Begrippenlijst Geologie 21
| Begrippenlijst Geologie 21 |
Combineer oefening. Onderstaande teksten geven extra informatie!
Extra uitleg over Tsernozem.
Uiterwaarden
Strook land langs een rivier tussen de lagere zomerdijk en de hogere winterdijk die bij een hoge waterstand onder water loopt. De uiterwaarden hebben verschillende functies. Allereerst vormen ze een waterbergingsgebied. Ten tweede is in de uiterwaarden delfstofwinning mogelijk. Vooral klei ten behoeve van de baksteenindustrie is vroeger veel gewonnen. Daarnaast hebben ze een belangrijke landbouwfunctie, omdat ze dienst doen als weiland en hooiland. Tegenwoordig komt de recreatieve functie van de uiterwaarden steeds meer naar voren, vooral de watersportmogelijkheden in de oude grindgaten.
Door allerlei processen zoals humusvorming, inspoeling, uitspoeling en oxidatie ontwikkelt zich een bodem. Dit is een heel lang proces wat ook nooit stopt. Een bodem bestaat uit verschillende lagen. Die lagen verschillen in kleur, soort materiaal, hoeveelheid voedingsstoffen, wel of niet waterdoorlatend en nog veel meer kenmerken. Niet elke bodem heeft elke horizont.
O bovengrondse plantendelen in verschillende stadia van omzetting. A humushoudende bovenlaag organische stoffen die vrijwel geheel zijn omgezet. A2 of E uitspoelingslaag verarmd aan organische stof,klei, ijzer, aluminium. B1 inspoelingslaag verrijkt met ingespoelde stoffen uit de A2 of E laag. B2 overgangslaag. C moedermateriaal niet veranderd door bodemvormende processen. R of G vast gesteente.
De vaaggronden. Dit zijn gronden waarin na de sedimentatie (nog) geen bodemvormende processen hebben plaatsgevonden. In een vaaggrond ontbreekt dus een B-horizont (want er heeft geen in- of uitspoeling plaatsgevonden). De vaaggronden nemen de plaats in van het grootste deel van de 'kleigronden' (zowel zee- als rivierkleigronden) uit oudere bodemclassificaties. Ook behoren enkele zandgronden ertoe.
De veengronden. Zij moeten tussen 0 en 80 cm diepte voor ten minste de helft bestaan uit moerig materiaal bestaan. Onder moerig materiaal verstaat de bodemkunde "veenachtig, organisch, humeus materiaal". Het gaat om afgestorven plantenresten die niet zijn 'veraard' vanwege de hoge waterstand ter plaatse. Meestal bestaat bij veengronden het bovenste gedeelte uit veen; er zijn echter ook veengronden waar het veen door een toplaag van ander materiaal (meest klei) wordt bedekt.
Veen
Is een zuurstofarme grondsoort die uit gedeeltelijk verkoold plantenmateriaal bestaat. Het vochtgehalte van deze grondsoort is erg hoog, namelijk meer dan 75%. In gedroogde vorm staat veen bekend als turf. Deze grondstof werd vroeger gebruikt als brandstof.
Veengebieden
Komen in vochtige gebieden met een gematigd klimaat voor. In die gebieden zijn de omstandigheden voor veenvorming het beste. De afbraak van oude plantenresten gaat hier minder snel dan de aangroei van nieuwe planten. Zo kan de laag met oude plantenresten steeds dikker worden. De hoge grondwaterstand zorgt ervoor dat er nauwelijks zuurstof bij de plantenresten kan komen. Hierdoor kunnen de resten niet worden afgebroken. In eerste instantie zullen deze plantenresten een humuslaag vormen. Maar door een steeds hogere druk, van nieuwe plantenresten die bovenop de bestaande humuslaag terecht komen, zal de humuslaag worden samengedrukt tot veen. In koude gebieden zoals toendra’s komen bijna geen veengebieden voor. Door de kou groeien hier niet genoeg planten om het verveningsproces op gang te brengen. In warmere gebieden zoals de tropen komen nauwelijks veengebieden voor. De hitte zorgt ervoor dat plantenresten zo snel worden afgebroken dat het restmateriaal geen mogelijkheid krijgt om zich op te hopen.
Laagveen
Veen dat ontstaan is onder de grondwaterspiegel. Kenmerk van laagveen is dat het voedselrijk (eutroof) is. Dit komt door de aanwezigheid van het grondwater dat erg veel voedingsstoffen bevat. Een gevolg van deze voedselrijkdom is een grote diversiteit in begroeiing. Deze begroeiing bestaat vooral uit niet al te zware bomen (i.v.m. de zachte grond) zoals essen, berken en wilgen en planten zoals riet, zegge.
