Geomorfologie

Eolische erosie (= winderosie)

•Proces waarbij los sediment door de wind wordt verplaatst en afgezet

•In gebieden met droge en onbegroeide grond (woestijnen, kustgebieden, droge steppen)

•Weinig vegetatie om bodemdeeltjes vast te houden > wind krijgt vrij spel

Wind

•transporteren en afzetten van sediment

•Landschappen vormgeven door gesteenten af te slijten

Belangrijkste eolische processen

•Deflatie

•Abrasie

Deflatie

Het proces waarbij de wind losse deeltjes van het aardoppervlak opwaait en meeneemt, en waarbij stenen en rotsen worden uitgeslepen door de wind.

Gevolgen deflatie

ontstaan van deflatievlaktes (grindvlaktes)

-Bedekt met grotere stenen die te zwaar zijn voor de wind om te verplaatsen.

-Sahara

stofstormen (transport van stofdeeltjes (bv. Fijn stof) over grote afstanden) > belangrijke ecologische functie ! (transport van mineralen zoals ijzer > verrijken de bodem)

Suspensie

•Heel fijne stofdeeltjes (silt) (bv. Klei) zweven in de lucht en kunnen over grote afstanden verplaatst worden.

•Voorbeeld: stofstormen in China: stof van Gobiwoestijn à vruchtbare loessplateaus

Saltatie

•Zandkorrels stuiteren over de grond

•Voornamelijk in woestijnen

Rollen

•Grotere zand- of grinddeeltjes rollen langzaam over het oppervlak doordat ze door stuiterende zandkorrels worden aangestoten

Abrasie

Het proces waarbij de wind als een soort natuurlijke zandstraler werkt: zand- en stofdeeltjes die door de wind worden meegevoerd, schuren tegen gesteenten aan en slijten ze geleidelijk af.

Gevolgen abrasie

ontstaan van bijzondere landschapsvormen zoals:

-Paddenstoelrotsen: rotsformaties waarbij onderste deel sneller afslijt dan bovenste, omdat zanddeeltjes vooral dicht bij de grond worden meegevoerd (bv. In White Desert in Egypte)

-Ventifacten ('windkeien'): gesteenten die door constante zandstraling glad en gepolijst zijn, vaak met scherpe, aerodynamische vormen (bv. Woestijnen van Namibië en ZW van V.S.)

De wind komt van beide kanten daarom is er een punt op de steen.

Factoren die winderosie beïnvloeden

Windsnelheid

Bodemtype

Vegetatie

Topografie

Windsnelheid

•Hoe hoger, hoe meer kracht om deeltjes op te tillen en te transporteren

•Sterke winden > grotere deeltjes, zwakkere winden > fijnere deeltjes

Bodemtype

•Droge, losse grond (bv. Zanderige bodems) = gevoeliger voor winderosie dan vochtige of vastgehouden grond (bv. Klei- of leembodems)

Vegetatie

•Planten: breken de wind, houden de grond vast > minder winderosieGrassen > cruciale rol in stabiliseren van zandduinen

•Gebieden zonder vegetatie (woestijnen, kaalgekapte landschappen) > gevoeliger voor winderosie

Topografie

•Reliëf bepaalt windsterkte en windrichting

•Dalen > sterkere wind dan op open vlaktes > meer erosie

Landvormen gevormd door winderosie

Wind > cruciale rol in vorming en verandering van landschappen (erosie en sedimentatie)

•Zandduinen

•Lössafzettingen

•Rotsformaties

Dynamische processen

Belangrijk voor ecosystemen

Zandduinen

Wanneer wind zand ophoopt tegen obstakels

zoals planten of rotsen

Natuurlijke barrière tegen zeewatererosie (vb. Belgische kust)

Barchaanduinen ('sikkelduinen')

•Sikkelvormige duinen

•Gevormd door een dominante windrichting

•Voorbeeld: Gobiwoestijn (Mongolië)

Wind waait aan de convexe kant.

