De aarde beeft.

Thema 4 gaat voornamelijk over de krachten van de natuur. We zoeken antwoorden op de volgende vraag: wat zien/merken we in Nederland van de “krachten van de natuur”? Wat zijn natuurkrachten eigenlijk? En komen die ook allemaal in ons land voor? In deze cursus (blz 6 t/m 11) gaan we vooral kijken naar aardbevingen. Daarom verkennen we in deze lessen niet alleen de Nederlandse omgeving, we gaan ook op reis in de tijd. We volgen eigenlijk de belevenissen van een Nederlands gezin, de familie Niessink. Maak de vragen op blz 7 t/m 10, en ga daarna aan de slag met deeltaak 1: “schuif de wereld in elkaar”. (Als je helemaal klaar bent, kun je kijken of de opdrachten op deze website kunt maken!)

Hieronder is weer extra informatie met opdrachten voor de KB/GL klassen. Maar het “mooiste” is nog wel dat we ook in Nederland “in het bezit zijn” van een echte vulkaan...diep onder de Waddenzee!

Het is zomer, de veerboot heeft de haven van Harlingen verlaten en koerst richting Vlieland Het is mooi weer en de Waddenzee ligt er kalm bij Na ongeveer 50 minuten varen leunen de meeste passagiers voorover om een glimp op te vangen van het sikkelvormige eilandje Griend waarop duizenden vogels hun broedplaats hebben. Dan klinkt er een dof gerommel, de zee begint heftig te kolken, grote golven met schuimkoppen slaan te pletter tegen de veerboot, die als een kurk door de golven heen en weer wordt geslingerd. De vogels vliegen krijsend op, en de passagiers zijn verstijfd van schrik. Er schiet een vuurstraal uit het water, gevolgd door een massieve kolom van rook en as, die als een dichte regen neerdaalt op de boot. Langzaam rijst een vuurspuwende kegel uit het kolkende water omhoog. Een vulkaan is geboren, en dan nog wel in onze eigen rustige Waddenzee! Dit is natuurlijk onzin...of toch niet?

Nederland telt geen enkele vulkaan, laat staan een supervulkaan. Maar.. .sinds een aantal jaar weten we dat eeuwen geleden, even ten zuiden van waar nu Vlieland ligt, een vulkaan stond met een hoogte van 1 000 en (aan de basis) een diameter van 15 000 meter. Hij is lange tijd actief geweest, die Zuidwalvulkaan. Maar inmiddels is de vuurspuwer letterlijk dood en begraven: de top van de berg ligt zo’n 2 000 meter onder de bodem van de Waddenzee.

(Voor meer gegevens over deze "Nederlandse vulkaan", hier klikken! Voor een kaart waarop op deze plek afwijkingen in het aardmachnetische veld in Nederland te zien is...hier klikken!)

Opdracht 1.
A Kun je iets vertellen over een aardbeving? Denk hierbij aan
woorden als: paniek, instorten, gewonden en dakloos.
B Kun je iets vertellen over een vulkaanuitbarsting? Denk hierbij
aan woorden als: gevaarlijk, vuur, brand, rook.
C Overleg met elkaar. Zouden wij bang moeten zijn voor een vulkaanuitbarsting met een aardbeving zoals hierboven beschreven?

De familie Niessink heeft een prijs gewonnen. Een vakantie van 3 weken in een Europees land. Vader houdt van lekker eten, moeder van oude steden en natuur, Jasper heeft als hobby “oude opgravingen”, en Marije ligt het liefst op het strand in de zon. Het hele gezin gaat graag op “avontuurlijke vakanties”.

Vorig jaar gingen ze vissen op IJsland, en daarvoor wandelen door Schotland. Nu hebben ze gekozen voor een vakantie in Italië. Waar ze wel meer over willen weten zijn de aardbevingen die in dit land soms voorkomen. En ze willen ook graag weten waarom vulkanen als de Etna en de Vesuvius in Italië voorkomen.