Het proces van veenvorming vindt plaats op en onder de grondwaterspiegel. Normaal gesproken stopt dit proces wanneer het wateroppervlak is bereikt, want boven dit niveau is de grond te droog. Het proces kan alleen worden voortgezet wanneer er sprake is van een stijgende grondwaterspiegel. Als de veenlaag aan het wateroppervlak te dicht wordt en geen water meer doorlaat, kan het laagveen overgaan in hoogveen.
Hoogveen
Veen dat ontstaan is boven de grondwaterspiegel. Kenmerk van hoogveen is dat het voedselarm (oligotroof) is. Doordat de ondergrond van hoogveen bestaat uit een dikke laag humus en veen, kan het grondwater niet binnendringen in het gebied. Eventuele voedingsstoffen worden hiermee ook tegengehouden. Het water in het veengebied is vrijwel uitsluitend afkomstig van de neerslag. Hierin zitten weinig voedingsstoffen.
Het zuurgehalte van de bodem is erg hoog zodat alleen zuurminnende planten zoals het veenmossen goed in deze omgeving kunnen gedijen. De hoge zuurgraad zorgt er tevens voor dat de afbraak van organische resten erg traag verloopt. Het gevolg hiervan is dat de organische resten zich ophopen en dus het veenpakket steeds dikker wordt.
Video over verwering van gesteenten. Klik hier Verwering is het natuurlijke proces waarbij gesteente verandert als gevolg van invloeden van weer en klimaat, zogeheten exogene krachten. Het gesteente breekt in stukken (mechanische verwering) of lost op of verandert anderszins (chemische verwering). Het verschil met erosie is dat bij verwering het gesteente niet verplaatst wordt maar slechts afgebroken. De vorming van grotten is een bekend proces van verwering. Kalksteen kan langzaam oplossen onder invloed van regen- of grondwater. Door verwering komen mineralen uit de gesteenten vrij voor opname in biotische processen.
- Chemische verwering. Een plakje dolomiet, het onderste en bovenste deel zijn chemisch verweerd, het middendeel niet. Bij chemische verwering worden de mineralen in een gesteente afgebroken door chemische reacties. De meest voorkomende gesteentevormende mineralen, de silicaten, worden meestal afgebroken door hydrolyse reacties, die plaatsvinden wanneer het gesteente in aanraking met water komt. Mineralen die veel magnesium of ijzer in hun kristalrooster hebben, zoals olivijn, pyroxeen en hornblende, zijn ook gevoelig voor oxidatie, waarbij oxides zoals roest worden gevormd. Ook hier gaat de verwering een stuk sneller als er water aanwezig is. Hoe sterk een mineraal gevoelig is voor chemische verwering hangt af van hoe stabiel het is aan het oppervlak. Mineralen die op grotere diepte gevormd worden zullen minder stabiel zijn en dus sneller verweren. Daarom kan de Bowen reactie serie gebruikt worden om te zien welk mineraal het gevoeligst is voor chemische verwering: olivijn verweert snel, kwarts is stabiel. Hoe mafischer een mineraal is, des te gevoeliger het is voor chemische verwering. Het uit pure silica bestaande mineraal kwarts is goed bestand tegen verwering. Andere belangrijke gesteentevormende mineralen als veldspaat of mica vallen sneller ten prooi aan chemische verwering, waarbij ze worden omgezet naar kleimineralen.
- Fysische verwering. Bij fysische verwering of mechanische verwering wordt het gesteente opgebroken, maar de mineraalsamenstelling van de losse stukken blijft gelijk aan die van het gesteente.
- Door vorstverwering, het uitzetten en weer inkrimpen van water bij temperatuursverschillen, vooral bij stollen en weer smelten, kunnen kleine breuken in het gesteente steeds groter groeien totdat het gesteente in stukken breekt.
- Door het afnemen van de druk doordat materiaal bovenop het gesteente erodeert, kan het op gaan breken.
- Door grote warmteverschillen zullen gesteentes uitzetten en weer inkrimpen. In een woestijn, waar het verschil tussen dag en nacht temperatuur groot is, is dit het meest voorkomende verweringsproces.
- Door de druk van plantenwortels die met hun groei de steen opendrukken. "Biologische verwering", zoals dit heet, wordt soms apart onderscheiden.