De concave kant is leeg door zand lawines

Lengteduinen ('zandzee')

•Wisselende windrichtingen

•Over grote afstanden > zandzeeën (ergs)

•Voorbeeld: Sahara

Je kan lijnen in het zand zien

Paraboolduinen

•U-vormige zandduinen met hoorns die met de wind mee wijzen

•Combinatie van wind en gedeeltelijke vegetatie

Wind komt aan de concave kant

Dwarsduinen

•Lange zandduinen, loodrecht op de windrichting

•Veel los zand en weinig vegetatie

Sterduinen

•Complex gevormd

•Wind uit meerdere richtingen

•Voorbeeld: Namibwoestijn

zeldzamer

Loopt als een ster uit elkaar

Dekzand

•Relatief grote korrelgrootte > saltatie

•Zand bleef noordelijker liggen > vorming van dekzandgronden in Zandig Vlaanderen en de Kempen

•Minder vruchtbare gronden door lage voedingsstofgehalte

Löss

•Fijnere deeltjes > suspensie > grotere afstanden

•Vruchtbare lössafzettingen op laagplateaus van Midden- en Hoog-België (Henegouwen, Brabant, Haspengouw)

Winderosie in woestijnen

-Zandduinen

-Rotsformaties en diepe valleien

Menselijke invloed op winderosie

Ontbossing, overbegrazing en intensieve landbouw

> plantenwortels, die de bodem stabiliseren, verdwijnen

> Verhoogde erosie

> Woestijnvorming of desertificatie

'Dust Bowl' (jaren '30, V.S.)

Overploegen van de prairies + droogte > bodemerosie > massale stofstormen en bodemverlies

Initiatieven om winderosie tegen te gaan:

- Aanplanten van bomen en bodembedekkers in bedreigde gebieden (Voorbeeld: 'The Great Green Wall' (Afrika))

- Plaatsen van windschermen

Gletsjers

•massieve ijsformaties die zich vormen in gebieden waar sneeuwval > smeltproces

•Bewegen langzaam naar beneden, aangedreven door eigen massa

•Snijden door rotsen

•Verplaatsen grote hoeveelheden puin

•Ontstaan van U-dalen, fjorden en morenes

Firnbekken

= komvormige depressie in het hooggebergte waar de accumulatie van sneeuw plaatsvindt (= 1e stap in vorming van een gletsjer)

De dikke laag sneeuw hoopt zich op en verandert geleidelijk aan in firn (= samengeperste sneeuw die uiteindelijk in ijs verandert)

= geboorteplaats van een gletsjer

Hoe ontstaat ijs?

(zie prent dia 6)

•Sneeuwval

•Blijvende sneeuw

•Verdere druk van bovenliggende lagen (firn > gletsjerijs)

Sneeuwval

•Lage temperaturen > waterdamp in de atmosfeer sublimeert tot ijskristallen

•Zodra de sneeuw op de grond valt, begint het te transformeren door druk en temperatuurwisselingen: luchtige structuur van sneeuwvlokken verdicht zich tot korrelsneeuw (compactere en meer afgeronde kristallen)

Gletsjertongen

= langzaam bewegend ijs dat onder invloed van de zwaartekracht naar beneden stroomt

= rivier van ijs dat langzaam door de vallei glijdt

•Meest zichtbare en indrukwekkende onderdelen van een gletsjer

•Erosie en transport van materiaal: ijs schraapt het gesteente van de ondergrond en neemt het puin mee

≠ homogene massa ijs

homogene massa ijs

•Beweging en druk in het ijs à grote scheuren = ijsval

•Gevaarlijk terrein voor mens en dier

Gletsjerfront

= plaats waar de 'ijsrivier' eindigt

•Direct contact tussen ijs en omgeving > ijs smelt hier het snelst door warmere T° en zonlicht

•Gletsjers die uitmonden in zee: grote stukken ijs kunnen afkalven > drijvende ijsbergen op zee

•Vorming van eindmorenes: ophopingen van puin die de gletsjer tijdens zijn reis meevoert en hier afzet

Factoren die de positie en het gedrag van het gletsjerfront beïnvloeden:

•Klimatologische factoren:

•Temperatuur en neerslag: bepalen in grote mate het smelten en groeien van een gletsjer

•

•Topografie van het onderliggende landschap:

•Vorm van het terrein beïnvloedt de richting van de gletsjerbeweging en de locatie van het gletsjerfront

Erosie door gletsjers

•Gletsjers: belangrijke rol in vorming van het landschap

•Snijden door gesteente en sediment

•Schuren

•Vorstverwering

Schuren

•Door de zwaartekracht begint de gletsjer langzaam naar beneden te schuiven

•Aan de onderkant van de gletsjer zorgt druk ervoor dat het ijs deels smelt > smeltwater = smeermiddel > gletsjer glijdt makkelijker verder

