De laatste ijstijd eindigde 11.600 jaar geleden. De intense kou in
die periode maakte plaats voor warmere klimaatsomstandigheden.
Hiermee begon het Holoceen, de periode waarin we thans leven.
In de afgelopen 2,4 miljoen jaar heeft het noordelijk halfrond op
zijn minst zo'n 23 ijstijden doorgemaakt. Ze worden van elkaar
gescheiden door vergelijkbare relatief kortdurende warmere
intermezzo's als het Holoceen. En dit is ook niet het einde van
alle kou. Inmiddels is wel duidelijk dat een volgende ijstijd er
zeker zal komen, alleen is niet bekend wanneer precies. Gedurende
de 2,4 miljoen jaar van het Pleistoceen is kou gewoon regel.
Het noorden van Nederland is in de laatste 500.000 jaar tweemaal door
Scandinavisch landijs bedekt geweest. De eerste maal was tijdens het
Elsterien (Elster-ijstijd). In de ijstijd daarna - het Saalien, zo'n 150.000
jaar geleden - gebeurde dat nogmaals. De gevolgen van die ijsbedekking
zijn voor het landschap van Midden- en Noord-Nederland van
doorslaggevende betekenis geweest. De belangrijkste contouren in ons
landschap dateren uit die tijd.
Schuivend ijs
Zo'n 150.000 jaar geleden reikte een geweldige ijskap van Scandinavië
helemaal zuidwaarts tot halverwege Nederland. In het centrum ervan,
halverwege de Botnische Golf, moet de ijsdikte vele duizenden meters
hebben bedragen. Uit het brongebied in Scandinavië, maar zeker ook
onderweg nam het ijs een enorme hoeveelheid puin mee. Dat materiaal
bestond uit een chaotisch mengsel van klei, zand, grind en stenen. Een
deel van die immense hoeveelheid gletsjerpuin is naar ons land
getransporteerd en bleef na het afsmelten van het ijs in een wisselend
dikke laag op de bodem achter. Deze bodemlagen vinden we terug in de
vorm van keileem, smeltwaterzand e.d.
Keileem kom je op heel veel plaatsen in Drenthe tegen, soms aan de
oppervlakte, maar vaak ook afgedekt door een laag dekzand. Keileem
bevat zwerfstenen. Klein en groot liggen die zonder enige regelmaat
boven en naast elkaar. De stenen, inclusief de heel grote, zijn op hun
weg naar ons land in het ijs afgeschuurd, soms kapotgedrukt, deels
vergruisd of fijngemalen. De schurende, eroderende werking van het
dikke pakket landijs heeft in Scandinavië in de tijd dat de ijsbedekking
duurde heel wat meters gesteente van de keiharde rotsbodem in
Scandinavië doen verdwijnen.
Keileemontsluiting op de oostrand van de Hondsrug bij Emmerschans.
Vrijwel alle zwerfkeien op de foto zijn afkomstig uit Zuidwest-Finland.
De gevolgen van de ijsbedekking destijds zijn vandaag-de-dag nog overal
in Zweden, Noorwegen en Finland in het landschap zichtbaar. Op talrijke
plaatsen vinden we rondachtig afgesleten bultrotsen, afgeschuurde
steenoppervlakken met daarop reeksen parallel verlopende krassen al of
niet vergezeld van talloze drukbarsten e.d.
Door landijs afgeschuurde bultrotsen van gneis - Vradal in Zuid-Noorwegen. Het ijs kwam van links. | Sterk afgeschuurde larvikietrotsen bij Sandefjord in Zuid-Noorwegen. | ||
Bizar uitgeschuurde larvikietrots bij Sandefjord in Zuid-Noorwegen |
Gletsjererosie van rotsen in Zuid-Noorwegen. Het ijs bewoog van rechts naar links. |
De meeste zwerfstenen in het keileem zijn tijdens het transport in het
landijs gevormd en afgeschuurd. Toch is de graad van afronding
betrekkelijk gering vergeleken met stenen die door rivierwater worden
getransporteerd. Veelal zijn bij zwerfstenen alleen de hoeken en scherpe
kanten afgeschuurd. Daarom is bij zwerfstenen de oorspronkelijke vorm
van het uit de rots losgebroken stuk steen nog goed te herkennen.