Doordat veel kleine brokken steen samen een groter oppervlak hebben dan een groot stuk, zal door mechanische verwering chemische verwering gemakkelijker worden. Meer oppervlak betekent meer contactvlakken waar chemische reacties plaats kunnen vinden.
- Organogene verwering. Organogene verwering, ofwel biologische verwering is het gevolg van de werking van planten en dieren. Voorbeelden zijn :
• plantenwortels die gesteenten uit elkaar drukken;
• bacteriën die inwerken op de chemische samenstelling van gesteente.
Invloed van klimaat
Voor chemische verwering veel water nodig. Chemische verwering zal dan ook het dominante verweringsproces in natte klimaten zijn, terwijl mechanische verwering in droge klimaten dominant is. Tijdens een ijstijd heeft fysische verwering de overhand, vanwege de algemeen lage temperaturen en grote warm/koud verschillen. Doordat chemische verwering sommige mineralen sneller afbreekt dan andere, zal zand in een nat klimaat meestal alleen kwarts bevatten, terwijl in een droog klimaat ook veldspaat in het zand zit.
- Verweringsproducten. Verwering zorgt er voor dat vanuit oorspronkelijk grote brokken gesteenten steeds kleinere fragmenten ontstaan, die uiteindelijk soms niet meer met het blote oog zichtbaar zijn. Hoe verweerder een gesteente is, hoe gevoeliger het wordt voor erosie. Op een tijdsschaal van miljoenen jaren kunnen gebergten of hoogvlakten dan ook volledig zijn verdwenen door fysische en chemische verweringsprocessen en daaropvolgende erosie van het losgekomen regoliet. Hoe gevoelig gesteente is voor erosie (de zogenaamde competentie van het gesteente) hangt af van de overheersende vorm van verwering in een gebied. Kalksteen is bijvoorbeeld erg gevoelig voor chemische verwering, maar niet voor fysische. In nattere klimaten zal het minder competent zijn en sneller verweren.
Een verwilderde of vlechtende rivier is een rivier met vele ondiepe waterlopen die zich rond banken of door aanslibbing ontstane eilanden splitsen en verenigen, met een snel wisselend patroon, en met weinig kleisedimentatie.
Verwoestijning
De klimaatwijziging zorgt er, samen met onduurzame landbouwmethodes en een snelle bevolkingsaangroei, voor dat een steeds groter deel van het aardoppervlak in woestijn verandert. Zo'n 40 procent van het aardoppervlak wordt ingenomen door woestijnen en droogteregio's, verspreid over alle continenten. In totaal wonen hier zo'n 2 miljard mensen. Volgens het gezaghebbende Millennium Ecosystem Assessment (MA) -het onderzoek naar de wijzigingen van de ecosystemen op deze planeet, uitgevoerd tussen 2001 en 2005 door 1400 wetenschappers- is vandaag 10 tot 20 procent van die oppervlakte ernstig aangetast door erosie en verdere uitdroging. In een steeds sneller tempo gaan vruchtbare gronden verloren en drogen waterbekkens uit.
Verspreid over heel de wereld vreest men dat een zevental bassins tegen 2025 ernstig bedreigd zijn met uitdroging en dat 14 van de belangrijkste stroomgebieden in de droogteregio's tegen 2025 zullen kampen met verzilting en waterschaarste. Die toenemende verwoestijning is enerzijds het gevolg van de klimaatwijziging, die zorgt voor opwarming en verminderde neerslag. Anderzijds wordt het proces ook veroorzaakt door toegenomen druk van menselijke activiteiten: bevolkingsaangroei, grootschalig omhakken van wouden of het kappen van bomen voor brandhout, onduurzame landbouwmethodes die de bodem uitputten en grondwater verspillen of zwaar vervuilende mijnbouwactiviteiten, die het grondwater aantasten en de sites onbruikbaar achterlaten. Hongersnood en armoede zijn het directe gevolg van dit degradatieproces. Maar ook de CO2-opnamecapaciteit vermindert hierdoor, wat dan weer de opwarming van de aarde versnelt. Verwoestijning is dan ook een van de meest prangende milieuproblemen omdat het de basis van het levensonderhoud aantast.
In Azië en Afrika neemt het probleem alarmerende proporties aan. Nigeria, het dichtst bevolkte land van Afrika, verliest jaarlijks 351.000 ha grond, geschikt voor veeteelt en landbouw. De verwoestijning heeft er vooral te maken met toegenomen druk door aangroei van de bevolking en massale aangroei van de veestapel. Terwijl de bevolking in Nigeria tussen 1950 en 2015 vervijfvoudigde (van 33 miljoen naar 181 miljoen), groeide de veestapel van 6 tot 66 miljoen. Verwacht wordt dat de bevolking tegen 2050 zal aangroeien tot 258 miljoen, waardoor de milieustress nog zal toenemen.