Opdracht 2. Wat weet je over de familie Niessink?
Vader:
Moeder:
Marije:
Jasper:
Het hele gezin:

Hoe komen aardbevingen voor? Om dat te weten, moeten we eerst begrijpen hoe “onze aarde in elkaar zit”. Stel je eens voor. Vader Niessink heeft een enorme boormachine. Hiermee kan hij dwars door de aarde heenboren. Wat zou hij allemaal tegenkomen? De eerste 50 km zijn keihard, dat is de aardkorst. Dat is de bodem waarop wij wonen, Eigenlijk is die 50 km rond de aarde net zo dik als de schil van een ei! En als we goed kijken, zien we dat de aardkorst uit grote losse stukken bestaat. Die noemen we aardplaten. Ze drijven eigenlijk op de volgende laag. Want als vader Niessink verder boort komt hij terecht in een gloeiend hete stroop van vuur en stenen. Dit noemen we magma (dat is een deel van de aardmantel). Zijn boormachine gaat nu gemakkelijk verder, en hij moet oppassen dat de machine niet smelt. Na een paar duizend kilometer komt hij via de vloeibare kern terecht in de vaste aardkern. Deze aardkern is heter dan 100 vulkanen bij elkaar! (5000 tot 6000 graden celsius. (Klik op deze link en zet zelf de juiste namen in de vakjes)

Opdracht 3. Omcirkel het goede woord.
A De buitenste laag van de aarde noemen we: land, aardkorst, bergen, magma.
B Deze laag bestaat uit losse stukken genaamd: ijsschotsen, eilanden, aardplaten, werelddelen.
C Hieronder vinden we “gloeiende hete stroop” genaamd: magma, lava, vuur, stenen.
D Het binnenste van de aarde is superheet, we noemen het: het centrum, de hel, het smeltpunt, de aardkern.

Vader Niessink heeft gelukkig een paar goede boeken in huis. In een van die boeken staat een uitleg over de aarde. Hij leest: in de mantel zit gloeiend heet gesmolten gesteente, magma. Het magma is heet en borrelt. Dat gebeurt heel erg langzaam. Als het warmer wordt stijgt het op, als het kouder wordt zakt het weer naar beneden. Snelheid: een paar centimeter per jaar. Maar deze beweging is net genoeg om onze aardplaten in beweging te houden. Langzaam maar zeker bewegen zij van elkaar af, of juist naar elkaar toe.

Als je alle werelddelen uit zou knippen, zou je ze met enige fantasie zo in elkaar kunnen passen. En misschien heeft onze aarde eeuwen geleden er ook zo uitgezien. Maar nu schuiven de aardplaten flink langs en over elkaar (bijvoorbeeld) bij Japan, de VS en de omgeving van Turkije. Gevolg.. .flinke aardbevingen.

Je hebt vast wel eens thee gezet in een glazen theepot, maar heb je toen ook gezien hoe de thee zich door het water “verspreidde”? Heb je enig idee hoe dit komt? Theewater moet natuurlijk eerst koken? En je weet dat kokend water gaat borrelen en “heen en weer” stromen? Als je er nu het theezakje in gaat hangen, zie je de thee zich door de pot verspreiden! Zo heb je een idee van de beweging van het magma diep onder de aardkorst.

Opdracht 4. wat is goed, en wat is fout?
1) Magma is gesmolten gesteente in de aarde.
2) De "stromen magma" bewegen een paar centimeter per dag.
3) De aardplaten op de aarde bewegen ook.
4) Vroeger hebben deze aardplaten waarschijnlijk aan elkaar vastgezeten.
5) Gelukkig heeft deze beweging geen invloed op aardbevingen.
6) Nederland schuift ieder jaar een paar centimeter dichter naar Engeland toe.
7) Daardoor verzakt ons landschap en komen we steeds "lager te liggen".