Grindstenen uit een rivier daarentegen zijn glad geslepen en mooi afgerond.
Onder de zwerfstenen komen we regelmatig exemplaren tegen met duidelijke
sporen van het ijstransport. De beschadigingen doen zich vaak voor als
krassen of ondiepe gleuven, maar ook de vorm van de kei zelf kan erg
karakteristiek zijn doordat deze ontstaan is door een specifiek afschuringsproces.
Sporen uit het Saalien
Gletsjerkrassen
Sommige zwerfstenen tonen aan de buitenkant evenwijdig verlopende krassen
of vlakken met krassen. De krassen ontstonden door het schuren over en langs
andere stenen of over de onderliggende rotsbodem, die harder was. De krassen
noemt men gletsjerkrassen. Ze worden op allerlei gesteenten aangetroffen,
maar het duidelijkst zijn ze op kalksteen en zandsteen. In een enkel geval
maken de krassen hoeken met elkaar, een teken dat de steen tijdens het
transport in het ijs los raakte, vervolgens onder een iets andere hoek opnieuw
vast vroor en in een andere richting werd bekrast.
Gletsjerkrassen en krasvlakken op biotietgraniet - Borger (Dr.) | Gletsjerkrassen en gleuven op een rond afgeschuurde graniet - Borger(Dr.) | Gletsjerkrassen en drukbarsten op graniet - Borger (Dr.). IJsbeweging van boven naar beneden. | Heel bijzonder, gletsjerkrassen in verschillende richtingen op graniet - Borger (Dr.) |
Druk- of parabolische barsten
Bij sommige harde kwartsitische zandstenen, kwartsieten, porfieren en ook
bij helleflinten zijn op het oppervlak reeksen of enkele achter elkaar liggende,
min of meer hoefijzervormige barsten aanwezig. De barsten zijn vaak gekoppeld
aan gletsjerkrassen. De gebogen lijnen zijn drukbarsten die ontstonden doordat
een andere steen of een rotspunt onder zeer grote druk over het oppervlak
van de zwerfsteen bewoog. De beweging is te vergelijken met een stroeve
vochtige vinger die onder druk over een tafelblad wordt bewogen. Dat gaat
niet vloeiend, maar met 'horten en stoten'. Bij zwerfstenen leverde het stoten
barsten op. Vooral bij vuursteen is goed te zien dat de gletsjerkrassen vrijwel
helemaal opgebouwd zijn uit kleine, zeer dicht achter elkaar liggende drukbarstjes.
De open zijden van de drukbarsten wijzen in de bewegingsrichting van het ijs.
Door hun vorm noemt men ze ook wel parabolische barsten.
Drukbarsten op kwartsitische zandsteen - Borger (Dr.) | Twee reeksen drukbarsten op witte kwartsitische zandsteen - Borger (Dr.) | Drukbarsten op kwartsitische zandsteen - Borger (Dr.) |
Cirkelvormige drukbarsten op afgeschuurd oppervlak van Alandrapakivi - Geta, Aland, Finland | Gletserkrassen met in het midden een reeks elkaar bedekkende drukbarsten op rode Växiögraniet - Borger (Dr.) |
Gletsjerbodemstenen
Hoewel zelf niet erg hard schuurt en slijpt het landijs de rotsondergrond
af met behulp van het ingevroren erosiepuin. Vooral stenen en onderliggende
rotsbodem schuren met onvoorstelbare krachten langs en over elkaar. Dat dit
zichtbare gevolgen heeft laat zich makkelijk raden. De onderliggende
rotsbodem wordt in de bewegingsrichting van het ijs afgeslepen, waarbij
een patroon van krassen en gleuven ontstaat. Een soortgelijk beeld van
krassen en ondiepe gleuven komen we ook bij zwerfstenen en zwerfblokken
tegen waarbij een van de zijden opmerkelijk vlak is afgeschuurd en bekrast.