In Iran werden de afgelopen jaren 124 dorpen in de zuidoostelijke provincie Sistan-Baluchistan door zandstormen bedolven. Dat opgewaaide zand zorgt voor ernstige gezondheidsproblemen, maar dwingt mensen ook om te vertrekken. Het land dat het meest getroffen wordt door verwoestijning is China. De afgelopen 50 jaar zijn in het noorden en het westen van China zo'n 24.000 dorpen geheel of gedeeltelijk verlaten omdat ze ingepalmd zijn door de woestijnen. Tussen 1950 en 1975 verloor China jaarlijks gemiddeld 1560 vierkante kilometer land. Tussen 1975 en 1987 liep dit op tot 2100 vierkante kilometer per jaar. Tegen het einde van de eeuw was dat al 3600 vierkante km per jaar. Bijna één vijfde van China's grondgebied is nu woestijn.
Het meeste grondwater is afkomstig van neerslag in de vorm van regen of sneeuw. Water uit neerslag kan alleen infiltreren in de grond als het niet verloren gaat door evaporatie, transpiratie of wegstroomt naar oppervlaktewater. De eerste hoeveelheden neerslag water op droge bodems worden vastgehouden aan de oppervlakte in micro poriën van bodemdeeltjes, in het bodemmengsel. Bij een gemiddeld niveau omringen waterlagen de bodemdeeltjes, maar er is nog steeds lucht aanwezig in poriën. Dit deel van de bodem wordt wel de onverzadigde zone of aeratie zone genoemd. Dieper in de bodem is meer water aanwezig, waardoor alle poriën worden gevuld met water tot het verzadigingsniveau. Het water dat aanwezig is in de verzadigde zone is het grondwater. De bovenste laag van deze verzadigde zone is het grondwaterpeil.
Het type aquifer en ondergrondse circulatie wordt bepaald door de porositeit en structuur van de bodem. Grondwater wordt gecirculeerd en kan worden opgeslagen in alle bodemlagen. Dit is met name het geval in poreuze bodem, zoals zandgronden, zandsteen gronden en alluvium. Het water circuleert en wordt opgeslagen in barsten en scheuren in compacte rotsformaties die ondoorlaatbaar zijn, zoals vulkanisch en metamorf gesteente. Door localisatie en verspreiding van barsten verplaatst water zich ook in rotsformaties en vindt circulatie plaats. Kalksteen kan bijvoorbeeld veel water circuleren.
Ongeveer 3% van de totale hoeveelheid water op aarde is zoet water. Hiervan is 95% grondwater en 3,5% oppervlaktewater. De overige 1,5% is bodemvocht. Van al het zoete water op aarde is slechts 0,36% beschikbaar voor menselijke consumptie. Grondwater is een belangrijke bron van watervoorziening. Het is bijvoorbeeld 53% van de watervoorziening van de Verenigde Staten (VS). Grondwater wordt behalve als drinkwater ook gebruikt voor landbouw- en industrie doeleinden.
De menslijke onttrekking van water uit ondergrondse bronnen gaat sneller dan de aanvulling ervan. Hoewel veel aquifers aanwezig zijn, is er geen ongelimiteerde hoeveelheid grondwater. Het grondwaterpeil in veel gebieden neemt nu al behoorlijk af. Het water in sommige aquifers is vele honderden jaren oud en ligt onder de droogste plaatsen op aarde. Mensen onttrekken al lange tijd water uit ondegrondse bronnen, maar in de afgelopen eeuw is het gebruik van water zodanig toegenomen dat de onttrekkingssnelheid te ver toegenomen is. In sommige kustgebieden is zoveel grondwater onttrokken dat zout water in de aquifers spoelt. Daardoor wordt water in drinkwaterputten zouter en onbruikbaar.
Video over verzilting. Klik hier Het verziltingsproces van de aarde gaat gestaag door, vooral in hete gebieden met weinig regenval. Irrigatie versterkt dit proces. Ook in gebieden waar geen irrigatie plaatsvindt is de verzilting toegenomen. Daarnaast vormt het stijgen van het zeeniveau een bedreiging. Dit heeft grote gevolgen voor de gewassen die er groeien. De FAO heeft berekend dat er op dit moment 4 miljoen km2 zout land is en een zelfde hoeveelheid land aan het verzilten is. Met name ontwikkelingslanden ondervinden hier de gevolgen van. Aangezien daar weinig regen valt is de verzilting daar praktisch onomkeerbaar.
