Platentektoniek

Hoe ziet de aarde eruit? De aarde bestaat uit een aantal lagen. Deze lagen hebben allemaal een verschillende naam. . De bovenste laag is de aardkorst, waar wij op leven. Daaronder komt een redelijk zachte laag bestaande uit puin en gesteenten. Dit heet de lithosfeer. Dit zijn de schollen waar wij het in onze spreekbeurt over hebben. Het is een laag van ongeveer 100 kilometer dik. Er is nog verschil in soorten lithosfeer. De oceanische lithosfeer is zwaarder en harder dan de continentale. Deze lithosfeer “drijft” als het ware op de athenosfeer. Een halfvloeibare laag die bestaat uit puingesteenten. Het zogeheten magma. Sommige gesmolten en andere nog in vaste vorm. Stromingen in de athenosfeer zorgen ervoor dat de lithosfeer beweegt. Tenslotte ligt onder de athenosfeer de aardmantel met daarin de aardkern. Dit is het meest hete deel van de aarde, volledig vloeibaar met een temperatuur van 4000o. Samen zijn de lithosfeer, de aardorst en de asthenosfeer ongeveer 5100 meter dik. Wat is Platentektoniek? Platentektoniek is de kennis van- en de studie naar hoe de platen ontstaan, hoe zij bewegen en hoe zij worden vernietigd. Tektoniek is ontstaan uit hetzelfde woord als archiTECtuur, wat 'bouwen' betekend. De theorie verklaart grote geologische en geofysische verschijnselen uit de onderlinge bewegingen van schollen van de aardkorst. Dit zijn stukken van de lithosfeer. Sommige schollen bevatten zowel vastelanden als stukken oceaanbodem; andere bestaan alleen uit oceaanbodem. De lithosfeerschollen kunnen in horizontale richting verschoven worden doordat de onderliggende laag in de aardmantel, de asthenosfeer minder hard is. Het is een soort half-vloeibare substantie bestaande uit gesteenten en half afgebroken gesteenten. De schollen hebben allemaal namen. Zo heb je de Euraziatische Plaat, De Amerikaanse Pacifische Plaat, de Filipijnse Plaat, de Afrikaanse Plaat, de Indisch-Australische Plaat, de Nazca Plaat en de Antarctische plaat.
Hoe heeft platentektoniek zich ontwikkeld? Miljarden jaren geleden bestond de aarde uit een groot continent genaamd Pangea. Dit continent bestond uit alle moderne werelddelen. Het binnenste van de aarde was toen nog ontzettend vloeibaar en het was warm en droog op aarde. Op dit gebied leefden waarschijnlijk allereerst alleen een soort varenachtige planten. De complexere flora en fauna zoals wij die kennen ontstond pas door evolutie nadat het Pangea uit elkaar gedreven is. Dit gebeurde toen naast Gondwana ook Laurasia ontstond en deze twee oercontinenten uit elkaar vielen in de huidige continentstructuur. Hoe werkt platentektoniek? De aardkorst is dus niet één geheel. Zij bestaat uit verschillende platen ofwel schollen die op het vloeibare middelste van de aarde drijven. Deze laag bestaat uit de asthenosfeer en de lithosfeer en zij bestaan uit vloeibaar gesteente: magma. De aardkorst bestaat uit ongeveer 9 grote platen en meerdere kleine platen. Zones Doordat er bewegingen in de schollen zit zijn er drie soorten grenzen ontstaan: spreidingszones, subductiezones en transforme zones. Hierover gaan we wat uitleggen. Spreidingszones Bij spreidingszones, drijven de schollen van elkaar weg op het magma waar de athenosfeer uit bestaat. In de centrale breuk of slenk de zogeheten midoceanische riftzone, koelt de hete magma af en stolt tot nieuwe oceanische korst, die vervolgens ook weer uit elkaar drijft in het zogeheten spreidingsproces. Subductiezones Subductiezones of convergentiezones ontstaan waar twee platen naar elkaar toe bewegen en een van beide onder de andere schuift. In de subductiezones zakt oude, koude, zware oceanische lithosfeer in de bovenmantel en wordt daarbij naar beneden geduwd door continentale lithosfeer die er overheen glijd. Een belangrijk gevolg van subductie is de productie van grote hoeveelheden magma met daarbij sterke vulkanische activiteit. Dit komt door de druk die de twee schollen veroorzaken en door de warmte die vrijkomt bij de beweging. Als de lava stolt ontstaan er dieptegesteenten onder de korst. Nog een gevolg van subductie is het ontstaan van rift valleys. Het woord rift valley komt uit het Engels en wordt in het Nederlands ook wel rift, riftdal of breuktrog genoemd. Het is een langgerekt dal, dat door subductie ontstaat. Een riftvalley ontstaat door rek in de aardkorst. De platen drijven uit elkaar en daardoor krijg je een dal. Zulke riftdallen komen voor in bijvoorbeeld Afrika. Transforme zones In transforme zones schuiven twee lithosfeerschollen, dus schollen van de bovenste laag van de aarde, horizontaal langs elkaar. Dit betekent dat ze langs elkaar heen schuren wat een aardbeving en vulkanisme tot gevolg kan hebben. Zo’n transformbreuk komt meestal voor in de oceaan maar ook op het vaste land.
