Stenen vertellen ons hun verhaal en afbraak en afzetting van gesteenten

Stenen vertellen ons hun verhaal

Introductie

Stenen zijn er in vele soorten: donkergekleurd of lichtgekleurd, effen of met spikkels en vlekken of strepen, poreus of massief. Sommige stenen voelen zwaar aan als je ze optilt en andere voelen juist licht aan.
Hobbyisten verzamelen stenen omdat ze die mooi vinden en van al de verschillende soorten een voorbeeld willen hebben. Ze worden bestudeerd door wetenschappers. Waarom zijn de stenen zoals ze zijn? Of beter: hoe zijn ze zo geworden?

Elke steen heeft zijn eigen verhaal te vertellen. Materiaal, ligging, transport, allemaal factoren die van invloed zijn geweest op de eigenschappen van gesteente. Al deze verhalen maken deel uit van één groot verhaal; dat van de gesteentekringloop op aarde, het onderwerp van deze opdracht.

Wat ga ik leren?

Hoofdvraag

  • Hoe kun je in een diagram laten zien dat de gesteenten, waaruit de aardkorst is opgebouwd, zich in een kringloop bevinden?

Deelvragen

  • Welke soorten gesteente bevat de aardkorst?
  • Hoe veranderen de eigenschappen van gesteenten?
  • Welke kleinere kringlopen zijn er te onderscheiden binnen de grote gesteentekringloop?
  • Welke krachten houden de gesteentekringloop gaande?

Begrippen

  • Gesteentekringloop
  • Stollings-/dieptegesteenten:
    • graniet
    • basalt
  • Metamorfe gesteenten:
    • marmer
    • leisteen
  • Sedimentgesteenten:
    • zand(steen)
    • kalksteen
    • schalie
    • steenkool
  • Verwering
  • Erosie
  • Sedimentatie

Wat ga ik doen?

Activiteiten

Aan de slag
Stap 1 Je leert over het ontstaan van stollingsgesteente en bekijkt een video over magmastromen vanuit de aardkorst. Ook lees je teksten over basalt en graniet.
Stap 2 Je leert over het ontstaan van sedimentgesteenten en wat verwering en erosie is. Je bekijkt er video's over en beantwoordt vragen.
Stap 3 Er zijn ook gesteenten die een verandering ondergaan door toenemende temperatuur en druk. Je bekijkt een schema en een video en beantwoordt vragen.
Afronding
Samenvattend Je maakt omschrijvingen bij de begrippen van deze opdracht. Je vergelijkt ze met een klasgenoot.
Eindopdracht A Maak de eindtoets.
Eindopdracht B Je beeldt een gesteentekringloop uit in de vorm van een stroomdiagram.
Examenvragen Oefen de eindexamenvragen.
Terugkijken Kijk terug op de opdracht.


Tijd
Voor deze opdracht staat een belasting van ongeveer 3 SLU.

Aan de slag

Stap 1 - Gesteenten uit de diepte

vloeibare magma

Bewegende aardkorst

De aardkorst bestaat uit vaste gesteenten. Daaronder bevindt zich de mantel die uit gesmolten gesteente bestaat, het dikke, vloeibare magma (zie de afbeelding).

Bekijk de video.



Zoek op in de Grote Bosatlas of Alcarta een kaart met de dwarsdoorsnede langs de evenaar, bijvoorbeeld:

  • Grote Bosatlas: kaart De Aarde - Geologie, Dwarsdoorsnede van de evenaar.

Hotspots

Het zijn de convectiestromen in de aardmantel die de beweging van de aardplaten veroorzaken. De bovenstaande video laat mooi zien dat smeltende aardschollen op hun beurt vulkanische uitbarstingen teweegbrengen.
Vulkanisme ontstaat ook ver verwijderd van enige plaatgrens. Als opstijgende convectiestromen van magma tegen de onderkant van de aardkorst drukken, kunnen door deze druk barsten in de aardkorst ontstaan waar magma naar het aardoppervlak kan doordringen. Het zijn de zogenaamde hotspots.

Gestold magma

Kijk naar deze video.
igneous – door stolling ontstaan
metamorphic – van gedaante veranderend

Als magma stolt, ontstaat stollingsgesteente. Daarin zijn twee soorten te onderscheiden: basalt en graniet.
Hoe dat in zijn werk gaat en hoe je die twee soorten uit elkaar kunt houden, lees je in de volgende webteksten (van beide alleen de eerste twee paragrafen):

Graniet en basalt

Het graniet blijft in de aardkorst zitten, net als een deel van het basalt.
Dit basalt verdwijnt door subductie in de mantel, samen met de plaat waar het in zit. Dan smelt het tot magma en wordt het opgenomen in convectiestromen in de mantel. Een deel ervan komt weer in de aardkorst terecht, zoals beschreven in deze stap.

