|
Geologie, vroeger ook wel aangeduid als aardkunde, is
een betrekkelijk jonge wetenschap. Aanvankelijk vormde geologie een
soort op de aarde gerichte synthese van de harde wetenschappen
(vooral scheikunde, natuurkunde en biologie); daar werd als extra
factor de tijd aan toegevoegd, omdat tot de geologie nu eenmaal ook
de historische ontwikkeling behoort.
SCHOLLENTEKTONIEK
Pas in de zestiger jaren van deze eeuw is de geologie uitgegroeid
tot wetenschap met een geheel eigen karakter, vooral omdat steeds
meer modelmatig gewerkt ging worden, en omdat met die modellen steeds
meer stukjes van de legpuzzel op hun plaats vielen. Zo heeft de theorie
van de continentverschuiving een vaste onderbouwing gekregen door
het model van de schollentektoniek. Deze houdt in dat de aardkorst
(samen met het bovenste deel van de aardmantel) in een aantal schollen
is opgedeeld die ten opzichte van elkaar bewegen. Die beweging is
weer een gevolg van convectiestromen in de aardmantel, ontstaan door
de warmtestroom vanuit het binnenste der aarde. Die warmtestroom,
die een gevolg is van het natuurlijke verval van radioactieve elementen,
veroorzaakt net zulke convectiestromen in de aardmantel als er bestaan
in een pan met water boven het vuur.
Met deze continentverschuiving kunnen ook weer tal van andere verschijnselen
worden verklaard. Daarbij gaat het om verschijnselen van sterk uiteenlopende
aard, zoals gebergtevorming, vulkanisme en zelfs het optreden van
ijstijden. Doordat de samenhang tussen zoveel verschijnselen nu is
komen vast te staan, is het begrip van de ontwikkeling der aarde sterk
toegenomen. Dat heeft ook directe praktische voordelen: zo kan de
opsporing van de delfstoffen waarvan onze samenleving nu eenmaal afhankelijk
is, sneller, goedkoper en met meer succes plaatsvinden.
DE TIJDSFACTOR
Tot de meest fascinerende ontwikkelingen binnen de geologie behoren
die waarmee het mogelijk werd om gebeurtenissen te dateren. Het is
immers vrijwel onmogelijk om een goed beeld te krijgen van de aardgeschiedenis
als geheel als je niet weet of bijv. de opheffing van de Ardennen
plaatsvond voor of na de ijstijd waarin een deel van Nederland met
een dikke ijskap werd bedekt.
De mogelijkheden om te dateren waren aanvankelijk alleen relatief:
je kon vaststellen of een bepaald gesteente op een bepaalde plaats
jonger of ouder was dan een nabij gesteente. En toen eenmaal was vastgesteld
dat bepaalde fossielen steeds in dezelfde volgorde in boven elkaar
liggende pakketten voorkomen, kon je soms zelfs de relatieve ouderdom
van gesteenten in verschillende gebieden vaststellen. Maar dat bleef
behelpen.
Een grote doorbraak vond plaats toen de methode van radiometrische
ouderdomsbepalingen werd ontwikkeld. Die is gebaseerd op het feit
dat radioactieve elementen van aard kunnen veranderen, en dat ze dat
doen volgens een vast schema. Met die kennis werd het mogelijk om
voor veel gesteentepakketten, ook al dankzij een steeds verder gaande
ontwikkeling van de dateringsmethoden, de absolute ouderdom vast te
stellen. Door die gegevens dan weer te koppelen aan het voorkomen
van fossielen, is het nu mogelijk om voor het merendeel van de gesteentepakketten
de ouderdom vast te stellen. Zo weten we nu dat de aarde zon
4,7 miljard geleden is ontstaan, dat de vaste aardkorst zon
4,3 miljard jaar oud is, dat het eerste leven waarschijnlijk zon
4 miljard jaar oud is, dat het leven van dieren met een schaal of
skelet zich ongeveer 600 miljoen jaar geleden explosief ontwikkelde,
dat er 65 miljoen een massaal uitsterven plaatsvond door de inslag
van een enorme meteoriet, dat zon 2 miljoen jaar geleden een
periode begon met een afwisseling van ijstijden en interglacialen,
en dat de (voorlopig?) laatste ijstijd zon 10.000 jaar geleden
eindigde.