UiterwaardenStrook land langs een rivier tussen de lagere zomerdijk en de hogere winterdijk die bij een hoge waterstand onder water loopt. De uiterwaarden hebben verschillende functies. Allereerst vormen ze een waterbergingsgebied. Ten tweede is in de uiterwaarden delfstofwinning mogelijk. Vooral klei ten behoeve van de baksteenindustrie is vroeger veel gewonnen. Daarnaast hebben ze een belangrijke landbouwfunctie, omdat ze dienst doen als weiland en hooiland. Tegenwoordig komt de recreatieve functie van de uiterwaarden steeds meer naar voren, vooral de watersportmogelijkheden in de oude grindgaten.
Door allerlei processen zoals humusvorming, inspoeling, uitspoeling en oxidatie ontwikkelt zich een bodem. Dit is een heel lang proces wat ook nooit stopt. Een bodem bestaat uit verschillende lagen. Die lagen verschillen in kleur, soort materiaal, hoeveelheid voedingsstoffen, wel of niet waterdoorlatend en nog veel meer kenmerken. Niet elke bodem heeft elke horizont.
| O | bovengrondse plantendelen in verschillende stadia van omzetting. |
| A | humushoudende bovenlaag organische stoffen die vrijwel geheel zijn omgezet. |
| A2 of E | uitspoelingslaag verarmd aan organische stof,klei, ijzer, aluminium. |
| B1 | inspoelingslaag verrijkt met ingespoelde stoffen uit de A2 of E laag. |
| B2 | overgangslaag. |
| C | moedermateriaal niet veranderd door bodemvormende processen. |
| R of G | vast gesteente. |
De vaaggronden. Dit zijn gronden waarin na de sedimentatie (nog) geen bodemvormende processen hebben plaatsgevonden. In een vaaggrond ontbreekt dus een B-horizont (want er heeft geen in- of uitspoeling plaatsgevonden). De vaaggronden nemen de plaats in van het grootste deel van de 'kleigronden' (zowel zee- als rivierkleigronden) uit oudere bodemclassificaties. Ook behoren enkele zandgronden ertoe. De veengronden. Zij moeten tussen 0 en 80 cm diepte voor ten minste de helft bestaan uit moerig materiaal bestaan. Onder moerig materiaal verstaat de bodemkunde "veenachtig, organisch, humeus materiaal". Het gaat om afgestorven plantenresten die niet zijn 'veraard' vanwege de hoge waterstand ter plaatse. Meestal bestaat bij veengronden het bovenste gedeelte uit veen; er zijn echter ook veengronden waar het veen door een toplaag van ander materiaal (meest klei) wordt bedekt. VeenIs een zuurstofarme grondsoort die uit gedeeltelijk verkoold plantenmateriaal bestaat. Het vochtgehalte van deze grondsoort is erg hoog, namelijk meer dan 75%. In gedroogde vorm staat veen bekend als turf. Deze grondstof werd vroeger gebruikt als brandstof.
Veengebieden
Komen in vochtige gebieden met een gematigd klimaat voor. In die gebieden zijn de omstandigheden voor veenvorming het beste. De afbraak van oude plantenresten gaat hier minder snel dan de aangroei van nieuwe planten. Zo kan de laag met oude plantenresten steeds dikker worden. De hoge grondwaterstand zorgt ervoor dat er nauwelijks zuurstof bij de plantenresten kan komen. Hierdoor kunnen de resten niet worden afgebroken. In eerste instantie zullen deze plantenresten een humuslaag vormen. Maar door een steeds hogere druk, van nieuwe plantenresten die bovenop de bestaande humuslaag terecht komen, zal de humuslaag worden samengedrukt tot veen. In koude gebieden zoals toendra’s komen bijna geen veengebieden voor. Door de kou groeien hier niet genoeg planten om het verveningsproces op gang te brengen. In warmere gebieden zoals de tropen komen nauwelijks veengebieden voor. De hitte zorgt ervoor dat plantenresten zo snel worden afgebroken dat het restmateriaal geen mogelijkheid krijgt om zich op te hopen.
Laagveen
Veen dat ontstaan is onder de grondwaterspiegel. Kenmerk van laagveen is dat het voedselrijk (eutroof) is. Dit komt door de aanwezigheid van het grondwater dat erg veel voedingsstoffen bevat. Een gevolg van deze voedselrijkdom is een grote diversiteit in begroeiing. Deze begroeiing bestaat vooral uit niet al te zware bomen (i.v.m. de zachte grond) zoals essen, berken en wilgen en planten zoals riet, zegge.
