3. Exogene processen

Samenvatting voor aardrijkskunde - Exogene processen

Wat is verwering?

Verwering is het proces waarbij gesteente wordt afgebroken door de inwerking van factoren zoals water, temperatuur, wortels en zuren. Door verwering kan het gesteente zo omgevormd worden tot kleinere stenen, of zelfs tot zand of klei. De verweringsvorm die overheerst in een gebied wordt hoofdzakelijk bepaald door de klimaatomstandigheden. Er zijn twee hoofdvormen van verwering die we moeten kennen.

Fysische verwering

Ten eerste fysische verwering, ook wel mechanische verwering genoemd. Dit is een proces waarbij gesteente in steeds kleinere stukken uiteenvalt. Er zijn verschillende vormen van fysische verwering, elk met hun eigen oorzaken en gevolgen. 

Vorstverwering

Een van de meest bekende vormen van fysische verwering is vorstverwering. Dit gebeurt wanneer water in spleten van gesteente terechtkomt en vervolgens bevriest, waardoor het uitzet, en het gesteente uiteenvalt. Dit treedt voornamelijk op in polaire en boreale gebieden, waar de temperaturen vaak onder het vriespunt liggen.

Thermische verwering

Een andere vorm van fysische verwering is thermische verwering. Dit komt veel voor in aride gebieden, waar er grote temperatuurverschillen kunnen zijn tussen dag en nacht. In aride gebieden valt er heel weinig neerslag en is de temperatuur overdag vaak extreem hoog (denk aan woestijnen). 

In de nacht daalt de temperatuur dan vaak snel en kan het zelfs afkoelen tot onder het vriespunt. Door het extreme opwarmen en afkoelen krimpt en zet het gesteente uit, wat kan leiden tot scheuren en het uiteenvallen van het gesteente. In de aride zone overheerst over het algemeen de mechanische verwering, en dan dus de thermische verwering in het specifiek. 

Expansie van plantenwortels

Fysische verwering kan ook ontstaan door de expansie van plantenwortels. Wortels van planten kunnen zich tussen de spleten van gesteente wurmen en vervolgens groeien en uitzetten. Hierdoor kan het gesteente scheuren en uiteen vallen. Deze vorm van verwering vinden we veel in gematigde en tropische gebieden, waar natuurlijk veel vegetatie is. 

Chemische verwering

De tweede hoofdvorm van verwering die we moeten kennen is chemische verwering. Dit is een proces waarbij gesteente of mineralen worden afgebroken door chemische reacties met hun omgeving. Dit kan optreden als gevolg van blootstelling aan water, lucht, zuren of andere chemische stoffen in de omgeving. Tijdens de chemische verwering kunnen mineralen in gesteente worden opgelost of omgezet in andere verbindingen, waardoor het gesteente verzwakt en uiteindelijk uit elkaar valt. 

Chemische verwering vindt makkelijker plaats onder warme en vochtige omstandigheden, zoals de tropen. Een veelvoorkomend voorbeeld van chemische verwering is de afbraak van kalksteen door regenwater, dat koolstofdioxide bevat en daardoor een licht zure oplossing vormt. Dit zuur kan de kalksteen dan oplossen en de vorming van grotten en karstlandschappen veroorzaken. 

Over het algemeen kan chemische verwering langzaam verlopen, maar het kan wel grote invloed hebben op de vorming van landschappen en de samenstelling van de aardkorst over geologische tijdschalen.

Wat is erosie?

Erosie is het proces van het wegslijten van materiaal van de aardkorst, zoals bodem of gesteente, door externe krachten zoals water, wind, ijs en zwaartekracht. Over het algemeen gaat dit erg langzaam. Het kan leiden tot verlies van land, veranderingen in rivierlopen en afkalving van kusten. De vorm van erosie en de stroomsnelheid van bijvoorbeeld het water, ijs of wind, bepaalt de korrelgrootte van het materiaal dat afslijt, oftewel het sediment. Zo kan ijs hele grote stukken vervoeren, terwijl de wind alleen hele lichte korrels zal verplaatsen. 

