Aardbevingen | Golven in de aarde

Verslag door Henk
2e klas vwo | 2260 woorden
24 mei 2024
1 keer beoordeeld

1 keer beoordeeld

Taal

Nederlands

Vak

Biologie

ADVERTENTIE

Welke studie past bij jou? Doe de studiekeuzetest!

Twijfel je over je studiekeuze? Ontdek in drie minuten welke bacheloropleiding aan de Universiteit Twente het beste bij jouw persoonlijkheid past met de gratis studiekeuzetest.

Start de test

Aardbevingen

Inhoudsopgave

Inleiding 2

Het ontstaan van een aardbeving 3

De gevolgen van aardbevingen 4

Soorten aardbevingen 5

Wat is de seismograaf? 7

Conclusie 8

Bronnenlijst 9

Logboek 10

Inleiding

Als je denkt aan golven denk je meestal aan de golven in de zee, maar deze verdieping gaat over iets heel. Deze verdieping gaat over aardbevingen.

De hoofdvraag van deze verdieping is “Hoe werken golven in de aarde?”

Om deze hoofdvraag te beantwoorden worden er eerst 4 deelvragen beantwoord, deze deelvragen zijn:

Het ontstaan van een aardbevingen
Gevolgen van aardbevingen
Soorten aardbevingen
Hoe werkt de seismograaf?

Ik heb voor deze verdieping gekozen omdat ik aardbevingen interessant vind en omdat ik er graag meer over wil weten. Ik heb al wat voorkennis van een eerdere opdracht die ik heb gemaakt over aardbevingen en ik hoop dat ik deze kennis ook kan verwerken in mijn verdieping.

Het ontstaan van een aardbeving

Lagen

De aarde bestaat uit verschillende lagen, de lagen van de aarde zijn: de aardkorst, de mantel, de buitenkern en de kern. De aardkorst is de buitenkant van de aarde, de aardkorst bestaat uit verschillende platen. In totaal zijn er 7 grote platen en meerdere kleinere platen. Deze platen worden tektonische platen genoemd.

Verplaatsing

Deze tektonische platen verplaatsen zich erg langzaam, ze bewegen elk jaar maar een paar centimeter. De verschuiving van de platen komt door het magma dat onder de aardkorst ligt. Het magma vloeit in een rondje onder de aardkorst, het vloeit omhoog, het vloeit opzij en het vloeit weer naar beneden. Door de stroming van het magma worden de tektonische platen langzaam verschoven.

Spanning

Als tektonische platen verschuiven ontstaat er soms spanning, deze spanning is niet erg, maar als de spanning los komt met een schok veroorzaakt dat een aardbeving. Deze schok komt vrij bij de rand waar twee tektonische platen langs elkaar schuiven, landen die dicht bij de rand van een tektonische plaat liggen hebben daarom dus een grotere kans op aardbevingen. Na een aardbeving zijn er vaak nog een paar naschokken, deze worden veroorzaakt door spanning die nog was vrijgekomen. De schok kan ook een zeebeving veroorzaken, dat is vrijwel hetzelfde als een aardbeving, maar dan onder water. Bij een zeebeving ontstaat meestal een tsunami.

Soorten

Er zijn verschillende vormen van platentektoniek (verschuiving van tektonische platen), niet alle vormen veroorzaken aardbevingen. Divergente platen zijn platen die uit elkaar bewegen, dit zorgt vooral voor het ontstaan van vulkanen, maar dit zorgt niet voor aardbevingen. Platen die naar elkaar toe bewegen worden convergente platen genoemd, dit zorgt wel voor aardbevingen, maar het zorgt ook voor het ontstaan van vulkanen. De laatste manier is als platen langs elkaar bewegen, dit heet transforme. Als platen langs elkaar schuiven ontstaan er breuken in de platen, de wrijving van de platen zelf en de breuken kunnen zorgen voor een aardbeving.

De gevolgen van aardbevingen

Aardbevingen zijn niet zeldzaam, ze komen best vaak voor, maar grote aardbevingen komen minder vaak voor.

