De tektonische platen van de lithosfeer van de aarde.

De lithosfeer (van het Grieks voor “rotsachtige” bol) is het vaste, buitenste omhulsel van een rotsachtige planeet. In het geval van de aarde omvat de lithosfeer de korst en de bovenste laag van de mantel die met de korst is verbonden. De lithosfeer bevat een rijke verscheidenheid aan mineralen. Bovendien is er een voortdurende wisselwerking met de atmosfeer en de hydrosfeer.

De lithosfeer van de Aarde verschaft ons het “vaste land” waarop wij leven. Om ons leven in stand te houden, hebben we toegang nodig tot lucht, water, bodem en zonlicht, en hebben we de ecosystemen nodig die door planten en dieren worden gecreëerd. De lithosfeer geeft ons toegang tot al deze dingen tegelijk. Terwijl we ons op de lithosfeer bevinden, zijn we omgeven door lucht, ontvangen we de warmte en het licht van de zon, en hebben we toegang tot zoet water en verschillende mineralen die we gebruiken voor onze huishoudelijke, agrarische en industriële activiteiten.

Plaattektoniek

Bij de vorming van de lithosfeer zitten de aardkorst en de bovenmantel aan elkaar vast, maar zij verschillen in chemische samenstelling. De grens die deze verandering in chemische samenstelling markeert, staat bekend als de Mohorovičić discontinuïteit (of de Moho discontinuïteit).

Het onderscheidende kenmerk van de lithosfeer is dus niet zijn samenstelling, maar zijn stromingseigenschappen. Zij drijft op de asthenosfeer, de warmte-verzachte laag van de mantel onder de lithosfeer. De lithosfeer is verdeeld in relatief sterke stukken, tektonische platen genaamd, die onafhankelijk van elkaar bewegen. Deze beweging van lithosferische platen over de asthenosfeer wordt beschreven als plaattektoniek.

Oceanisch / Continentaal

Continentaal / Continentaal

Oceanisch / Oceanisch

Twee soorten lithosfeer

Er zijn twee soorten lithosfeer: de oceanische lithosfeer, of oceanische korst, en de continentale lithosfeer, of continentale korst. De oceanische korst is het deel van de lithosfeer van de aarde dat aan de oppervlakte komt in de oceaanbekkens. De continentale korst is de gesteentelaag die de continenten vormt en de gebieden met een ondiepe zeebodem dicht bij hun kusten, de zogenaamde continentale plateaus. De twee soorten korst verschillen in samenstelling, dichtheid en dikte. Over het geheel genomen is de oceanische korst dunner maar dichter dan de continentale korst.

De oceanische korst is over het algemeen minder dan 10 kilometer (km) dik, en de gemiddelde dichtheid is ongeveer 3,3 gram per kubieke centimeter (g/cm3). De dikte van de continentale korst varieert van 20 tot 80 km, en de dichtheid is minder dan 3 g/cm3.

De oceanische korst. De toename in geschatte ouderdom van het materiaal wordt aangegeven door een opeenvolging van kleuren, van rood naar geel naar groen naar blauw. Donkerrood staat voor nieuw gevormd materiaal; donkerblauw voor korst die 180 miljoen jaar oud is. (Donkergrijze gebieden geven landmassa’s weer; lichtgrijze gebieden geven met sediment bedekte continentale plateaus aan.)

Als gevolg van het dichtheidsverschil, wanneer actieve randen van continentale korst oceaankorst ontmoeten in gebieden die bekend staan als subductiezones, zinkt de oceaankorst gewoonlijk onder de continentale korst en wordt deze teruggevoerd in de aardmantel. Tegelijkertijd wordt op de mid-ocean richels voortdurend nieuwe oceanische korst gevormd uit materiaal in de mantel. Bovendien wordt de oceanische lithosfeer, naarmate hij ouder wordt, koeler en dichter, met als gevolg dat als twee oceanische platen samenkomen, de oudere plaat onder de jongere zal subducteren. Als gevolg van deze processen is het grootste deel van de huidige oceanische korst minder dan 200 miljoen jaar oud.