Waar de onderzijde van het landijspakket aan de rotsondergrond vast vriest,
kunnen door een specifiek proces grotere en kleinere rotsbrokken uit het
rotsverband worden losgebroken en meegevoerd. Dit is de reden dat we zo
nu en dan in de keileem zwerfkeien vinden, zoals hierboven aangegeven,
met een plat oppervlak dat in de lengterichting van de steen bekrast is.
Deze keien noemt men gletserbodemstenen, omdat het veelal brokken
afgeschuurde rotsbodem zijn die door het ijs uit het rotsverband zijn
losgebroken en als zwerfsteen zijn getransporteerd. Vaak bezitten gletsjer
bodemstenen een of meer zijden die slecht afgerond zijn. Hierin herkennen
we het oorspronkelijk breukvlak waarlangs de kei is afgebroken.
Gletsjerbodemsteen van Smalandgraniet - Borger (Dr.). Het ijs bewoog van schuin rechtsonder naar linksboven. | Geheel vlakgeslepen gletsjerbodemsteen van Oeralietporfier met fraaie gletsjerkrassen - Borger (Dr.). |
Gletsjerbodemsteen van graniet met verweerd oppervlak - Borger (Dr.) | Gletjerbodemsteen van Vanevikgraniet - Borger (Dr.) |
Verdieping
Gletsjers en landijs slijpen de ondergrond sterk af met behulp van in het ijs vastgevroren
gesteentemateriaal. Harde rotsen worden in de bewegingsrichting van het ijs vaak rondachtig
afgeschuurd. Indien het landijs aan de rotsondergrond is vastgevroren en tegelijkertijd
voortwaarts beweegt, oefent het een geweldige trekkracht uit op de onderliggende rots.
Aan de loefzijde van de rotsbult is de druk van het ijs zeer groot, aan de lijzijde veel minder.
IJs dat onder invloed van de hoge druk aan de loefzijde smelt loopt in scheuren en spleten
van de onderliggende rots en bevriest daar. Hierdoor zijn gletsjers en ook landijs in staat om
grote tot zeer grote rotsblokken uit de onderliggende rotsbodem los te breken en die als
zwerfsteen verder te transporteren. In Scandinavië zijn op zeer veel plaatsen fraaie voorbeelden
te vinden van prachtige en soms heel bizar afgeschuurde rotsen met daarnaast plaatsen waar
de harde rots grillige breukvlakken laat zien. Deze laatste markeren de plaatsen waar het landijs
rotsbrokken heeft uitgebroken. Dit proces noemt men 'plucking'
Een karakteristieke door ijs afgeschuurde bultrots met aan de lijzijde forse breukvlakken in het gesteente. Zij markeren de plaatsen waar het ijs grote stukken rots heeft losgewerkt. |
Gletsjermolenstenen
Onder de noordelijke zwerfstenen vinden we zo nu en dan prachtige
regelmatig afgeronde exemplaren. Sommige zijn vrijwel kogelrond, de
meeste zijn meer elliptisch van vorm. Deze rolronde stenen noemt men
‘gletsjermolenstenen’. Ze ontstaan op plaatsen in het ijs of in de
onderliggende rotsbodem waar smelt- of rivierwater snel rond kolkt.
De stenen wentelen door het snelstromende water voortdurend in een
kringetje rond waarbij ze niet alleen elkaar langzamerhand rond slijpen,
ook de ondergrond slijpt kuil- of zelfs potvormig uit. Voor de stenen
verzamelaar zijn gletsjermolenstenen zijn een ‘must’. Maar om ze zeldzaam
te noemen, zoals wel beweerd wordt? Mwoahhh...
