MIENIET ALS ZWERFSTEEN BIJ MARKELO

Transcriptie

1 A. G. J. VERHAARD Eikelhofweg 12, 8121 RC Olst, (0570) MIENIET ALS ZWERFSTEEN BIJ MARKELO Het ontstaan en voorkomen van mienietgesteente Zoals vele zwerfstenenzoekers was het mijn diepe wens om een heel bijzonder gesteente te vinden, zoals een eklogiet, of een ofioliet. Ik zocht met dit oogmerk gedurende een lange reeks van jaren in het keileem van Markelo. Ik deed daar een aantal unieke vondsten van mienietzwerfstenen. In dit artikel vertel ik hoe ik deze zeldzame zwerfstenen gevonden heb en hoe ik erachter kwam uit welk gesteente ze bestonden. Bovendien beschrijf ik het moedergesteente en het herkomstgebied in Zuid-Zweden. Verzamelwerk Ik verzamel al 38 jaar zwerfstenen van noordelijke herkomst in de voormalige keileemgroeve 'de Hocht' bij Markelo en in een andere keileemgroeve. Mijn verhaal spitst zich toe op de eerstgenoemde keileemgroeve omdat ik daar mijn bijzondere vondsten deed. Destijds werd er leem gedolven als grondstof voor een drietal steenbakkerijen te Rijssen. Het leem werd tot 14 meter diep weggegraven. De bovenste 5 meter leem is bruin verweerd. De onderste laag bestaat uit een 9 meter dikke laag onverweerde, grijze keileem. De zwerfstenen uit die onderste leemlaag zijn, net als de leem zelf, onverweerd en hebben een frisse kleur. In de periode deed ik een aantal merkwaardige vondsten. Het waren gesteenten die ik niet direct kon thuisbrengen. Ze zagen er uit als lava-achtige breccies met een glasachtige of fijnkorrelige matrix waarin gedeformeerde fragmenten van onder andere kwartsiet, graniet, gneis en pegmatiet dreven. Om de zwerfstenen te kunnen determineren ging ik naar Museum Schokland. Daar vergeleek ik ze met moedergesteenten (de vaste rotsen) uit Zweden. Deze moedergesteenten in het museum waren door de heer Hellinga bijeengebracht. Verder bestudeerde ik de afbeeldingen en beschrijvingen in boeken over zwerfstenen. Tijdens het bekijken van mijn stenen, vermoedde ik dat enkele afkomstig konden zijn uit het gebied rond het Zweedse Mienmeer. Dit bracht me ertoe dit gebied nader te onderzoeken. 109

2 Afbeelding 1. Kaart van het Mienmeergebied. Afbeelding 2. Zeer zeldzame Brevikdiabaaszwerfsteen uit het Saalien van Rekken (foto Louis Verhaard; afmetingen 10 x 10 x 10 cm). Het gesteente bestaat uit een Cambrische diabaas met kwartsietinsluitsels van 2 tot 2,5 cm afkomstig uit het gebied van het Mienmeer in Zuid-Zweden. De diabaas wordt gebruikt als gidsgesteente voor dit gebied. Het gesteente is aan de buitenkant grijsverweerd en aan de binnenkant normaal gesproken grijszwart wat de kleur van het onverweerde gesteente is. Beschrijving van het Mienmeergebied van uitgebreide v u l k a n i s c h e rotsformaties, leek een v u l - Het M i e n m e e r ligt 50 k i l o m e t e r ten zuiden van Vaxjö kanische oorsprong onwaarschijnlijk. Toen de v u l k a n i s c h e (Afb. 1). Het m e e r heeft een opvallend ronde v o r m en een verklaring w a s verworpen, k w a m m e n op de gedachte dat doorsnede van ongeveer 6 kilometer. De ronde v o r m is het m e e r m i s s c h i e n door een meteorietinslag zou kunnen bijzonder omdat nagenoeg alle meren in Zweden uitge- zijn ontstaan. sproken langwerpig zijn. Bijna alle meren zijn namelijk tijdens de ijstijden door gletsjererosie in de lengterichting van de gletsjerstromen ontstaan. Mienietgesteente Het bleek echter