Vader Niessink ontdekte in zijn boeken dat aardbevingen ontstaan in 3 gevallen:
1) Bij scheuren aan randen van aardplaten. Aardplaten drijven op het magma, en bij deze scheuren duwen en botsen de aardplaten tegen elkaar (zo ontstonden ook bergen). Er ontstaat een enorme druk, en plotseling verschuiven de platen met een flinke schok. Deze schok is dan de aardbeving.

2) Bij scheuren middenop aardplaten. Die zijn meestal veel kleiner. In ons land zijn er zulke scheuren in Limburg. Bij deze scheuren komen alleen lichtere aardbevingen voor.
3) Bij delfstofwinning. Als ergens veel delfstoffen uit de grond worden gehaald als kolen, olie en gas kunnen hier zwakke plekken in de aardkorst ontstaan. De druk in de aardkorst veranderd en er kunnen lichte aardbevingen ontstaan.

Nederland waar wij wonen ligt middenop een aardplaat. Maar Italië waar de familie Niessink naartoe gaat, ligt heel dicht bij de rand van een aardplaat!

(De breuklijnen van de aarde, met de aardbevingen. Ieder rondje is een aardbeving!)

Nederland		Aan de rand van een aardplaat
Delfstoffen uit de aarde		Grotere aardbevingen
Scheuren in aardplaat		Trillen van de grond
Aardplaten botsen		Middenop een aardplaat
Aardbeving		Zwakke plekken in aardkorst
Italië		Kleinere aardbevingen

Wat vader Niessink ook gelezen had, is dat elke aardbeving nauwkeurig gemeten wordt. Hiervoor heeft men erg gevoelige instrumenten. De plaats waar een aardbeving ontstaat noemt men dan het epicentrum. En iedere aardbeving krijgt ook een eigen cijfer. Dat cijfer geeft de kracht van de aardbeving aan. Het cijfer 7 laat bijvoorbeeld zien dat het een flinke aardbeving was. Deze cijfers staan op de “schaal van Richter”. Elk cijfer is 10 keer sterker van het cijfer ervoor! Een aardbeving met kracht 5 is dus 10 keer sterker dan een beving met kracht 4! De zwaarste beving ooit gemeten had een kracht van 9.5, en de gevolgen waren verwoestend.

De schaal van Richter.
1 = Alleen meetbaar door instrumenten.
2 = Merkt men bijna niets van, ook niet in het epicentrum.
3 = Wordt binnenhuis gevoeld alsof er een vrachtwagen voorbij rijdt.
4 = De meeste mensen voelen een trilling, maar er is weinig schade.
5 = De aarde trilt, kleine tot gemiddelde schade.
6 = Harde trilling van de aarde, paniek en flinke schade.
7 = Een flinke aardbeving, enorme paniek en grote schade.
8 = Een enorme beving met geweldige verwoesting.
9 = Totale vernietiging, vergelijkbaar met een mega-bom!

Wij kennen in Nederland geen vulkaanuitbarstingen maar we worden zo nu en dan wel opgeschrikt door een aardbeving. Nu was de sterkste aardbeving in ons land maar een baby vergeleken met de aardbevingen in (bijvoorbeeld) Turkije. “Onze” sterkste aardbeving had “maar” een kracht van 5.8 op de schaal van Richter. (13 april 1992 ten zuiden van Roermond), terwijl die van 17 augustus 1999 in Turkije een kracht had van 7.8 op de schaal van Richter.

Hieronder de zwaarste aardbevingen van deze eeuw:
1906 San Francisco 8.3
1920 China 8,5
1923 Japan 8,2
1927 China 8,3
1939 Chili 8,3
1950 India 9,4
1954 Aleoeten 8,4
1960 Chili 9.5
1964 Alaska 8,5
17aug 1999 lzmit 7,8
20sept1999 Taiwan 7,6
26 december 2004 een aardbeving van 9.0 op de schaal van Richter bij Indonesië met een enorme tsunami als gevolg!
(Overigens werd dat land op maandag 28 maart 2005 weer getroffen door een aardbeving! Nu met een kracht van 8.7 op de schaal van Richter. Gelukkig zonder een tsunami)

(Een overzicht van de 12 zwaarste aardbevingen ter wereld! In Plein M wordt de beving bij Kobe ook genoemd, klik hier om daar meer van te bekijken!))