Gletsjermolensteen van Alandrapakivi - Borger (Dr.) | Gletsjermolensteen van kwartsitische zandsteen - Borger (Dr.) |
IJstijdsporen uit het Weichselien op zwerfstenen
Tijdens het Weichselien reikte het landijs veel minder ver
zuidwaarts dan in de ijstijd daarvoor. Het ijs bleef iets ten
noorden van de Elbe bij Hamburg steken. Ondanks het ontbreken
van landijs was het in ons land bitter duizenden jaren achtereen
bitter koud. Van begroeiing was nauwelijks sprake, waardoor
de bodem bloot lag aan weer en wind.
Door de intense koude was de ondergrond meters diep permanent
bevroren. Droogte, zandstormen, sneeuwval en dooiwater zorgden
ervoor dat de keileemafzettingen op de hogere delen van Drenthe
op grote schaal uitspoelden en op de wind gingen. Alleen de zwaarste
bestanddelen bleven achter.
Het fijnere materiaal verstoof en vormde elders lössafzettingen,
het zwaardere zand werd vooral naar de brede beekdalen afgevoerd,
vanwaaruit het in de koude wintermaanden weer over de omgeving
uitwaaide.
De maximale uitbreiding van het landijs in het Weichselien.
Gedurende het Pleniglaciaal en dan vooral tijdens het laatste deel ervan
(28.000 - 12.500 jaar geleden) was het hier bijzonder koud. In het koud/
droge woestijnachtige landschap traden periodiek hevige zandstormen op.
Onder deze omstandigheden kwam het op uitgebreide schaal tot
dekzandvorming. Zwerfstenen die destijds aan de oppervlakte lagen zijn
door de wisselende weersomstandigheden sterk beïnvloed. Een groot
aantal vuurstenen vroor in die tijd letterlijk kapot.
Windlak
Stuivend zand op onze stranden kent iedereen. De fijne prikjes van de
zandkorrels zijn goed merkbaar als ze de huid raken. Verstuivende zandkorrels
maken stuiterende (=salterende) bewegingen als ze door de wind
voortbewogen worden. Het botsen tegen andere harde voorwerpen zorgt dat
deze langzamerhand gezandstraald worden. Iedere botsing van een zandkorrel
veroorzaakt namelijk een heel klein krasje. Vandaar dat glasramen aan de
kust langzamerhand mat worden.
In de laatste ijstijd zijn zwerfstenen die aan de oppervlakte lagen door
verstuivend zand en stof ook glad geslepen. Vooral harde, dichte steensoorten
als vuursteen en kwartsitische zandsteen, krijgen hierdoor een typische vet- of
lakglans. In de geologie noemt men deze glans windlak.
Monocraterionzandsteen met windlak - Borger (Dr.) | Kwartsitische zandsteen met windlak - Borger (Dr.) | Gezandstraalde zwerfkei van graniet met windlak - Borger (Dr.) |
Vorstbarsten
Dit zijn scheuren en barsten in zwerfstenen die ontstaan zijn door vorstwerking.
Vooral vuursteen is hier gevoelig voor. Vuursteen heeft weliswaar een dichte
structuur, maar door de microkristallijne bouw neemt het makkelijk water op.
Bij vorst bevriest het water in de microporiën, wat tot spanningen leidt.
Herhaaldelijk bevriezen en ontdooien veroorzaakt op den duur barsten, die
de neiging hebben geleidelijk groter en dieper te worden. In de ijstijd zijn
op grote schaal scherven van vuurstenen afgesprongen. Voorbeelden hiervan
zijn makkelijk te vinden.
Vuursteen met vorstbarsten - Norg (Dr.) | Vuursteen met vorstbarsten en vlakken waar stukken van zijn afgesprongen - Nieuwe Pekela (Gr.) |
Soms lijken de gevonden vuurstenen nog stevig, maar is een kleine slag
met de hamer al voldoende om ze in talloze brokstukken uiteen te laten
vallen. Deze breukgevoeligheid vormde in de prehistorie een probleem om
vooral grotere werktuigen uit vuursteen te maken. De kans op mislukken
was door de aanwezigheid van vrijwel onzichtbare vorstbarsten tamelijk
groot.
