ Voorbeeld: Oost-Afrikaanse slenk Riftfase: ○ Scheuren van continenten door opwellende magma ○ Nieuwe oceaan ontstaat, met basaltische oceaanbodem  Drift Fase: ○ Continenten drijven uit elkaar ○ Voorbeeld: De Rode Zee (Arabische schiereiland beweegt van Afrika) Jonge Oceaan: ○ Mid-oceanische ruggen (MOR) ontstaan ○ Atlantische Oceaan bevindt zich in deze fase Volwassen Oceaan: ○ Oceaan bereikt maximale grootte, subductie van oceaanbodem in diepzeetroggen ○ Vooruitzicht: De Atlantische Oceaan evolueert naar deze fase 2.3.3 Convergerende Plaatranden Continentale en Oceanische Plaat Botsen: ○ Subductiezone: Oceanische plaat duikt onder continentale plaat ○ Diepzeetroggen en vulkanisme ontstaan door smeltende oceanische plaat ○ Voorbeeld: Nazcaplaat onder Zuid-Amerikaanse plaat Twee Oceanische Platen Botsen: ○ Oudere oceanische plaat duikt onder jongere ○ Vulkanische eilandbogen ontstaan door smeltend magma ○ Voorbeeld: Tonga-eilanden  Twee Continentale Platen Botsen: ○ Sedimenten worden omhoog gedrukt en zorgen voor gebergtevorming ○ Voorbeeld: Himalaya's (India duwt tegen Azië) 2.3.4 Transforme Plaatranden Platen schuiven langs elkaar: ○ Geen magma vorming, maar aardbevingen door wrijving ○ Voorbeelden: San Andreasbreuk (Californië) Noord-Anatolische breuk (Turkije) 3 Gevolgen van platentektoniek Endogene processen = processen die zich afspelen binnen de aardkorst Exogene processen = processen die zich afspelen buiten de aardkorst 3.1 Soorten Plaatranden Convergerende randen: platen bewegen naar elkaar toe Divergerende randen: platen bewegen van elkaar weg Transforme randen: platen bewegen langs elkaar 3.2 Kenmerkende Gevolgen van Plaatbewegingen Plooiingsgebergten Vulkanen Aardbevingen 3.1 Plooiingsgebergten Oorsprong: ontstaan bij botsing van continentale en/of oceanische platen ○ Proces: sedimentlagen worden geplooid en vervormd Vorming: ○ Anticline: omhoog gebogen lagen door zijwaartse druk ○ Syncline: omlaag gebogen lagen door zijwaartse druk Gevolg: ○ Plooien in het landschap ontwikkelen zich tot bergen ○ Vaak voorkomend in gebieden met aardbevingen 3.2 Vulkanen Locatie: vulkanen bevinden zich meestal langs plaatranden; enkele vulkanen vormen zich op hotspots binnen een plaat (bijv. Hawaii) Type magma: ○ Felsisch (hoog silicagehalte): stroperig magma, hoge viscositeit → explosieve erupties ○ Mafisch (laag silicagehalte): vloeiend magma, lage viscositeit → effusieve erupties Soorten Vulkanen: 1. Spleetvulkanen ○ Locatie: divergentie gebieden zoals de Mid-Oceanische Rug ○ Kenmerken: Laag silicagehalte (mafisch magma), lage viscositeit Rustige, effusieve erupties met flauwe hellingen ○ Voorbeeld: Laki op IJsland  2. Schildvulkanen ○ Locatie: midden op aardplaten, ontstaan door hotspots onder oceanische korst ○ Kenmerken: Mafisch magma, zeer vloeibaar Lava vloeit ver weg van bron → flauwe helling ○ Voorbeelden: Hawaii, Canarische eilanden 3. Stratovulkanen ○ Locatie: convergerende plaatranden en hotspots onder continentale korst ○ Kenmerken: Felsisch magma, explosieve erupties Opgebouwd uit lagen as en lava Pyroclastische stromen mogelijk ○ Voorbeelden: Vesuvius (Italië), Mount St. Helens (VS), Fuji (Japan) 4. Calderavulkanen ○ Ontstaan: instorten van deel van stratovulkaan na uitbarsting ○ Kenmerken: Vorming van een grote, komvormige krater (caldera) Kan zich vullen met water tot een meer ('maar') ○ Voorbeelden: Laacher See (Duitsland), Yellowstone (VS) 3.3 Aardbevingen en Tsunami's  Oorzaken: ○ Voorkomen vooral langs plaatranden ○ Zwaardere aardbevingen: bij botsende en transforme platen ○ Spanningsontlading: ontlading van opgebouwde spanning → aardbeving Begrippen: ○ Hypocentrum: plaats van spanning onder de aardkorst ○ Epicentrum: locatie boven het hypocentrum aan het aardoppervlak ○ Seismograaf: meet aardbevingstrillingen (seismogram toont P-, S-, en oppervlaktegolven) Schaal van Richter: logaritmische schaal voor krachtmeting van aardbevingen ○ Momentmagnitudeschaal (MMS): verbeterde schaal, drukt kracht uit op basis van energie en verschuiving  Tsunami's: ○ Ontstaan door zeebeving waarbij de zeebodem plots op- of neerwaarts beweegt ○ Verplaatsing van grote watermassa → snelle en destructieve golven bij de kust