Huidige situatie De snelheid waarmee de schollen bewegen varieert van schol tot schol van enkele millimeters tot bijna 20 cm per jaar. De bewegingen gaan gepaard met vulkanische uitbarstingen en aardbevingen. De meest bekende plaatsen waar schollen langs elkaar schuiven zijn de begrenzing tussen Pacifische Schol en de Noord-Amerikaanse Schol en die tussen de Pacifische Schol en de Indisch-Australische Schol: de San Andreas Fault. De San Andreas Fault is een geologische breuk in Californie die ongeveer 1000 kilometer groot is. Op deze plek schuiven twee schollen langs elkaar. Het is dus een transforme zone. Dit heeft als gevolg dat Los Angeles enkele centimeters per jaar verschuift. Hierdoor heeft deze stad veel last van aardbevingen. Jaarlijks worden ruim 200 aardbevingen met een kracht van meer dan 3 op de schaal van Richter geregistreerd in het zuiden van Californie. Onderliggende oorzaak De plaatbewegingen zijn alleen nog maar een klein deel van de complexe theorie van de schollentektoniek. Die bewegingen ontstaan niet vanzelf. De spreiding van zeebodem en het zinken van de korst ontstaan door de beweging van complexe stromen magma in de aardmantel, de zogeheten convectiestromen. Het magma is heet en bestaat uit geheel en gedeeltelijk gesmolten mantelmateriaal. Het stijgt op tot in de lithosfeer en koud en vast gesteente zakt juist weg in de aardmantel. De convectiestromen worden gedreven door de warmte die vrijkomt bij het afbreken van die gesteenten en door de warmte die vrijkomt van de nog steeds afkoelende aarde. Onderzoek
De bewegingen van de schollen over een periode tot maximaal 165 miljoen jaar geleden zijn vastgelegd in het magnetisch anomalieënpatroon in de oceaanbodem. Alles ouder dan 165 miljoen jaar oud is inmiddels in subductiezones verdwenen. Doordat de polen regelmatig omkeren van plaats en door de beweging van de schollen zelf is de geschiedenis schollen als een soort streepjescode vastgelegd in de gestolde magma's. Het belang van de schollentektoniek De schollentektoniek verklaart op een goede manier alle geologische processen die ontstaan door de eigen warmtehuishouding van de aarde. Tot die processen behoren het ontstaan van de oceaanbekkens, het uiteendrijven van continenten, de vorming van eilandenbogen, vulkanisme en gebergtevorming. Ook het ontstaan van gesteenten, de omzetting van gesteenten en het afbreken ervan komt door platentektoniek. Omdat de scholbewegingen ook steeds de oppervlakte van de aarde veranderen zorgen ze er ook voor dat er bijvoorbeeld erosie, transport en sedimentatie voorkomt. Ook betekent het veel voor de flora en fauna op de aarde. Er is evolutie op gang gekomen door het uit elkaar drijven van Pangea en door het ontstaan van gebergten en oceanen.