Het proces van veenvorming vindt plaats op en onder de grondwaterspiegel. Normaal gesproken stopt dit proces wanneer het wateroppervlak is bereikt, want boven dit niveau is de grond te droog. Het proces kan alleen worden voortgezet wanneer er sprake is van een stijgende grondwaterspiegel. Als de veenlaag aan het wateroppervlak te dicht wordt en geen water meer doorlaat, kan het laagveen overgaan in hoogveen.
Hoogveen
Veen dat ontstaan is boven de grondwaterspiegel. Kenmerk van hoogveen is dat het voedselarm (oligotroof) is. Doordat de ondergrond van hoogveen bestaat uit een dikke laag humus en veen, kan het grondwater niet binnendringen in het gebied. Eventuele voedingsstoffen worden hiermee ook tegengehouden. Het water in het veengebied is vrijwel uitsluitend afkomstig van de neerslag. Hierin zitten weinig voedingsstoffen.
Het zuurgehalte van de bodem is erg hoog zodat alleen zuurminnende planten zoals het veenmossen goed in deze omgeving kunnen gedijen. De hoge zuurgraad zorgt er tevens voor dat de afbraak van organische resten erg traag verloopt. Het gevolg hiervan is dat de organische resten zich ophopen en dus het veenpakket steeds dikker wordt.
Video over verwering van gesteenten. Klik hier Verwering is het natuurlijke proces waarbij gesteente verandert als gevolg van invloeden van weer en klimaat, zogeheten exogene krachten. Het gesteente breekt in stukken (mechanische verwering) of lost op of verandert anderszins (chemische verwering). Het verschil met erosie is dat bij verwering het gesteente niet verplaatst wordt maar slechts afgebroken. De vorming van grotten is een bekend proces van verwering. Kalksteen kan langzaam oplossen onder invloed van regen- of grondwater. Door verwering komen mineralen uit de gesteenten vrij voor opname in biotische processen.
- Chemische verwering. Een plakje dolomiet, het onderste en bovenste deel zijn chemisch verweerd, het middendeel niet. Bij chemische verwering worden de mineralen in een gesteente afgebroken door chemische reacties. De meest voorkomende gesteentevormende mineralen, de silicaten, worden meestal afgebroken door hydrolyse reacties, die plaatsvinden wanneer het gesteente in aanraking met water komt. Mineralen die veel magnesium of ijzer in hun kristalrooster hebben, zoals olivijn, pyroxeen en hornblende, zijn ook gevoelig voor oxidatie, waarbij oxides zoals roest worden gevormd. Ook hier gaat de verwering een stuk sneller als er water aanwezig is. Hoe sterk een mineraal gevoelig is voor chemische verwering hangt af van hoe stabiel het is aan het oppervlak. Mineralen die op grotere diepte gevormd worden zullen minder stabiel zijn en dus sneller verweren. Daarom kan de Bowen reactie serie gebruikt worden om te zien welk mineraal het gevoeligst is voor chemische verwering: olivijn verweert snel, kwarts is stabiel. Hoe mafischer een mineraal is, des te gevoeliger het is voor chemische verwering. Het uit pure silica bestaande mineraal kwarts is goed bestand tegen verwering. Andere belangrijke gesteentevormende mineralen als veldspaat of mica vallen sneller ten prooi aan chemische verwering, waarbij ze worden omgezet naar kleimineralen.
- Fysische verwering. Bij fysische verwering of mechanische verwering wordt het gesteente opgebroken, maar de mineraalsamenstelling van de losse stukken blijft gelijk aan die van het gesteente.
- Door vorstverwering, het uitzetten en weer inkrimpen van water bij temperatuursverschillen, vooral bij stollen en weer smelten, kunnen kleine breuken in het gesteente steeds groter groeien totdat het gesteente in stukken breekt.
- Door het afnemen van de druk doordat materiaal bovenop het gesteente erodeert, kan het op gaan breken.
- Door grote warmteverschillen zullen gesteentes uitzetten en weer inkrimpen. In een woestijn, waar het verschil tussen dag en nacht temperatuur groot is, is dit het meest voorkomende verweringsproces.
- Door de druk van plantenwortels die met hun groei de steen opendrukken. "Biologische verwering", zoals dit heet, wordt soms apart onderscheiden.