•Gletsjer schraapt over bodem en zijwanden en neemt losse gesteenten en gletsjerpuin mee > gletsjerkrassen (groeven in gesteente die de richting van de gletsjerbeweging onthullen)

Vorstverwering

•water dringt in scheuren in gesteente, bevriest en zet uit > gesteente breekt en los materiaal wordt door gletsjer meegevoerd

Zijmorene

langs de randen van de gletsjer

Middenmorene

samendrukking van de zijmorenen wanneer twee gletsjers samenkomen

Eindmorene

ophoping van materiaal aan einde van de gletsjer (bij gletsjerfront)

Vorming van gletsjerpoorten aan de voet van de gletsjer

•Hieruit stroomt smeltwater (met sedimenten) uit de gletsjer

•= 'gletsjermelk' (troebele, melkachtige kleur)

Fjorden

valleien die tot ver beneden het zeeniveau uitgesleten werden door het ijs en die, toen het ijs na de ijstijden smolt, vol stroomden met zeewater. Ze staan in verbinding met de zee.

Ijskap

een uitgestrekte massa van ijs die een groot landoppervlak bedekt en zich vanuit een centrale ophoping in alle richtingen verspreidt.

•Ontstaan in gebieden waar gedurende duizenden jaren sneeuwval > smelten

•Ophopen van sneeuwlagen > samendrukken tot ijs > ijskap

Soorten gletsjerijs

-Alpiene gletsjerijs (Alpen) : bergen

-Continentaal gletsjerijs (antarctica, Groenland, noord Canada) : ijskappen

Impact van klimaatverandering

•Laatste ijstijd (Weichselien, ca. 20.000 jaar geleden)

•Grote delen van Europa bedekt met uitgestrekte ijskappen en gletsjers (tot ver in Duitsland en Nederland)

Enorme ijsmassa's duwden aardkorst naar beneden

> postglaciale opheffing toen ijs smolt

> smeltwater van gletsjers stroomde via rivieren

> afzetting van zand, grind en klei (zie onze ondergrond)

Albedo-effect

Vermogen van oppervlakten op aarde om zonlicht (of zonne-energie) te reflecteren:

•Lichte oppervlakken (ijs, sneeuw, woestijnen): hoge albedo (80-90%) > groot deel van zonnestraling teruggekaatst naar de ruimte

•Donkere oppervlakken (bossen, oceanen, asfalt): lage albedo (5-10%) > absorptie van zonlicht sneller opwarmen

•Als ijs en sneeuw smelten door klimaat op > warming, wordt dit vaak ingenomen door donkerdere oppervlakten (bv. Water) > opwarming leidt tot nog meer opwarming = positieve terugkoppeling

Stijging van de zeespiegel

Dankzij albedo-effect (smelten van ijskappen)

20e eeuw: 1,7mm/jaar

21e eeuw: 3,0mm/jaar

Noordzee: stijging van 20cm sinds 1925

Als ijskappen smelten...

•Zoutgehalte verlaagt in bepaalde gebieden

•Dichtheid van water wordt beïnvloed > verzwakken of zelfs stilvallen van stromingen > extremere weersomstandigheden en veranderingen in ecosystemen

Oceanische circulatie

= wereldwijde stromingen in oceanen (bv. Golfstroom), aangedreven door verschillen in T° en zoutgehalte wat de dichtheid van het zeewater beïnvloedt

Methoden om de evolutie van ijskappen te bestuderen:

•Satellietmetingen (massaveranderingen en beweging van ijs)

•Numerieke modellen (toekomstige ontwikkeling van ijskappen simuleren)

•Analyse van ijskernen (cilindervormige stalen ijs, opgeboord uit ijskappen om klimaatverandering in het verleden te reconstrueren

Centrale rol van water

Stroomt over land, neemt sedimenten mee en zet ze ergens anders weer af

> vorming van geulen, rivierdalen en sedimentaire lagen in meren en oceanen

> Huidige landschappen begrijpen en voorspellen hoe landschappen in de toekomt zullen evolueren

Erosie door water

het proces waarbij gesteente en bodemmateriaal worden verplaatst door stromend water in rivieren, beekjes en zeeën.

sedimentatie

Wanneer dat materiaal stilvalt en wordt afgezet

Soorten erosie

•Verticale erosie

• Horizontale erosie

•Laterale erosie

•Differentiële erosie

Verticale erosie

• rivier of beek snijdt in de diepte

> bodem van rivier/beek wordt steeds dieper

•In bergachtige gebieden (hoge stroomsnelheid)