niet eenvoudig o m in de morene-afzettingen rond het m e e r bewijzen te vinden voor een mete- Het niveau van de vaste rotsen rond het M i e n m e e r is circa orietinslag, omdat de morenen door gletsjers vanuit het 9 meter hoger dan het waterpeil. Onder dit niveau wordt noorden waren aangevoerd. De morenen waren dus de vaste bodem bedekt door morene-afzettingen. Het niet afkomstig uit het gebied rond het meer. In het z u i - oppervlak van de rotsbodem vertoont plaatselijk ver- delijke gedeelte van het m e e r en nog zuidelijker bij het schijnselen van gletsjererosie in de v o r m van k r a s s e n en m e e r zijn stenen gevonden die er iets anders uitzagen: slijpvlakken. Voor het overgrote deel is de bodem echter zij leken op het eerste oog van v u l k a n i s c h e oorsprong. niet door gletsjerijs gepolijst en is de bodem ruw. Dit gesteente werd v e r n o e m d naar het meer: het werd mieniet g e n o e m d. R u i m een eeuw geleden begon m e n een onderzoek naar het ontstaan van het meer. In die tijd w a s het vaststellen Mieniet bestaat uit lava-achtige gesteenten waarbij in een van de oorsprong van het m e e r nog niet zo eenvoudig. Dat glasachtige g r o n d m a s s a hoekige komt v o o r a l omdat in en o m het m e e r de vaste rotsbo- v o o r k o m e n van het o m r i n g e n d e vaste gesteente: kwart- d e m bedekt is met morenen, een afzetting van keien en siet, gneis, pegmatiet en graniet. Daarnaast komen er gesteentefragmenten leem neergelegd door gletsjerijs. Wat verder weg van het ook glasfragmenten in voor. De gesteentefragmenten m e e r bestaat de bodem uit een grijsronde gneisgraniet, gedeeltelijk gesmolten, wat te zien is aan de glasachtige zijn pegmatiet en een zeer grofkorrelige rood/grijze graniet. randen en het gedeeltelijk oplossen van de fragmenten A a n de oostkant van het Mienmeer, bij het plaatsje Brevik, in de o m r i n g e n d e m a s s a. De k w a r t s i n s l u i t s e l s vertonen vindt m e n een fijnkristallijne, P r e c a m b r i s c h e diabaas d r u k l a m e l l e n (zogenaamde geschokte kwarts). Dit wijst met insluitsels van grijze kwartsietfragmenten van 2 tot erop dat de kwarts een grote druk heeft ondergaan. De 6 centimeter groot (zie voor een N e d e r l a n d s e zwerfsteen mienietgesteenten zijn overwegend grauw, wit/grijs tot van deze diabaas Afb. 2). Het diabaasvoorkomen bij Brevik zwart van kleur. De zwarte variant is dichter van structuur heeft een oppervlak van niet m e e r dan 30 hectare. De en heeft een m e e r splinterige breuk. Zie voor voorbeelden Brevik-diabaas bewijst dat er in dit gebied in het P r e c a m - van mienietgesteenten afbeeldingen 3a - c (mienietmoe- brium v u l k a n i s c h e activiteit heeft plaatsgevonden. dergesteente uit het gebied van het Mienmeer, geruild in 1995 en v e r z a m e l d in 2004). In eerste instantie dacht m e n dat het M i e n m e e r een 110 v u l k a n i s c h m e e r was. Opvallend ronde meren kunnen Z o w e l Zweedse a l s Duitse geologen hebben de geologie namelijk veroorzaakt worden door een vulkaanuitbarsting van het M i e n m e e r onderzocht. De Duitse geologen ont- waarbij door een reusachtige explosie m a t e r i a a l uit de dekten dat de hierboven beschreven mienietgesteenten bodem wordt geblazen en er zo een rond gat ontstaat. erg veel overeenkomsten vertoonden met de gesteenten M a a r gezien de grootte van het m e e r en het ontbreken die w e r d e n aangetroffen in de N o r d l i n g e r Rieskrater, een