- Organogene verwering. Organogene verwering, ofwel biologische verwering is het gevolg van de werking van planten en dieren. Voorbeelden zijn :
• plantenwortels die gesteenten uit elkaar drukken;
• bacteriën die inwerken op de chemische samenstelling van gesteente.
Invloed van klimaat
Voor chemische verwering veel water nodig. Chemische verwering zal dan ook het dominante verweringsproces in natte klimaten zijn, terwijl mechanische verwering in droge klimaten dominant is. Tijdens een ijstijd heeft fysische verwering de overhand, vanwege de algemeen lage temperaturen en grote warm/koud verschillen. Doordat chemische verwering sommige mineralen sneller afbreekt dan andere, zal zand in een nat klimaat meestal alleen kwarts bevatten, terwijl in een droog klimaat ook veldspaat in het zand zit. - Verweringsproducten. Verwering zorgt er voor dat vanuit oorspronkelijk grote brokken gesteenten steeds kleinere fragmenten ontstaan, die uiteindelijk soms niet meer met het blote oog zichtbaar zijn. Hoe verweerder een gesteente is, hoe gevoeliger het wordt voor erosie. Op een tijdsschaal van miljoenen jaren kunnen gebergten of hoogvlakten dan ook volledig zijn verdwenen door fysische en chemische verweringsprocessen en daaropvolgende erosie van het losgekomen regoliet. Hoe gevoelig gesteente is voor erosie (de zogenaamde competentie van het gesteente) hangt af van de overheersende vorm van verwering in een gebied. Kalksteen is bijvoorbeeld erg gevoelig voor chemische verwering, maar niet voor fysische. In nattere klimaten zal het minder competent zijn en sneller verweren.
Een verwilderde of vlechtende rivier is een rivier met vele ondiepe waterlopen die zich rond banken of door aanslibbing ontstane eilanden splitsen en verenigen, met een snel wisselend patroon, en met weinig kleisedimentatie. Verwoestijning De klimaatwijziging zorgt er, samen met onduurzame landbouwmethodes en een snelle bevolkingsaangroei, voor dat een steeds groter deel van het aardoppervlak in woestijn verandert. Zo'n 40 procent van het aardoppervlak wordt ingenomen door woestijnen en droogteregio's, verspreid over alle continenten. In totaal wonen hier zo'n 2 miljard mensen. Volgens het gezaghebbende Millennium Ecosystem Assessment (MA) -het onderzoek naar de wijzigingen van de ecosystemen op deze planeet, uitgevoerd tussen 2001 en 2005 door 1400 wetenschappers- is vandaag 10 tot 20 procent van die oppervlakte ernstig aangetast door erosie en verdere uitdroging. In een steeds sneller tempo gaan vruchtbare gronden verloren en drogen waterbekkens uit.
Verspreid over heel de wereld vreest men dat een zevental bassins tegen 2025 ernstig bedreigd zijn met uitdroging en dat 14 van de belangrijkste stroomgebieden in de droogteregio's tegen 2025 zullen kampen met verzilting en waterschaarste. Die toenemende verwoestijning is enerzijds het gevolg van de klimaatwijziging, die zorgt voor opwarming en verminderde neerslag. Anderzijds wordt het proces ook veroorzaakt door toegenomen druk van menselijke activiteiten: bevolkingsaangroei, grootschalig omhakken van wouden of het kappen van bomen voor brandhout, onduurzame landbouwmethodes die de bodem uitputten en grondwater verspillen of zwaar vervuilende mijnbouwactiviteiten, die het grondwater aantasten en de sites onbruikbaar achterlaten. Hongersnood en armoede zijn het directe gevolg van dit degradatieproces. Maar ook de CO2-opnamecapaciteit vermindert hierdoor, wat dan weer de opwarming van de aarde versnelt. Verwoestijning is dan ook een van de meest prangende milieuproblemen omdat het de basis van het levensonderhoud aantast.
In Azië en Afrika neemt het probleem alarmerende proporties aan. Nigeria, het dichtst bevolkte land van Afrika, verliest jaarlijks 351.000 ha grond, geschikt voor veeteelt en landbouw. De verwoestijning heeft er vooral te maken met toegenomen druk door aangroei van de bevolking en massale aangroei van de veestapel. Terwijl de bevolking in Nigeria tussen 1950 en 2015 vervijfvoudigde (van 33 miljoen naar 181 miljoen), groeide de veestapel van 6 tot 66 miljoen. Verwacht wordt dat de bevolking tegen 2050 zal aangroeien tot 258 miljoen, waardoor de milieustress nog zal toenemen.