|
ERA
|
PERIODE
|
OUDERDOM
(in miljoen jaar)
|
|
Cenozoicum
|
Kwartair
|
0 - 2
|
|
Tertiair
|
2 - 66
|
|
Mesozoicum
|
Krijt
|
66 - 144
|
|
Jura
|
144 - 208
|
|
Trias
|
208 - 245
|
|
Paleozoicum
|
Perm
|
245 - 286
|
|
Carboon
|
286 - 360
|
|
Devoon
|
360 - 408
|
|
Siluur
|
408 - 438
|
|
Ordovicium
|
438 - 505
|
|
Cambrium
|
505 - 570
|
|
Proterozoicum
|
Precambrium
|
570 - 2.500
|
|
Archaeïcum
|
2.500 - 3.800
|
|
Hadean
|
3.800 - 4.600
|
Geologische tijdschaal (bron: www.fossiel.net)
En dat is uiteraard maar een minieme fractie van de
kennis die we inmiddels over de ontwikkelingsgeschiedenis van de aarde
hebben opgedaan. Net als bij veel andere wetenschappen neemt de snelheid
waarmee onze kennis vermeerdert bovendien steeds sneller toe, en komen
we steeds meer details aan de weet die tegelijk bewijzen dat ons aanvankelijk
vrij simpele beeld van de ontwikkelingsgeschiedenis onjuist is: talrijke
processen speelden voortdurend gelijktijdig en beïnvloedden elkaar,
zoals dat ook in de menselijke maatschappij het gevolg is.
DEELWETENSCHAPPEN
Al in de vorige eeuw werd duidelijk dat voor een goed begrip
van de aardgeschiedenis onderzoek moet worden gedaan met verschillende
methodes. Daardoor ontstonden deelwetenschappen. De belangrijkste
daarvan zijn: de tektoniek (ook wel structurele geologie genoemd),
die zich bezighoudt met vervormingen van gesteenten, zoals dat onder
meer plaatsvindt bij gebergtevorming; de stratigrafie, waarbij de
opeenvolging van lagen wordt vastgesteld; de paleontologie, die zich
bezighoudt met fossiele resten van zowel planten (paleobotanie; inclusief
het onderzoek van pollen en sporen: palynologie) als dieren (paleozoologie);
de sedimentologie, die zich bezighoudt met het milieu waarin gesteenten
zijn gevormd en met de processen die daarbij een rol speelden; de
mineralogie, die zich bezighoudt met de vorming, samenstelling en
classificatie van mineralen (met daarin begrepen de kristallografie,
die zich specifiek richt op kristallen en hun vorming); en de petrologie
die datzelfde doet met de uit mineralen opgebouwde gesteenten.
Inmiddels zijn er tal van verdere onderverdelingen gekomen, vaak
op het raakvlak met andere wetenschappen; te denken valt onder meer
aan de paleobiochemie, geochemie, geofysica, hydrogeologie en mariene
geologie. Mede door de inbreng van kennis uit wiskunde, sterrenkunde,
chemie, fysica en biologie blijft geologie zo te beschouwen als een
soort synthese van alle natuurwetenschappen, met de aarde als onderzoeksobject.
De geologie van Nederland in vogelvlucht
Nederland is geologisch gezien een jong land. Ons land is hoofdzakelijk
opgebouwd uit tertiaire en kwartaire afzettingen. Daarbij speelden
de laatste ijstijden een grote rol. De zandverstuivingen van de Veluwe
bijvoorbeeld zijn in de ijstijden gevormd. Zwerfkeien, in het noorden
en oosten van ons land en rond het IJsselmeer, zijn door de gletsjers
vanuit Scandinavië naar ons land getransporteerd.