Turkije en Syrië

In het begin van 2023 was er een aardbeving op de grens van Turkije en Syrië. Door deze aardbeving waren delen van Zuid-Turkije en Noord-Syrië compleet onbewoonbaar. De aardbeving was de heftigste aardbeving sinds 1939. De aardbeving begon met een hele grote beving, dit zorgde voor de vernieling van veel gebouwen, deze grote beving werd gevolgd door meerdere kleine bevingen in de weken daarna. Uiteindelijk waren er meer dan 50.000 doden.

Tsunami

Aardbevingen kunnen zorgen voor het instorten van gebouwen, scheuren maken in de grond, maar een aardbeving kan ook een tsunami veroorzaken. Tsunami's ontstaan als er een aardbeving is en de bodem verticaal beweegt. Dit zorgt voor erg grote golven en deze golven bewegen naar de kust toe. Dit kan zorgen voor het overstromen van straten en de vernieling van gebouwen

Bescherming tegen aardbevingen

Er is steeds meer bescherming tegen aardbevingen. Een manier die onderzoekers nu aan het onderzoeken zijn is het plaatsen van betonnen palen in de grond. Deze betonnen palen worden dan in een rondje gezet en in dat rondje van betonnen palen wordt dan een iets kleiner rondje van betonnen palen gezet, dit blijft zo doorgaan. Onderzoekers zeggen dat als de trillingen de eerste rij betonnen palen raken, de schokken worden weggeleid en verspreidt. Als de schokken dan bij de binnensten laag palen komt, is de impact al zo erg afgenomen dat er nog amper schade is. Dit is alleen nog niet geprobeerd, dus het is niet 100% zeker of het werkt.

In gebieden waar vaker aardbevingen voorkomen worden gebouwen vaak een stuk sterker en steviger gebouwd. Dit is zodat wanneer er een aardbeving is de gebouwen niet gelijk onbewoonbaar zijn.

Soorten aardbevingen

Er zijn verschillende soorten aardbevingen, ze werken allemaal anders en hebben verschillende gevolgen. Aardbevingen kunnen voorkomen in 2 vormen, trillend of golvend.

Horizontaal en verticaal

Een trillende aardbeving ontstaat door een trilling die verticaal beweegt, dit wordt soms ook wel een schokkende aardbeving genoemd. Deze aardbevingen zijn vooral te voelen boven het epicentrum. Het epicentrum is het gebied boven het hypocentrum van een aardbeving, het epicentrum is het gebied tussen twee tektonische platen.

Een golvende aardbeving is het tegenovergestelde van een trillende aardbeving, de trillingen zijn horizontaal. Dit zorgt ervoor dat gebouwen heen en weer beginnen te bewegen.

Ontstaan

Er zijn ook meerdere manieren hoe aardbevingen kunnen ontstaan. De meest voorkomende is de tektonische aardbeving, dat is wanneer twee tektonische platen langs elkaar schuiven, in de eerste deelvraag is hier meer in verdiept. Tektonische aardbevingen zijn de krachtigste aardbevingen omdat ze een erg sterke schok vrijlaten.

De tweede soort aardbeving is de vulkanische aardbeving, een vulkanische aardbeving ontstaat door de activiteit van een vulkaan. Deze aardbevingen hebben een stuk minder kracht dan tektonische aardbevingen en komen een stuk minder vaak voor. Als een vulkaan actief is, kan de uitbarsting zorgen voor trillingen die een aardbeving kunnen veroorzaken. Vulkanen ontstaan als twee tektonische platen tegen elkaar aan bewegen en het magma er tussendoor kan komen, als een vulkaan ontstaat kan dat dus ook zorgen voor een aardbeving.

De derde soort aardbeving is de instortende aardbeving. Dit soort aardbevingen worden veroorzaakt door een grote instorting, dit kan een instorting zijn van een grot, een berg, een mijn of een holte in een kalksteenformatie. Dit zorgt namelijk voor een trilling, maar deze trilling heeft weinig impact en dit soort aardbevingen worden daarom beschouwd als kleine aardbevingen.