3 Afbeelding 3a. Afbeelding 3b. Mieniet uit een ldeine groeve even ten westen van Rhyolietische de beek bij Sandkullen (zie voor locatie de kaart van mieniet met kleine Afb. 1). De steen is in 1995 door de heer Vlasveld geschon- ertskorrels (Mien- ken aan Jaap Dreef die een deel van de steen later weer meer, 2004). Aan de ruilde voor een ander stuk mienietgesteente uit het rechterkant zijn Mienmeer. De steen heeft een duidelijk ignimbrietisch enkele vloeistructu- karakter en vertoont fraaie vloeistructuren. De term ren te zien. ignimbrietisch slaat op de glasachtige grondmassa die ontstaan is uit een suspensiewolk van gloeiende gassen en ldeine gesmolten gesteentedruppeltjes die, na afzetting maar voor het stollen, als een lava kan wegstromen, vervloeien en ontgassen. Tertiaire m e t e o r i e t k r a t e r in Duitsland met een doorsnede Tegenwoordig wordt mieniet als een a l g e m e n e naam van 28 kilometer. Bij boringen in het M i e n m e e r en vonden gebruikt voor vergelijkbaar gesteente dat gevormd is door ze een lava-achtige laag van m e t e r dikte. D a a r o n - een meteorietinslag. Mieniet wordt gerangschikt onder de der bevond zich een laag van 2-3 m e t e r 'suevietschist' z o g e n a a m d e impactieten ('inslaggesteenten'). De website met d o n k e r g e k l e u r d gesteenteglas, met daarin v o r m e n van N a t u u r m u s e u m Groningen ( van grote hagelstenen. D a a r o n d e r zit een vaste rotsbo- zegt over mieniet het volgende: d e m, die uit een breccieuze graniet- en gneislaag bestaat. Impactieten ontstaan als gevolg van het op aarde neerde aard van het mienietgesteente laat zien dat het k o m e n van meteorieten met een doorsnede van vele gesteente bij hoge t e m p e r a t u u r en onder hoge druk is honderden meters. De energie van de inslag wordt in ontstaan. In combinatie met de ronde v o r m van het m e e r een fractie van een seconde omgezet in w a r m t e. Z o w e l wijst het erop dat het m e e r een overblijfsel is van de k r a - de meteoriet zelf als het direct o m r i n g e n d e gesteente ter die is ontstaan toen daar tijdens het Krijt een m e t e o - verdampt. Verder naar buiten s m e l t en verbrijzeld het riet insloeg. Door de inslag v e r b r o k k e l d e het gesteente en aardkorstgesteente. N a het stollen ontstaat een d o n k e r werd een krater g e s l a g e n van mogelijk 1 tot 3 k i l o m e t e r gekleurd gesteenteglas met daarin allerlei brokken min diep. Tijdens de inslag k w a m er veel w a r m t e vrij w a a r - of m e e r onveranderd gesteente. door de t e m p e r a t u u r in de krater opliep tot een t e m p e r a tuur van w e l 1200 tot 2000 C. Door de hitte verdampte Excursie het grootste d e e l van de meteoriet en van het gesteente In 1995 voerde een m e d e z w e r f s t e n e n z o e k e r een g e o l o - op de k r a t e r b o d e m. Een d e e l van het gesteente s m o l t en gische e x c u r s i e uit in Z w e d e n waarbij hij op zoek ging een a n d e r deel, m e e r aan de randen van de krater, w e r d naar m i e n i e t g e s t e e n t e. Hij bezocht bij het M i e n m e e r het verbrijzeld en als stof en gruis de lucht in g e b l a z e n. Het plaatsje S a n d k u l l e n. D a a r is een kleine groeve, ongeveer stof en gruis van deels g e s m o l t e n gesteente regende op 3 k i l o m e t e r zuidelijk aan de w e s t k a n t van het meer. Hij de grond en v o r m d e daar een soort i g n i m b r i e t i s c h e, brec- heeft enkele m i e n i e t g e s t e e n t e n aangetroffen en m e e g e - cieuse smelttuf. n o m e n. Op basis van deze informatie hebben wij in 2004 een g e o l o g i s c h e e x c u r s i e g e m a a k t naar het M i e n m e e r 111