 

Stap 2 - Sedimentgesteenten



Kijk naar deze afbeelding van een doorsnede.
Zoek in de Bosatlas of Alcarta de kaart Aarde - Geologie, Platentektoniek. Beantwoord de volgende vragen.

Sedimentatie

In deze gebergten zit onder meer basalt dat niet weer onder de aardkorst is verdwenen. En ook graniet. Deze en andere gesteenten komen aan het oppervlak en staan dan bloot aan verwering en erosie, twee krachten die van buitenaf op het aardoppervlak inwerken en materiaal losmaken van de berghellingen.
Ook hellingen van vulkanen op land staan bloot aan verwering en erosie, twee processen waarbij gesteente kapot wordt gemaakt.
Bij verwering gebeurt dat onder invloed van het weer. Bij erosie worden stukjes gesteente over kortere of langere afstand door wind, ijs of  water in rivieren verplaatst, waardoor er slijtage plaatsvindt. Rivieren, wind en ijs brengen een deel van het meegevoerde materiaal naar zee en dat deel wordt afgezet op de zeebodem. Het overige materiaal dat van gebergten en vulkanen afkomt wordt op land afgezet.

Het afzetten van materiaal op de zeebodem of op land heet sedimentatie. Dat is de derde kracht die op het aardoppervlak inwerkt. De materialen die zich op die manier op een plek ophopen noemt men sedimenten.

De rest van de sedimenten verandert in sedimentgesteenten. Hoe dat gaat, wordt uitgelegd in de volgende video.

Bekijk deze video: van begin tot 0.38 min. “Dat zijn fossielen.”

Sedimentlagen zitten soms diep onder de aardkorst en er komen steeds meer andere gesteenten bovenop te liggen. Wat er dan gebeurt met die sedimentgesteenten ga je in Stap 3 zien.

Stap 3 - Gesteenten die veranderen

Gesteenten die een verandering ondergaan

Leisteen

 

Marmer dat bij Carrara in Italië wordt gewonnen, wordt vaak gebruikt voor beeldhouwkunst.


Wat gebeurt er als kalksteen en schalie in de aardkorst blijven zitten en bedekt raken onder een steeds dikkere laag van andere gesteenten?
Zie het schema hieronder.

Oorspronkelijk sediment   Gesteente   Licht metamorf gesteente   Metamorf gesteente
Klei
►
Schalie
►
Phyliet/Schist
►


Metamorfe gesteenten

(voorbeeld: gneis)
 
Zand
►
Zandsteen
►
Kwartsiet
►
Kalk
►
Kalksteen
►
Marmer
►
► Toenemende temperatuur en druk


Kijk ook naar het volgende fragment uit de video: tot 8.01 min. “. . . dus verandering."

 

Afronding

Samenvattend

Bij 'Wat ga ik leren?' worden de volgende begrippen genoemd.
Geef zelf een omschrijving van deze begrippen.

Gesteentekringloop  
Stollings-/dieptegesteenten  
Metamorfe gesteenten  
Sedimentgesteenten  
Verwering  
Erosie  
Sedimentatie  


Bespreek de begrippen met een klasgenoot.

Afbraak en afzetting van gesteenten

Introductie

Door krachten die van binnenuit de aarde op het aardoppervlak inwerken, ontstaan onder meer gebergten en vulkanen.
Dergelijke landschappen veranderen weer onder invloed van krachten die van buitenaf op het aardoppervlak inwerken. Dat gaat in verschillende stappen, waarover meer in deze opdracht.

Feit is dat door dit proces van afbraak en opbouw dag in, dag uit, jaar in, jaar uit, landschappen voortdurend veranderen.

Wat ga ik leren?

Hoofdvraag

  • Landschappen zijn voortdurend aan verandering onderhevig. Hoe gaat dat in zijn werk?

Deelvragen

  • Welke krachten breken bergen en andere landschappen af?
  • Hoe worden losse materialen die door afbraak van landschappen vrijkomen verplaatst?
  • Welke typen landschappen ontstaan op de plekken waar de materialen uiteindelijk terechtkomen?