In Iran werden de afgelopen jaren 124 dorpen in de zuidoostelijke provincie Sistan-Baluchistan door zandstormen bedolven. Dat opgewaaide zand zorgt voor ernstige gezondheidsproblemen, maar dwingt mensen ook om te vertrekken. Het land dat het meest getroffen wordt door verwoestijning is China. De afgelopen 50 jaar zijn in het noorden en het westen van China zo'n 24.000 dorpen geheel of gedeeltelijk verlaten omdat ze ingepalmd zijn door de woestijnen. Tussen 1950 en 1975 verloor China jaarlijks gemiddeld 1560 vierkante kilometer land. Tussen 1975 en 1987 liep dit op tot 2100 vierkante kilometer per jaar. Tegen het einde van de eeuw was dat al 3600 vierkante km per jaar. Bijna één vijfde van China's grondgebied is nu woestijn.
Het meeste grondwater is afkomstig van neerslag in de vorm van regen of sneeuw. Water uit neerslag kan alleen infiltreren in de grond als het niet verloren gaat door evaporatie, transpiratie of wegstroomt naar oppervlaktewater. De eerste hoeveelheden neerslag water op droge bodems worden vastgehouden aan de oppervlakte in micro poriën van bodemdeeltjes, in het bodemmengsel. Bij een gemiddeld niveau omringen waterlagen de bodemdeeltjes, maar er is nog steeds lucht aanwezig in poriën. Dit deel van de bodem wordt wel de onverzadigde zone of aeratie zone genoemd. Dieper in de bodem is meer water aanwezig, waardoor alle poriën worden gevuld met water tot het verzadigingsniveau. Het water dat aanwezig is in de verzadigde zone is het grondwater. De bovenste laag van deze verzadigde zone is het grondwaterpeil.Het type aquifer en ondergrondse circulatie wordt bepaald door de porositeit en structuur van de bodem. Grondwater wordt gecirculeerd en kan worden opgeslagen in alle bodemlagen. Dit is met name het geval in poreuze bodem, zoals zandgronden, zandsteen gronden en alluvium. Het water circuleert en wordt opgeslagen in barsten en scheuren in compacte rotsformaties die ondoorlaatbaar zijn, zoals vulkanisch en metamorf gesteente. Door localisatie en verspreiding van barsten verplaatst water zich ook in rotsformaties en vindt circulatie plaats. Kalksteen kan bijvoorbeeld veel water circuleren.
Ongeveer 3% van de totale hoeveelheid water op aarde is zoet water. Hiervan is 95% grondwater en 3,5% oppervlaktewater. De overige 1,5% is bodemvocht. Van al het zoete water op aarde is slechts 0,36% beschikbaar voor menselijke consumptie. Grondwater is een belangrijke bron van watervoorziening. Het is bijvoorbeeld 53% van de watervoorziening van de Verenigde Staten (VS). Grondwater wordt behalve als drinkwater ook gebruikt voor landbouw- en industrie doeleinden.
De menslijke onttrekking van water uit ondergrondse bronnen gaat sneller dan de aanvulling ervan. Hoewel veel aquifers aanwezig zijn, is er geen ongelimiteerde hoeveelheid grondwater. Het grondwaterpeil in veel gebieden neemt nu al behoorlijk af. Het water in sommige aquifers is vele honderden jaren oud en ligt onder de droogste plaatsen op aarde. Mensen onttrekken al lange tijd water uit ondegrondse bronnen, maar in de afgelopen eeuw is het gebruik van water zodanig toegenomen dat de onttrekkingssnelheid te ver toegenomen is. In sommige kustgebieden is zoveel grondwater onttrokken dat zout water in de aquifers spoelt. Daardoor wordt water in drinkwaterputten zouter en onbruikbaar.
Video over verzilting. Klik hier Het verziltingsproces van de aarde gaat gestaag door, vooral in hete gebieden met weinig regenval. Irrigatie versterkt dit proces. Ook in gebieden waar geen irrigatie plaatsvindt is de verzilting toegenomen. Daarnaast vormt het stijgen van het zeeniveau een bedreiging. Dit heeft grote gevolgen voor de gewassen die er groeien. De FAO heeft berekend dat er op dit moment 4 miljoen km2 zout land is en een zelfde hoeveelheid land aan het verzilten is. Met name ontwikkelingslanden ondervinden hier de gevolgen van. Aangezien daar weinig regen valt is de verzilting daar praktisch onomkeerbaar.