Horizontale erosie

• erosie aan zijkanten van een beek/rivier

> bedding van de rivier wordt breder

•In vlakke gebieden met lage stroomsnelheid

Laterale erosie

• combinatie van verticale en horizontale erosie

•Rivier verdiept én verbreedt

•In meanderende rivieren:

-Buitenbocht erodeert

-Binnenbocht sedimenteert

> scherpe bochten en variabel rivierbed

BV: de Rijn

Meandervorming

bochten in de rivier

soorten transport

•Suspensie

•Saltatie

•Rollen of grondtransport

•Bedload

Suspensie

•Wanneer fijne deeltjes (bv. Klei of silt) in het water blijven zweven en worden meegevoerd zonder dat ze zich aan de bodem hechten

•In snelstromend water (bv. Bergrivier)

Saltatie

•Zwaardere en grotere sedimentdeeltjes (bv. Grind en stenen) stuiteren langs de bodem en bewegen zich in sprongetjes voort

•Wanneer de stroomsnelheid hoog genoeg is om die grotere deeltjes op te tillen, maar niet hoog genoeg om ze continu in suspensie te houden

•Continu proces van erosie van de rivierbedding

Rollen/ grondtransport

•Draaiende en schuivende beweging van deeltjes over de bodem

•Grotere en zwaardere deeltjes die niet in suspensie worden gehouden of stuiteren zoals bij saltatie

Bedload

•Verzamelnaam voor transport van sediment over de bodem van de rivier (saltatie + grondtransport).

Sedimentatie

wanneer het transporterende water zijn snelheid verliest en sediment afzet.

Soorten sedimentatie

•Delta's

•Zandbanken

•Meanders

•Oxbow Lakes

• Alluviale afzettingen

delta's

•Locatie: waar een rivier uitmondt in een stillere watermassa (zee, meer,...)

•Afname stroomsnelheid à rivier zet meegenomen sediment af

•Waaiervormige structuur

•Vaak zeer vruchtbaar !

•Voorbeeld: Nijldelta Egypte

zandbanken

•Wat? Ophopingen van zand ontstaan door getijden en stromingen

•Belangrijk voor kustlandschap en ecologie

•Voorbeeld: langs Waddenzee (NL)

meanders

•Wat? Natuurlijke kronkels die rivieren vormen a.g.v. laterale erosie

•Werking:

-Binnenbocht: lagere stroomsnelheid > sedimentatie

-Buitenbocht: hogere stroomsnelheid > erosie

> scherpe bochten

Oxbow lakes

•Wat? Gebogen waterlichamen die ontstaan wanneer een meander zo ver geërodeerd is dat de rivier zich een nieuwe rechte weg baant, waardoor de oude meander afgesneden wordt.

Alluviale afzettingen

•Wat? Sedimentlagen die zijn afgezet door een rivier in haar vallei.

•Bestaan vaak uit zand, klei en grind à vaak erg vruchtbaar (landbouw)

•Voorbeeld: langs oevers van de Rijn

Rivierprofiel

verandering op vlak van breedte, diepte, snelheid van stromend water, ... > uniek voor elke rivier

Rivier

natuurlijke waterloop in een bepaald gebied.

Stroombekken

het geografisch gebied waarbinnen al de neerslag (sneeuw, regen,...) wordt verzameld en wordt afgevoerd door een enkele rivier, de hoofdstroom en haar zijrivieren.

Bovenloop

= deel van de rivier dichtst bij de bron

•Meestal hoge stroomsnelheid door groot verval (hoogteverschil tussen bron en lager gelegen gebied)

> water versnelt

> erosiekracht neemt toe (vooral bij steil reliëf)

> sterke verticale erosie (insnijding van de rivier in de bodem)

> diepe kloven en ravijnen

> watervallen

Debiet

= hoeveelheid water die per seconde door een bepaald punt van de rivier stroomt

varieert - afhankelijk van neerslag en smeltwater

Verval

•hoogteverschil dat water aflegt over bepaalde afstand

•Bepaalt hoe snel een rivier stroomt: hoe groter het verval, hoe sneller de stroming

•Groot verval

> vaak steiler profiel

> meer erosie, diepe insnijdingen

> bovenloop

•Naarmate de rivier afdaalt en het verval afneemt

> stroomsnelheid neemt af

> eerder sedimentatie dan erosie

Middenloop

•Minder steil > lagere stroomsnelheid > laterale/zijdelingse erosie

•Rivier beweegt zich zijwaarts door de grond en creëert bredere dalen

•Meanderen:

•Sedimentatie van fijne materialen in de binnenbochten

•Vruchtbare alluviale grond

•Rijk aan fauna en flora

Benedenloop

•Dichtst bij de monding van de rivier

•Stroomsnelheid neemt verder af

•Laag transportvermogen > neerslaan en afzetting van sediment:

•Sedimentatie

•Vorming van brede riviermonding (soms delta of estuarium*)

*estuarium: waar de rivier haar zoet water mengt met het zoute zeewater à ontstaan van brakwatergebied met unieke getijdenwerking en sedimentafzettingen

Monding

punt waar de rivier haar water afvoert in een grotere watermassa (bv. Zee of meer)

•Ophoping van sediment > netwerk van vertakkingen en kanalen vanuit de rivier naar de watermassa (delta, estuarium)

•Belangrijke ecosystemen

•Natuurlijke buffers tegen overstromingen

U dal, kloofdal, Vdal

hoge snelheiden, verticale erosie

Vlakbodem dal, boogdal, vlakdal

Lage stroom snelheiden, laterale en horizontale erosie

stroomsnelheid

•Hoe sneller het water stroomt, hoe meer materiaal de rivier kan meenemen

•Uitgedrukt in debiet

Laag debiet

droogte of watertekort

Hoog debiet

> kans op overstromingen

> groter erosie- en transportvermogen

> bv. Mekong (Zuidoost-Azië - regenseizoen)

Ondergrond

Zandige of zachte grond > snellere erosie dan een rivier die door rotsachtig gebied loopt

vegetatie

Vegetatie langs de rivier kan erosie net tegengaan (wortels stabiliseren de bodem en beperken zo erosie)

geomorfologie

De wetenschap die de vormen van het aardoppervlak bestudeert, alsook de processen die de vormen creëren en veranderen

endogene processen

interne krachten, naar binnen toe, die nieuwe landschapsvormen kunnen creëren (bv. Bergketens en vulkanen).

BV. Vulkanisme, aardbevingen en tektonische activiteit

exogene processen

externe krachten, naar buiten toe, die het landschap veranderen door slijtage en afzetting

BV. Verwering = gesteente de afbrokkel,

sedimentatie= transport van verweerd materiaal,

erosie, werking van water, wind, ijs en zwaartekracht

Verwering

Het afbreken of oplossen van gesteenten en mineralen op de plaats waar ze zich bevinden, zonder dat er materiaal wordt verplaatst.

Kan zowel fysisch (mechanisch) als chemisch zijn.

De samenstelling of structuur van het gesteente verandert ter plaatse.

Erosie

Het proces waarbij het losgekomen materiaal door natuurlijke krachten, zoals wind, water of ijs, wordt verplaatst van de plaats waar het door verwering is ontstaan.

Erosie zorgt ervoor dat verweringsproducten worden afgevoerd en op een andere locatie worden afgezet.

Mechanische (fysische) verwering

het verbrokkelen of vergruizen van gesteenten, waarbij de chemische samenstelling onveranderd blijft.

In koude klimaten: vorstverwering

Chemische verwering

de chemische samenstelling van het gesteente verandert door chemische reacties: water, samen met de stoffen die erin opgelost zijn (zoals zuurstof en koolstofdioxide), reageert met het vaste gesteente.

Bv: oxidatie

Biologische (organische) verwering

een type verwering dat optreedt door de inwerking van planten en organismen

bv: algen, vogel kak

vorstverwering

als water in barsten van gesteenten bevriest, neemt het 9 % meer volume in, waardoor het werkt als een wig die het gesteente doet barsten.

Oxidatie

een proces van chemische verwering waarbij mineralen die ijzer bevatten (zoals pyriet of olivijn) reageren met zuurstof en water. Tijdens dat proces bindt het ijzer zich aan zuurstof. Dat resulteert in de vorming van ijzeroxiden (roest).

- Roestvorming op gesteenten

- Kleurveranderingen

- Versnelde afbraak

Kalksteenverwering of karstvorming

proces van chemische verwering waarbij kalksteen geleidelijk oplost in water dat verzadigd is met zuur.

Bv: Grotten en ondergrondse gangen, Dolines (inzinkingen), stalactieten en stalagmieten, Karstbronnen (resurgenties: rivieren komen terug bovengronds)

Tijdlijn van verwering

- Begin fase:

- Intermediaire fase

- gevorderde fase