Begrippen

  • stroomgebied
  • verwering:
    • mechanisch
    • organisch
    • chemisch
  • erosie
  • transport
  • sedimentatie:
    • delta
    • morene
    • puinhelling
    • puinwaaier

Wat ga ik doen?

Activiteiten

Vooraf
Voorkennis Bestudeer de Kennisbank en maak de instaptoets.
Aan de slag
Stap 1 Je krijgt uitleg en bekijkt video's over erosie en verwering. Je beantwoordt vragen.
Stap 2 Lees over het transport van gesteenten, die meegevoerd worden vanaf de berg. Je gaat onderzoek doen naar de herkomst van Saharazand en sedimentatie langs de oevers van een rivier. De antwoorden bespreek je met een klasgenoot.
Stap 3

Je leert wat een morene is en hoe eindmorenes (of eindmorenen) ontstaan. Je bekijkt een video over gletsjers en leert wat puinwaaiers zijn en hoe die ontstaan. Je bekijkt video's en beantwoordt vragen.
Afronding
Samenvattend Maak een begrippenlijst. Vergelijk deze met een klasgenoot.
Eindopdracht A Maak de eindtoets.
Eindopdracht B Onderzoek verwering langs Rhône; elke groep onderzoek een deel van de loop van deze rivier qua sedimentatie, loop en landschappen. Presenteer de resultaten in de klas.
Examenvragen Oefen met de eindexamenvragen.
Terugkijken Kijk terug op de opdracht.

 

Tijd
Voor deze opdracht staat een belasting van ongeveer 3 SLU.

Aan de slag

Stap 1 - Erosie en verwering

Verwering

Op het aardoppervlak worden gesteenten voortdurend afgebroken door twee krachten van buitenaf, exogene krachten. Dat zijn verwering en erosie.

Wat verwering is en wat het verschil is tussen mechanische en chemische verwering, wordt uitgelegd in de video.

Kijk ook de video over Exogene krachten.

Erosie

Wat erosie is, zie je in de volgende video's.
Fragment van deze video: van 2:31 minuten “Nou, dan gaan we over naar erosie“ tot 3:56 minuten “onderaan zo’n steen.“

Bekijk ook de video over erosie in de bovenloop van een rivier als de rivier in een hooggebergte met sneeuw en gletsjers ontspringt.

 

Stap 2 - Transport van gesteenten

Erosie gaat samen met transport van klei, zand, grind en stenen over kortere of langere afstanden. Of anders gezegd: materialen worden verplaatst en tijdens die verplaatsing erodeert zowel het verplaatste materiaal als de ondergrond.

De manier van transport is van invloed op het materiaal. Water met daarin zanddeeltjes kan werken als schuurpapier. De geulbodem en -wanden worden dan continu bewerkt door ertegenaan botsende zanddeeltjes, die ruwe oppervlakken afschuren en soms zelfs helemaal glad polijsten. Ook stenen die de rivier meevoert worden op deze manier gladgeschuurd.

Transport gaat vaak over grote afstanden. Bekijk de volgende video.

Vragen

  1. Zoek uit hoe of onder welke omstandigheden Saharazand op Noord-Europese auto’s terechtkomt. (Het KNMI geeft uitleg: www.knmi.nl)
  2. Wat is de meest noordelijke plek waar Saharazand van tijd tot tijd neerkomt?
  3. Kijk naar de afbeelding van de Coloradorivier. De rivier staat er om bekend dat hij verschillende keren per jaar van kleur wisselt. Zoek uit hoe dat komt.

Bekijk de video: van 4:09 minuten “Hier liggen nog een paar heel speciale stenen“ tot 4:34 minuten “Ja, precies!“

Vragen

  1. IJsmassa’s zijn blijkbaar in staat om grote stenen te vervoeren. Bewegend ijs maakt sowieso geen onderscheid in materiaal. Het voert zowel kleine als grote delen en deeltjes aan. Anders dan wind en water. Op welke manier sorteren wind en water geërodeerd materiaal? Bedenk dat er, als het om water gaat, een verschil is tussen rivieren en zeeën in de manier waarop sediment wordt afgezet.
  2. Deze rots is wel heel bijzonder afgesleten. Ga ervan uit dat de steen overal even hard is. Hoe kan het dan dat de onderkant zoveel meer afgesleten is dan de bovenkant? Zoek een passende verklaring.

Vergelijk je antwoorden op deze vijf vragen met de antwoorden van je klasgenoot.