De laatste soort aardbeving is de kunstmatige aardbeving, dit zijn aardbevingen die veroorzaakt zijn door de mens. Een voorbeeld van kunstmatige aardbevingen zijn de aardbevingen in Groningen. In Groningen wordt er veel aardgas uit de bodem gehaald, dit zorgt voor bodemdaling en dit zorgt weer voor aardschokken. Dit zijn schokken waardoor aardbevingen ontstaan. Deze aardbevingen hebben geen grote gevolgen, heel soms brengt het schade aan bij het fundament van gebouwen maar meer impact heeft het niet.

Wat is de seismograaf?

Wat is een seismograaf? Een seismograaf is een apparatuur waarmee de trilling in de aarde mee kan worden gemeten. Deze trillingen worden daarna door een naald op een papiertje getekend, hierdoor kun je zien hoe erg de trillingen zijn. De seismograaf kan dus een aardbeving registreren. De seismograaf kan trillingen in verschillende dimensies opnemen, verticale dimensie, horizontale (oost-west) dimensie en een horizontale (noord-zuid) dimensie. Naast aardbevingen kan een seismograaf ook vulkaanuitbarstingen en grote explosies registreren.

Professionele seismograaf

Seismologen hebben professionele seismografen die heel nauwkeurig de trillingen meet, maar zelf kun je ook een seismograaf maken, maar die is een stuk minder nauwkeurig. De moderne seismograaf maakt gebruik van professionele opnameapparatuur, elektronische sensoren en versterkers. Moderne seismografen maken geen gebruik meer van een naald die op een papier tekent, maar de trillingen die worden opgenomen worden rechtstreeks naar een computer.

Schaal van richter

De kracht van een aardbeving kan worden waargenomen door middel van de schaal van richter. De sterkte van een aardbeving wordt berekend door te kijken naar de hoogste amplitude van de horizontale component van een aardbeving. Deze strekte wordt ook wel de magnitude genoemd. Je kan de directe magnitude van een aardbeving niet meten, metingen kunnen namelijk alleen gedaan worden op het aardoppervlak. Het wordt gemeten door de energie die vrijkomt, omdat dit alleen op het aardoppervlak gemeten kan worden en niet in de aarde is de meting niet exact.

Hier is een tabel met daarin de magnitude en wat voor gevolgen de aardbeving heeft.

Magnitude

Beschrijving

Gevolgen

Frequentie

1-1,9

Minuscuul

Veroorzaakt geen schade en kan ook niet gevoeld worden door een mens.

8000x per dag

2-2,9

zeer licht

Vrijwel nooit schade, kan soms gevoeld worden door mensen.

1000x per dag

3-3,9

licht

Zeer lichte schade, je kunt de aardbeving voelen.

49.000x per jaar

4-4,9

gemiddeld

Licht schade vooral aan oude gebouwen en wegen, door iedereen voelbaar.

6200x per jaar

5-5,9

vrij krachtig

Heftige trilling, zorgt voor gemiddelde schade aan gebouwen.

800x per jaar

6-6,9

krachtig

Schade mogelijk binnen een straal van 150 kilometer, kan een tsunami veroorzaken. Erge schade aan gebouwen en wegdek.

120x per jaar

7-7,9

zwaar

Levensgevaar door instortende gebouwen, alleen stevige gebouwen blijven staan.

18x per jaar

8-8,9

zeer zwaar

Grote verwoesting, gebouwen storten in of worden onbewoonbaar. Grote paniek bij de mensen.

1x per jaar

9-9,9

verwoestend

kan zorgen voor totale verwoesting van een straal van 1000 kilometer. Aardschollen zullen verschuiven, 100 duizend tot een miljoen doden.

1x per 20 tot 30 jaar

10-10,9

alles verwoestend

Gevaar voor veel levensvormen. Schade van een straal van duizenden kilometers. grote verschuiving van tektonische platen.