De continentale korst daarentegen wordt zelden gesubducteerd of teruggevoerd in de mantel. Daarom bevinden de oudste gesteenten op aarde zich in de stabiele “kratons” van de continenten, en niet in de herhaaldelijk gerecyclede oceanische korst. (Een kraton is een stabiel deel van de continentale korst dat het samensmelten en splitsen van continenten gedurende 500 miljoen jaar of meer heeft overleefd). Het oudste continentale gesteente is de Acasta Gneiss, met een geschatte ouderdom van 4,01 miljard (4,01×109) jaar.

Samenstelling oceanische korst

De oceanische korst is hoofdzakelijk samengesteld uit mafische gesteenten. De term mafisch wordt toegepast op silicaatmineralen en gesteenten die hoge concentraties relatief zware elementen bevatten, met name magnesium en ijzer. Het woord “mafisch” is afgeleid door het combineren van letters van magnesium en ferrum, het Latijnse woord voor ijzer.

Mafische mineralen zijn meestal donker van kleur. Veel voorkomende gesteentevormende mafische mineralen zijn olivijn, pyroxeen, amfibool, biotiet en andere mica’s, augiet en calciumrijke plagioklaas veldspaten. Veel voorkomende mafische gesteenten zijn basalt en gabbro.

Samenstelling van de continentale korst

Het Noord-Amerikaanse kraton.

De continentale korst bestaat overwegend uit felsische gesteenten. De term felsisch wordt gebruikt om silicaatmineralen, magma’s en gesteenten aan te duiden die verrijkt zijn met silica en lichte elementen zoals zuurstof, aluminium, natrium en kalium. Het woord “felsisch” is een combinatie van letters van de woorden veldspaat en kiezelzuur. Felsische mineralen zijn meestal licht van kleur. Veel voorkomende felsische mineralen zijn kwarts, biotiet, muscoviet, hoornblende, orthoklaas, en natriumrijke plagioklaas veldspaten. Het meest voorkomende felsische gesteente is graniet.

Er is discussie over de vraag of de hoeveelheid continentale korst in de loop van de geologische tijd is toegenomen, afgenomen, of constant is gebleven. Eén model suggereert dat vóór 3,7 miljard jaar geleden de continentale korst minder dan 10 procent van de huidige hoeveelheid uitmaakte. Tegen 3,0 miljard jaar geleden steeg dat cijfer tot ongeveer 25 procent, en tegen ongeveer 2,6 miljard jaar geleden was het ongeveer 60 procent van de huidige hoeveelheid (Taylor en McLennan 1995). De groei van de continentale korst wordt verondersteld te hebben plaatsgevonden in “uitbarstingen” van activiteit, die overeenkomen met vijf perioden van verhoogde productie door de geologische tijd heen (zie de grafiek bij Butler).

Zie ook

• Asthenosphere
• Earth
• Earth’s atmosphere
• Biosphere
• Cryosphere
• Hydrosphere
• Plate tectonics

• Butler, Rob. Het maken van nieuwe continenten. http://earth.leeds.ac.uk/assyntgeology/extra_info/ehistory.htm Accessed 01/29/2006
• Earth’s Crust, Lithosphere and Asthenosphere
• Crust and Lithosphere
• Stanley Chernicoff and Donna Whitney. Geologie. An Introduction to Physical Geology, 4th ed., Pearson 2007
• Saal, A.L., Rudnick R.L., Ravizza G.E. & Hart S.R. 1998. Re-Os isotope evidence for the composition, formation and age of the lower crust. Nature 39317, 1998.
• Taylor and McLennan. 1995. Model of growth of continental crust through time in John Victor Walther 2005, Essentials Of Geochemistry. ones & Bartlett. ISBN 0763726427
• von Huene, R. en D.W. Scholl, 1991. “Observations at convergent margins concerning sediment subduction, subduction erosion, and the growth of continental crust.” Reviews of Geophysics 29: 279-316.

Alle links opgehaald 24 juli 2018.

• Compositie van continentale korst