Opdracht 6. Meld je bij het begin van deze opdracht bij de docent. Ga op je plaats zitten, pak een atlas en kijk waar de 12 zwaarste aardbevingen ter wereld hebben plaatsgevonden. Zet bij ieder nummer de juiste plaats. ( als je er niet uitkomt, kun je in overleg met de docent ook gebruik maken van internet)

En hieronder de zwaarste aardbevingen in Nederland:
1906: 31 augustus 4,2 Grathem
1918: 27 mei 4,4 Maastricht
1932: 20 november 5,0 Uden
1932: 23 november 4,5 Meyel
1932: 28 november 4,3 Vught
1935: 4 januari 4,3 Roermond/Herkenbosch
1960: 25 juni 4,2 Stamproy
1971: 18 februari 4,4 Koningsbosch
1992: 13april 5,8 Roermond
2002: 22 juli 4,9 Heerlen

Opdracht 7.
a Heb jij wel eens een aardbeving gevoeld?
b Ben je bang dat dit in Nederland meer gaat voorkomen?
c Kun je (als je dat weet van die aardplaten) nu al een verklaring geven waarom de aardbevingen in Nederland bijna nooit de kracht 5 (Kleine tot gemiddelde schade) halen, en in het buitenland wel?

Een aardbeving begint meestal heel diep in de aardkorst in de aardbevingshaard. Door spanningen in de aardkorst (bijvoorbeeld twee aardplaten de langs elkaar schuren) ontstaan trillingen. Vanuit de aardbevingshaard gaan de trillingen door de hele aard bol. Die trillingen heten schokgolven. Aan het aardoppervlak recht boven de aardbevingshaard zijn de schokken het sterkst, dat noemen we dan het epicentrum. Hoe verder van het centrum, hoe zwakker de schokgolven worden. De meeste aardbevingen duren minder dan een minuut. Vaak trilt de aarde nog een tijdje na, dit noemen we naschokken.

Op dracht 8. De steen in het water
a Schokgolven kun je vergelijken met een steen die je in het water gooit. Wat zie je dan?
b Maak de zinnen af: Een aardbeving duurt meestal erg lang/kort. Na een beving blijven de mensen op straat, uit angst voor een nieuwe beving/naschokken.

(Het schuiven van de aardplaten in schema. De "zware" mantel drijft en beweegt op de "lichte" aardmantel!)

De meeste aardbevingen ontstaan bij deze drie situaties:
1) Bij breuken aan randen van aardplaten. Aardplaten drijven op het magma, en in breukgebieden duwen en botsen deze aardplaten tegen elkaar. Er ontstaat een enorme druk, en plotseling verschuiven de aardplaten met een flinke schok! Deze schok is de aardbeving.
2) Bij breuken midden op aardplaten. Er zitten ook kleinere barsten en breuken middenop de aardplaten. (Zie bron 4) :n ons land lopen er breuken in Limburg langs Heerlen en Roermond. Bij deze kleinere breuken komen alleen lichtere aardbevingen voor.
3) Bij delfstofwinning. Als ergens veel delfstoffen uit de grond worden gehaald als kolen, olie en gas kunnen hier zwakken plekken in de aardkorst ontstaan. De druk in de aardkorst veranderd en er kunnen lichte aardbevingen ontstaan.

Opdracht 9. Wanneer kunnen we aardbevingen verwachten?
a In welke drie situaties kunnen aardbevingen ontstaan?
b Welk van deze situaties kunnen we ook in ons land meemaken?