De oudste aardlagen in Nederland dagzomen in Limburg. Op enkele plaatsen
zijn hier Carboonlagen ontsloten. Hier waren vroeger de kolenmijnen.
Limburg is verder vooral bekend om de Krijtformaties. Deze komen nabij
Maastricht aan het oppervlak. Er is zelfs een Tijd naar deze stad
genoemd: het Maastrichtien. Zowel het Krijt als het Carboon is fossielrijk.
In de Pietersberg werd eertijds in de Krijtformaties de eerste Mosasaurus
gevonden. In de omgeving van Winterswijk wordt fossielrijke Muschelkalk
uit het Trias gevonden. Zowel in de ENCI-groeves (Krijt) als in Winterswijk
(Trias) zijn voor Nederlandse geologieamateurs en professionals geliefde
vindplaatsen van fossielen. Een locatie die we zeker ook moeten noemen
is Cadzand. Hier kunnen op het strand naast fossiele haaien- en roggentanden
ook fossiele mollusken, zoogdierresten en krabben gevonden worden.
Als we het over de geologie van ons land hebben, dan mogen we zeker
ook fossiele brandstoffen, zoals olie en aardgas niet vergeten. Dan
is er nog het zout dat in Twente en de omgeving van Delfzijl uit de
grond gehaald wordt. Dit zijn vooral de werkvelden voor beroepsgeologen.
Net over onze grens in Duitsland ligt de Eifel. Deze vulkanen uit
het Tertiair en Kwartair leveren veel prachtige mineralen en de mariene
afzettingen gevormd tijdens het Devoon fossielen. Ook in de Ardennen
worden fossielen gevonden. De Eifel en de Ardennen vormen dan ook
geliefde uitgangspunten voor excursies van onze afdelingen of vakantiebestemmingen
voor hen die er zelfstandig op uit trekken om te zoeken.
Al met al, geologie levert een boeiende bezigheid op. U kunt gaandeweg
de geheimen van moeder aarde ontrafelen. En of u nu fossielen of mineralen
gaat verzamelen of alleen in de algemene geologie geïnteresseerd
bent of zich beroepshalve met deze wetenschap bezighoudt:
VERENIGINGEN EN MUSEA
De Nederlandse Geologische Vereniging (NGV), waarvan u op dit
moment de internet site raadpleegt, verenigt alle belangstellenden
in geologie. De vereniging geeft 6x per jaar het eigen tijdschrift
Grondboor & Hamer uit, waarin een breed scala aan geologisch getinte
onderwerpen voorkomt. Onregelmatig verschijnen in de Staringia-serie
speciale uitgaven waarin specifieke onderwerpen op een (semi)-wetenschappelijke
manier worden behandeld. Veelal betreft het hier het resultaat van
specialistisch onderzoek van geologie-amateurs die het resultaat van
hun werk toegankelijk willen maken voor anderen.
Andere verenigingen op geologisch gebied zijn, onder andere, de Stichting
GEA en de Werkgroep voor Tertiare en Kwartaire Geologie (WTKG). Deze
en andere soortgelijke verenigingen beperken zich veelal tot een van
de deelgebieden van de geologie.
Met betrekking tot geologische collecties in musea moet in de eerste
plaats het nieuwe natuurhistorische museum in Leiden, Naturalis,
worden genoemd. Vooral de schatkamer in dit zeer fraai
opgezette museum trekt veel bezoekers. Andere musea met bekende
collecties zijn het Natuurhistorisch Museum Maastricht, het Gelders
Geologisch Museum in Velp, Natura Docet Denekamp en Oertijdmuseum
de Groene Poort te Boxtel. Het is niet de bedoeling dat met deze
korte opsomming andere musea met geologische collecties te kort
worden gedaan.
|