Stap 3 - Afzettingen

Materiaal dat door water, wind of ijs wordt verplaatst, wordt uiteindelijk op bepaalde plekken afgezet. Op die plekken verzamelt zich steeds meer van dat materiaal. Dat heet sedimentatie. Door sedimentatie ontstaan nieuwe landschappen.

Al het materiaal dat door een gletsjer wordt meegevoerd of verplaatst, noemen we morene.
Aan het eind van de gletsjer vormt zich een eindmorene, die de maximale uitloop van de gletsjer aangeeft. Eindmorenes zijn een van de meest prominente soorten morenes in het noordpoolgebied.

Hoe een gletsjer als een soort transportband invloed uitoefent op het landschap, zie je in deze video.

Bekijk de video: van 2:41 minuten “Het is haast niet te geloven, maar" tot 5:51 minuten “is afkomstig uit het gebergte“.

 

Puinwaaiers

Verder worden door sedimentatie landschappen gevormd langs rivieren. Niet langs de bovenloop ervan want daar vindt alleen erosie plaats omdat de stroomsnelheid van het water voor sedimentatie te hoog is.
Wel langs de middenloop in heuvelachtig gebied waar de rivier door brede valleien stroomt en waar de stroomsnelheid lager is en langs de benedenloop waar de rivier door vlak terrein loopt dat bij hoge waterstanden in de rivier onder water loopt en  waar de stroomsnelheid nog lager is.
Op plekken waar de stroomsnelheid van het water ineens afneemt, ontstaan puinwaaiers. Op die plekken sedimenteert extra veel materiaal in een driehoek met een punt tegen de stroomrichting van het water in gericht.

Kijk naar deze twee video-opnames.
Eerste video: vanaf begin tot 1:18 minuten.

Tweede video helemaal: speelduur 2.34 minuten.


Een bijzonder rivierlandschap ontstaat bij de monding van een rivier.
Bekijk deze video: vanaf 9.17 minuten “In een rivierdal en in een delta” tot
10.00 minuten “van wel twee kilometer breedte ontstaan.”

Afronding

Bij 'Wat ga ik leren?' worden de volgende begrippen genoemd.
Geef zelf een omschrijving van deze begrippen.

Stroomgebied  
Chemische verwering  
Mechanische verwering  
Erosie  
U-dalen  
V-dalen  
Sedimentatie  
Delta  
Morene  
Puinhelling  
Puinwaaier  


Bespreek de begrippen met een klasgenoot.

Samenvattend

Eindopdracht B: Onderzoek

Verwering, erosie en sedimentatie langs de Rhône: eindonderzoek

Je hebt geleerd hoe verwering, erosie en sedimentatie in zijn werk gaan en hoe ze landschappen doen ontstaan en veranderen. Dat is vooral goed te zien bij rivieren, en dan vooral rivieren die in hooggebergten beginnen als beekjes die van een gletsjer afkomen. Zo’n rivier is de Rhône. Jullie gaan in drie groepen onderzoeken welke landschappen er te vinden zijn langs de Rhône en hoe die zijn ontstaan.

Eerst deelt je docent de klas in drie groepen in.

  • De eerste groep onderzoekt de bovenloop van de rivier. Die begint bij de Rhônegletsjer in Zwitserland en eindigt in het Meer van Genève.
  • De tweede groep houdt zich bezig met de middenloop die begint bij het meer van Genève en eindigt bij Lyon.
  • De derde groep tenslotte onderzoekt de benedenloop die begint in Lyon en eindigt in de Golfe du Lion.

Vragen om te beantwoorden:

  • Op wat voor manieren vinden erosie en verwering plaats?
  • Wat voor landschappen zijn hierdoor ontstaan?
  • Op wat voor manieren vindt sedimentatie plaats en welke materialen worden dan afgezet?
  • Wat voor landschappen zijn hierdoor ontstaan?

Maak voor je onderzoek gebruik van Google Earth en zoek naar informatie en afbeeldingen op internet.
​Is er in de klas een gedetailleerde landkaart te vinden van Zwitserland of Frankrijk of allebei, gebruik ook die.
Bekijk nog een aantal fragmenten van video's uit deze opdracht, verzameld in de stap Bronnen.

Zodra jullie klaar zijn, houd je een presentatie in de klas over de resultaten van je onderzoek. Spreek met elkaar af wie de presentatie gaat doen.
Hoe je de presentatie voorbereidt, kun je lezen in de Gereedschapskist.