Samenvatting:
1) Trillingen vanuit een aardbevingshaard veroorzaken een aardbeving. In het epicentrum is de kracht van een aardbeving het grootst.
2) Aardbevingsgebieden liggen vooral langs de randen van de aardplaten.
3) Aardbevingen ontstaan bij breuken tussen aardplaten, bij breuken in de aardplaten en bij de winning van delfstoffen.
4) De kracht van een aardbeving word aangegeven op de schaal van Richter.

Opdracht 10. Samenvatting:
* In welk jaar merkten we in Nederland voor het laatst een “grote” aardbeving?
* In het begin van dit hoofdstuk werd de “Zuidwal vulkaan” onder de Waddenzee genoemd.
Is dat een actieve, een slapende of een dode vulkaan?
* Wonen wij in Nederland aan de rand van een aardplaat, of juist in het midden?
* Welke natuurkrachten zouden ons land kunnen bedreigen?
* Geef je mening waarom Nederland volgens jou veilig of juist onveilig zou zijn. Let op, deze vraag gaat alleen over natuurkrachten!

Opdracht 11. De familie Niessink.
1) De familie Niessink gaat toch naar Italië. Bedenk twee redenen waarom zij dat doen.
2) De sterkste aardbeving in Nederland was 5.8, beschrijf met de hulp van “de schaal van Richter” deze aardbeving.
3) Bedenk wat je bij een aardbeving het best zou kunnen doen.
4) Wat kun je je nog herinneren van de enorme aardbeving bij Indonesië?

Lestip: bekijk tijdens de behandeling van het onderwerp de film: "The Core".
Laat de leerlingen daarbij de volgende vragen beantwoorden:
A) Noem 3 dingen op uit de film die volgens jou mogelijk zijn.
B) Noem 3 dingen op uit de die volgens jou onmogelijk zijn.
C) Beschrijf het probleem waar men een oplossing voor moest vinden.
D ) Welke aardlagen werden in de film "gepasseerd".
E ) Hoe gaat men in de film om met de hitte van de aardkern, en de enorme druk?
F ) Op welke wijze wilde men de aardkern weer laten draaien.
G) Op welke wijze deed men dat tenslotte.
H) Wat was de waarschijnlijke oorzaak van het probleem.
I) Op welke wijze bleven de hoofdrolspelers toch in leven.

Hieronder wat informatie over Tsunami's. We gebinnen met een kort artikel van het Jeugdjournaal over de ramp van 26 december 2004! Voor meer informatie hierover, en over de vraag: "kunnen we dit ook in Nederland meemaken?", hier klikken!

Hieronder staan een aantal links. Als je hierop klikt kun je sateliet plaatjes bekijken van de vernietigende kracht van de Tsunami in Indonesië! Op dit plaatje zie je "Banda Aceh" voor de Tsunami. Op dit plaatje hetzelfde gebied na de ramp! Op dit plaatje zie je de kust van Sri-Lanka net voor de Tsunami. Op dit plaatje zie je het water zich terugtrekken, de golf komt eraan! Hier zie je de golf naderen. De Tsunami beukt hier op de kust van Sri-Lanka! Op dit plaatje een "close-up" van die momenten!

Natuurlijk zijn er verschillende films waarin een situatie getoond wordt dat een tsunami de kust platbeukt. Bijvoorbeeld in Meteor, Armageddon, Deep Impact (allen het gevolg van de inslag van een meteoor op de aarde), maar ook hier in de bekende film: "The day after tomorrow".

Verschillende schilders hebben zich voorgesteld hoe het zou zijn als ook Europa door zo'n natuurkracht zou worden getroffen. Zoals hier waar een vloedgolf de Schotse kust wegvaagt.

Maar een van de weinige "echte" foto's van een tsunami, is deze oude foto. Hier is goed te zien met welke kracht de golf komt aanrollen. Hoe het met de maker van deze foto is afgelopen, is mij niet bekend.