Nooit

11-11,9

catastrofaal

Totale verwoesting van duizenden kilometers. Landen/eilanden verplaatsen. Verandering van de nutatie

Nooit

12 of hoger

totaal catastrofaal

Volledige verwoesting van tien duizenden kilometers. Extreme geografische veranderingen.

Nooit

Conclusie

Voordat de hoofdvraag, “Hoe werken golven in de aarde?”, wordt beantwoord is er een samenvatting van de beantwoorde deelvragen.

Het ontstaan van een aardbeving

De aarde bestaat uit verschillende lagen, één van deze lagen is de aardkorst. De aardkorst bestaat uit tektonische platen, door het magma dat onder de tektonische platen beweegt, bewegen de tektonische platen. De beweging van de tektonische platen bouwt spanning op en als deze spanning los komt als een schok zorgt dit voor een aardbeving.

De gevolgen van een aardbeving

Aardbevingen kunnen verschillende gevolgen hebben, ze kunnen hele steden vernielen, maar soms veroorzaken ze amper schade. Aardbevingen hoeven niet per se schade te brengen, de schade hangt af van de sterkte van de gebouwen en de sterkte van de schok. Als een aardbeving verticaal beweegt in de oceaan kan dit een tsunami veroorzaken, tsunami’s kunnen zorgen voor overstromingen en het instorten van gebouwen. Een vorm van bescherming tegen aardbevingen is het sterker maken van gebouwen, hierdoor is er minder snel schade en storten de gebouwen niet in.

Soorten aardbevingen

Er zijn verschillende soorten aardbevingen en trillingen. Er zijn verticale en horizontale trillingen. tektonische aardbevingen zijn aardbevingen die worden veroorzaakt door de beweging van tektonische platen. Vulkanische aardbevingen zijn aardbevingen die worden veroorzaakt door vulkanisme, zoals het uitbarsten van een vulkaan. Instortende aardbevingen worden veroorzaakt door het instorten van bijvoorbeeld een holte in een kalksteenformatie. De instorting kan zorgen voor een trilling. Deze aardbevingen geven weinig schade en komen bijna nooit voor. De laatste soort aardbeving is de kunstmatige aardbeving, dat is een aardbeving die veroorzaakt is door de mens. Een voorbeeld daarvan zijn de aardbevingen in Groningen door de winning van aardgas.

Wat is de seismograaf

De seismograaf is een apparaat waarmee aardbevingen mee worden gemeten, de seismograaf meet de trillingen in de grond en maakt hier een tekening van op een papier. Bij moderne seismografen wordt het niet op een papier gemeten, maar worden de resultaten gelijk doorgestuurd naar een computer. de sterkte van een trilling wordt ook wel de magnitude genoemd, de magnitude wordt dus gemeten door de seismograaf. De magnitude geeft aan hoe heftig een aardbeving was.

De hoofdvraag

De hoofdvraag is “Hoe werken golven in de aarde?”. Het hypocentrum is het gebied tussen twee tektonische platen, vanuit het hypocentrum kunnen drie verschillende soorten aardbevingsgolven ontstaan, al deze golven reizen met verschillende snelheden. Als tektonische platen bewegen ontstaat er spanning, op een gegeven moment wordt deze spanning omgezet in een schok die een aardbeving veroorzaakt. De energie van de schok wordt verplaatst door de aardbevingsgolven in verschillende directies. Twee van de soorten golven reizen door de aarde. Dat zijn de primaire golven (p-golven) en de secundaire golven (s-golven). P-golven reizen door de aarde door middel van de materie in de aarde. De golven reizen door de materie samen te drukken en uit elkaar te trekken. De s-golven beweegt loodrecht door de materie. De foto hiernaast is een secundaire golf. De derde soort golf is de oppervlakte golf, deze golf gaat niet door de aarde, maar reist over het aardoppervlak. Oppervlaktegolven zorgen voor de meeste schaden omdat ze de grootste amplitude hebben. Met golven in de aarde worden dus aardbevingen bedoeld omdat aardbeving werken door middel van golven in de aarde.