Beoordeling

Je docent beoordeelt de presentaties op de volgende punten:

  • Is jullie verhaal helder en goed opgebouwd?
  • Hebben jullie duidelijk uitleg gegeven over de loop van de rivier, sedimentatie, landschappen etc. 
  • Is duidelijk om welk gedeelte van de Rhône het gaat?
  • Ondersteunen de afbeeldingen en/of video's jullie verhaal goed?

 

Presentatie maken

Jezelf op een goede manier presenteren is een belangrijke vaardigheid in deze maatschappij. Je laat zien waar je mee bezig bent geweest, waar je je in hebt verdiept en welke kennis je hebt opgedaan. Powerpoint of Prezi zijn programma's die jou kunnen helpen om informatie te presenteren.

 

Bronnen

  • Het arrangement Stenen vertellen ons hun verhaal en afbraak en afzetting van gesteenten is gemaakt met Wikiwijs van Kennisnet. Wikiwijs is hét onderwijsplatform waar je leermiddelen zoekt, maakt en deelt.

    Auteur
    Hans van den Dool
    Laatst gewijzigd
    2025-01-06 10:49:32
    Licentie

    Dit lesmateriaal is gepubliceerd onder de Creative Commons Naamsvermelding-GelijkDelen 4.0 Internationale licentie. Dit houdt in dat je onder de voorwaarde van naamsvermelding en publicatie onder dezelfde licentie vrij bent om:

    • het werk te delen - te kopiëren, te verspreiden en door te geven via elk medium of bestandsformaat
    • het werk te bewerken - te remixen, te veranderen en afgeleide werken te maken
    • voor alle doeleinden, inclusief commerciële doeleinden.

    Meer informatie over de CC Naamsvermelding-GelijkDelen 4.0 Internationale licentie.

    Aanvullende informatie over dit lesmateriaal

    Van dit lesmateriaal is de volgende aanvullende informatie beschikbaar:

    Toelichting
    Stenen vertellen ons hun verhaal en afbraak en afzetting van gesteenten
    Leerniveau
    VWO 3;
    Leerinhoud en doelen
    Aardrijkskunde;
    Eindgebruiker
    leerling/student
    Moeilijkheidsgraad
    gemiddeld
    Studiebelasting
    4 uur 0 minuten
    Trefwoorden
    arrangeerbaar, leerlijn, rearrangeerbare

    Gebruikte Wikiwijs Arrangementen

    VO-content Aardrijkskunde. (2021).

    Afbraak en afzetting van gesteenten - h45

    https://maken.wikiwijs.nl/106202/Afbraak_en_afzetting_van_gesteenten___h45

    VO-content Aardrijkskunde. (2021).

    Stenen vertellen ons hun verhaal - h45

    https://maken.wikiwijs.nl/122009/Stenen_vertellen_ons_hun_verhaal___h45

  • Downloaden

    Het volledige arrangement is in de onderstaande formaten te downloaden.

    Metadata

    LTI

    Leeromgevingen die gebruik maken van LTI kunnen Wikiwijs arrangementen en toetsen afspelen en resultaten terugkoppelen. Hiervoor moet de leeromgeving wel bij Wikiwijs aangemeld zijn. Wil je gebruik maken van de LTI koppeling? Meld je aan via info@wikiwijs.nl met het verzoek om een LTI koppeling aan te gaan.

    Maak je al gebruik van LTI? Gebruik dan de onderstaande Launch URL’s.

    Arrangement

    Oefeningen en toetsen

    Bewegende aardkorst

    Gestold magma

    Sedimentgesteenten

    Sedimentgesteenten

    Gesteenten die een verandering ondergaan

    Erosie en verwering

    Erosie en verwering

    Afzettingen

    Afzettingen

    IMSCC package

    Wil je de Launch URL’s niet los kopiëren, maar in één keer downloaden? Download dan de IMSCC package.

    QTI

    Oefeningen en toetsen van dit arrangement kun je ook downloaden als QTI. Dit bestaat uit een ZIP bestand dat alle informatie bevat over de specifieke oefening of toets; volgorde van de vragen, afbeeldingen, te behalen punten, etc. Omgevingen met een QTI player kunnen QTI afspelen.

    Versie 2.1 (NL)

    Versie 3.0 bèta

    Voor developers

    Wikiwijs lesmateriaal kan worden gebruikt in een externe leeromgeving. Er kunnen koppelingen worden gemaakt en het lesmateriaal kan op verschillende manieren worden geëxporteerd. Meer informatie hierover kun je vinden op onze Developers Wiki.

  • Gebruik
    Weergave
  • Wikiwijs is een dienst van