• Stichting Geologische Aktiviteiten
  • Stichting Geologische Aktiviteiten
  • Stichting Geologische Aktiviteiten
  • Stichting Geologische Aktiviteiten
Previous Next

Deze website maakt gebruik van cookies.

Ik ga akkoord

1 millook haven
1) Millook Haven, Engeland. Bron: Oeki Verhage
Tijdens mijn studie Aardwetenschappen ben ik op een leerzame en plezierige reis naar Engeland geweest. Wij zijn we onder andere naar Millook Haven en Hartland Quay gegaan. Voor de mogelijke Top Gear fan is Hartland Quay te herkennen als de plek waar Jeremy Clarkson zijn zelfgebouwde caravan vanaf heeft geduwd. In Millook Haven en Hartland Quay zijn gesteente lagen vervormd tot een "chevron" plooi (figuur 1 en figuur 2). Over de samenstelling en het ontstaan van de chevron plooi hoop ik jullie iets te kunnen leren.

De gelaagdheid van een chevron of kink plooi bestaat uit een afwisseling van verschillende mariene afzettingen. Namelijk turbidieten, schalie, leisteen (gemetamorfoseerde schalie), mudstone en zandsteen. Een kink plooi wordt beschouwd als de kleinschalige variant van een chevron plooi. Kink plooien hebben een structuur die niet groter is dan een meter. De chevron en kink plooi hebben kenmerkende scherpe hoeken als ombuigingspunt. Je zou het kunnen zien als een doorlopende w of v structuur.

2 hartland
2) Hartland Quay, Engeland. Een zelfgenomen foto tijdens de reis.
De afgezette lagen, waaruit de chevron plooi bestaat, hebben allemaal verschillende eigenschappen omdat ze uit ander materiaal bestaan. Zo zijn er lagen die een voorkeur hebben om bros te deformeren, dat wil zeggen dat ze snel breken, en lagen die een mindere voorkeur voor breken hebben en juist gaan buigen. Indien makkelijk brekende lagen overheersen, worden er scherpe hoeken gevormd. Bovendien is het belangrijk dat de lagen die een voorkeur voor breken hebben tevens een regelmatige dikte hebben. Het vormen van een plooi gebeurt in algemene zin om zo min mogelijk energieverlies te lijden. Gedurende het plooi proces wordt er namelijk van alle kanten enorm hard op de gesteentelagen gedrukt en het materiaal kan zowel horizontaal als verticaal bijna geen kant op. Als de spanning groot genoeg is beweegt het materiaal in zijn geheel tot een sinusvorm. De chevron plooi wordt het beste gevormd wanneer er met gelijkmatige druk op de gesteentelagen geduwd wordt. Dit spanningsproces moet langzaam gebeuren.

Turbidieten

Er bestaan veel verschillende soorten gelaagdheid. De minst bekende vormen zijn te vinden in metamorfe stenen of in vulkanische afzettingen, terwijl sedimentaire gelaagdheid vrij algemeen bekend is. Deze gelaagdheid ontstaat door afzettingen van getransporteerd materiaal en kunnen zowel op het land als in het water worden gevormd. Binnen sedimentaire gelaagdheid zijn er dus verschillende typen van afzettingen. In het water zijn er onder andere de delta afzettingen (zie het college van de maand mei van Maaike Zwier voor meer informatie hierover), diepzee afzettingen en turbidietafzettingen.

3 turbidiet afzetting
3) Turbidietafzettingen. Bron: NOAA

Turbidietafzettingen zijn het beste voor te stellen als een onderwater lawine van sediment (figuur 3). De lawine verplaatst het sediment naar diepere delen van de oceaan door middel van de zwaartekracht. Onderweg wordt het sediment gesorteerd doordat het grotere en zwaardere materiaal eerder blijft liggen op de bodem en het fijnere materiaal er later bovenop komt. Hierdoor ontstaat een fining- upwards structuur met onderop de grootste en grofste korrels en steeds fijner materiaal naar boven toe. Onder perfecte omstandigheden ontstaat er in een turbidietafzetting een afwisseling van vijf lagen, dit heet de Bouma sequentie (zie figuur 4).

Uitleg van Wikipedia over de Bouma sequentie:

4 bouma
4) Bouma sequentie. Bron: University of Maryland
Turbidieten worden gevormd wanneer troebellingsstromen over de zeebodem tot rust komen. De grovere sedimentkorrels bezinken daarbij eerder dan de fijnere. De volgorde van de Bouma-sequentie is als volgt:

E: (top) ongesorteerde "pelagische lagen" van klei en silt, soms met bioturbatie;
D: parallel gelamineerd fijn zand en silt;
C: lagen met stroomribbels en cross-bedding, bestaande uit middel tot fijn zand;
B: parallel gelamineerd middel zand;
A: (basis) middel tot grof zand met naar boven toe een duidelijke afname van de korrelgrootte (gegradeerde gelaagdheid).

Een individuele turbidiet (en daarmee een Bouma-sequentie) kan van enkele centimeters tot vele meters dik zijn.

De Bouma-sequentie is genoemd naar de Nederlandse geoloog Arnold Bouma, die hem in 1962 voor het eerst beschreef als onderdeel van het mariene onderzoeksprogramma van de Groningse diepzee-onderzoeker Philip Henry Kuenen.

De ontstaansgeschiedenis

Als laatste wil ik jullie meenemen naar oorsprong van deze chevron plooien. De ontstaansgeschiedenis is nagenoeg hetzelfde; beide bevatten de eerdergenoemde gesteentelagen en ze zijn rond dezelfde tijd gevormd. De turbidiet sequenties zijn afgezet op de passieve plaatgrens van het continent Laurasia. Dit gebeurde ongeveer 300 miljoen jaar geleden. De oceaan waar de turbidieten in terecht kwamen heet de Rheïsche Oceaan (figuur 5). Terwijl het sediment werd afgezet begon deze oceaan door andere tektonische processen te sluiten in het vroeg Devoon en sloot zich helemaal in het Carboon. Door het sluiten van de Rheïsche oceaan zijn uiteindelijk Gondwana en Laurasia gebotst. Dit heeft geleid tot de vorming van het supercontinent Pangea. De botsing van Laurasia en Gondwana wordt ook wel de Variscische orogenese en deze gebergtevorming creëerde deze twee chevron plooien. Naderhand zijn ze door andere processen aan het oppervlakte gekomen om door enthousiaste bewonderaars te worden bezocht.


5 rheic ocean2
5) Rheïsche oceaan. Bron: New Geology
  • Geen reacties gevonden
Powered door Komento

Agenda

Voor een overzicht van de geplande geologische activiteiten (voorheen GEA Kalender), zie geologie.nu