Erosie kan worden veroorzaakt door natuurlijke factoren, zoals neerslag, golven en wind, maar ook door menselijke activiteiten, zoals ontbossing, mijnbouw en landbouwpraktijken. Het verschil tussen erosie en verwering is dat bij erosie materie verplaatst wordt, terwijl bij verwering de materie in kleinere stukjes breekt, maar in principe wel op dezelfde plaats blijft. 

Wat is sedimentatie?

Sedimentatie is het proces waarbij gesteente, mineralen of ander materiaal worden verplaatst van de ene locatie naar de andere door externe krachten, zoals water, wind en ijs. Dit materiaal, ook wel sediment genoemd, wordt dus getransporteerd naar een nieuwe locatie, waar het kan bezinken en ophopen, waarbij sedimentair gesteente ontstaat. 

Transport van sediment

Een veel voorkomende vorm van sedimentatie is het transport van sediment door rivieren. Het water komt in de rivier terecht door regenval, of smeltende ijskappen, en daarbij kan het sediment meenemen. Het volledige gebied vanuit waar water de rivier bereikt noemen we het stroomgebied. In dit stroomgebied ligt het rivierstelsel; dat is de rivier met al haar aftakkingen. Via het rivierstelsel kan dus sediment meegevoerd worden vanuit het volledige stroomgebied. 

Door de afname van de stroomsnelheid in de rivier treedt er gaandeweg sedimentatie op, waarbij de grove deeltjes het eerst bezinken en de fijnere deeltjes verder mee worden genomen. De rivier heeft dus allemaal materiaal/puin meegenomen door de stroming, en als het dan tegen het einde langzamer gaat stromen, dan kan dit gaan zinken, waardoor dus sedimentatie ontstaat. Zo blijft dan bijvoorbeeld in een rivier onderaan een berg (want daar stroomt het water minder hard) veel puin liggen. 

Ophoping van sediment

Deze ophoping van puin noemen we een puinwaaier. Als de rivier uitstroomt in de zee, dan zal aan het einde van die rivier ook extra sedimentatie optreden, waarna de rivier een soort trechtervormige uitmonding kan krijgen. Bij zo’n uitmonding, waar het zoete rivierwater vermengd wordt met het zoute zeewater, spreken we van een estuarium. 

Als de rivier dan ook als een stelsel van aftakkingen uitmondt, wat dus een soort driehoekige vorm creëert, dan spreken we van een delta. Delta is een Griekse letter die geschreven wordt als een driehoek, vandaar. In zo’n rivierdelta wordt het sediment dus verdeeld over een groot oppervlak, waar het zich kan ophopen in het ondiepe water. 

Vegetatie door sedimentatie

Overigens is het goed om te weten dat het verweringsmateriaal, of sediment, beter wordt vastgehouden als er meer vegetatie is. Dat is natuurlijk logisch: als er meer begroeiing van planten is, dan blijft materiaal makkelijker hangen. Dit betekent dus ook dat er in een stroomgebied dat zich in een gematigde zone bevindt, waar veel vegetatie is, er meer verweringsmateriaal gaandeweg wordt vastgehouden dan in een aride zone, waar extreme temperaturen heersen en er veel droogte is, waardoor er minder vegetatie te vinden is. 

Een ander voorbeeld van sedimentatie is de vorming van een morene. Dit is een opeenhoping van gesteentemateriaal aan de rand van een gletsjer dat door die gletsjer is getransporteerd en afgezet. 

Verplaatsing door zwaartekracht

Deze verplaatsingen van materiaal worden dus doorgaans veroorzaakt door water, wind of ijs. Maar, er kan ook verplaatsing plaatsvinden onder invloed van zwaartekracht. Brokstukken van een berg, die los zijn geraakt door verwering bijvoorbeeld, kunnen dan naar beneden vallen. Dit transport van materiaal onder invloed van de zwaartekracht noemen we dan massabewegingen. 

Als er bij zo’n massabeweging plotseling een grote hoeveelheid materiaal in beweging komt en langs een helling naar beneden beweegt, spreken we van een aardverschuiving. Dit kan als gevolg hebben dat er naast een berg een soort helling gevormd wordt met al het puin dat naar beneden is gevallen. Dit noemen we logischerwijs een puinhelling.