Windkanters
In stenige woestijnen zijn windkanters algemene verschijningen. Ze ontstaan
door verstuivend zand en stof bij winden die overwegend uit dezelfde richting
waaien. In de koude vegetatieloze poolwoestijn in de laatste ijstijd heersten
vergelijkbare omstandigheden. In die tijd ontstonden in ons land op een
aantal plaatsen eveneens talrijke windkanters.
Windkanters bezitten opvallend platte, vaak glanzende vlakken die een
hoek met elkaar vormen; de vlakken zijn door scherpe ribben van elkaar
gescheiden. Windkanters ontstaan alleen in situaties waar wind vrij spel
heeft in de aanwezigheid van zand en stof. Een andere voorwaarde voor het
ontstaan van windkanters is dat de wind lange tijd uit dezelfde
richting waait. In de tweede helft van de laatste ijstijd lagen in
sommige delen van ons land zwerfstenen op keizandvlakten lange tijd
achtereen aan de oppervlakte. Waarschijnlijk zijn de meeste windkanters
in enkele tientallen jaren tijds ontstaan.
Windkanter van gelaagde kwartsitische zandsteen - Borger (Dr.) | Windkanter van graniet - Borger (Dr.) |
Geen windkanter maar wel een sterk gezandstraalde granieten kei met afgesleten facetten - Borger (Dr.) | Zwerfsteen van leptietgneis met een sterk gezandstraald diaklaasvlak en door windslijping afgeronde randen - Borger (Dr.) |
Windkanters zijn er in allerlei vormen. Doorslaggevend waren de oorspronkelijke
vorm van de zwerfsteen en vooral ook het soort gesteente. Uit homogene,
fijnkorrelige granieten, zandstenen en kwartsieten e.d. ontstaan de mooiste
windkanters.
Overige windsporen
Windkanters vinden we maar op enkele plaatsen in ons land. Daarbuiten
vertonen de zwerfstenen die in het keizand zitten weliswaar kenmerken van
zandstraalwerking en polijsting, maar typische typische windkantervormen
komen we er niet in tegen. Bij veel van deze stenen zijn zeer duidelijke
sporen te vinden van afslijting door verstuivend zand. Veel zwerfstenen uit
het keizand zijn vaak enigszins rondachtig afgeslepen, terwijl bij andere
keien sommige vlakken van de steen ietwat uitgehold zijn.
Sterk gezandstraalde graniet met een een door afslijting gevormde, scherpe kiel. Ook de dwarsgroeven zijn door windslijping veroorzaakt - Borger (Dr.) |
Porfier met uitblazingsputjes, uitgeslepen door met zand beladen wind. De wind kwam van links - Borger (Dr.) | Graniet met uitblazingsputjes veroorzaakt door met zand beladen wind - Borger (Dr.) |
Karakteristiek zijn zwerfstenen met vlakken met kuiltjes (putten) die in de
windrichting spits ellipsvormig verlengd uitgeblazen zijn. Voorwaarde voor
dergelijke uitblazingskratertjes met een 'staart' is de aanwezigheid van
aggregaten van zachtere mineralen als biotiet en hoornblende, zoals in
sommige granieten. Vergelijkbaar uitgesleten steenoppervlakken met
putten komen ook voor bij vlekkenzandstenen. De zandkorrels in de
vlekken zijn minder sterk met elkaar verkit dan die in hun omgeving. De
vlekken werden daardoor tot ondiepe kratertjes uitgeblazen. De kuiltjes
en hun 'staarten' lopen in dezelfde richting.
En dan zijn er ook nog zgn. 'napjesstenen'. Deze moeten niet verward worden
met de napjesstenen uit de archeologie. Napjesstenen noemen we zwerfstenen
waarvan het oppervlak bezet is met talrijke aan elkaar begrenzende en deels
afsnijdende uitblazingskuiltjes. Het oppervlak van deze stenen bezit daarnaast
meestal een sterke windlak.
Kwartsitische vlekkenzandsteen met uitblazingskratertjes - Borger (Dr.) | Dichte kwartsitische zandsteen met een oppervlak bedekt door kleine uitblazingsnapjes - Borger (Dr.) |
|
|