4 Afbeelding 3c. Pegmatietbreccie (15 x 15 x 10 cm) (Sandkullen, 2004). De gesteentefragmenten in de breccie zijn sterk gedeformeerd door de plotseling zeer hoge temperatuur die vrijkwam toen de hele bewegingsenergie van de meteoriet ineens werd omgezet in warmte. De hitte zette het primaire water om in stoom waardoor het gesteente van binnen uit verbrijzeld werd. Later is de ruimte tussen de gebroken steenfragmenten opgevuld met zwarte, troebele kwarts. Afbeelding 4. Grote rotsblokken aan de noordzijde van het Mienmeer die daar zijn neergelegd door het terugtrekkende landijs van de laatste ijstijd (foto van Louis Verhaard, 2004). en o m g e v i n g. Wij hebben in de zelfde groeve gezocht en hebben t u s s e n de vele ronde keien de hoekige keien eruit gezocht. In hoofdzaak vonden we breccies van pegmatiet- en granietfragmenten met tussen deze gesteentefragmenten een olijfgroene, korrelige, g l a s a c h tige matrix (Afb. 3). De pegmatietfragmenten vertonen deformatieverschijnselen in de v o r m van k w a r t s l a m e l len. De k w a r t s e n zijn g e b r o k e n, waarbij de l a m e l l e n uit e l k a a r zijn gedrukt. De ruimte die zo t u s s e n de l a m e l l e n is ontstaan w e r d later w e e r opgevuld door een zwarte, m a t g l a n z e n d e, troebele en amorfe k w a r t s. Van de groeve zijn we via een beek naar het M i e n m e e r gelopen. Tijdens deze tocht hebben we ook naar de afzettingen in het b e e k d a l g e k e k e n. Het w a r e n fluvio- Afbeelding 5a. Rhyolietische mienietzwerfsteen met ldeine ertskorrels (Markelo, 1984; formaat 12 x 16 x 21 cm). De donkere gedeelten vertonen een dichte fluidale structuur (vloeistructuur). De lichte gedeelten zijn gedeformeerde granietische gesteentefragmenten. 112

5 Afbeelding 5b. Mienietzwerfsteen die waarschijnlijk afkomstig is uit het buitenste deel van de inslagkrater van het Mienmeer (Markelo, 1985; formaat 8 x 11 x 16 cm). Het gesteente bestaat uit een breccie van gedeformeerde zandsteen en veldspaatrijk gesteente, en minder gedeformeerde kwartsiet. Deze gesteentefragmenten zijn omsloten door een fijnkorrelige, door hitte verkitte grondmassa. De verkitting vond plaats bij een temperatuur van ongeveer 500 C. glaciale s e d i m e n t e n die afgezet w e r d e n door een z e e r k r a t e r voor een belangrijk d e e l v e r d w e n e n. O o r s p r o n - s n e l s t r o m e n d e rivier o n d e r de t o e n m a l i g e W e i c h s e - kelijk kan de i n s l a g k r a t e r w e l 7 k i l o m e t e r in d o o r s n e d e liengletsjer. De rivier (en de gletsjer ) s t r o o m d e vanuit zijn geweest, met een o p p e r v l a k van ongeveer 50 k m. het noorden het M i e n m e e r g e b i e d b i n n e n. Toen w e onze De o p p e r v l a k t e van m i e n i e t g e s t e e n t e n is tegenwoordig tocht n a a r het M i e n m e e r voortzetten, z a g e n w e dat in s l e c h t s z o ' n 30 k m. Het landijs heeft tot op grote diepte 2 2 en rond het m e e r de b o d e m bedekt w a s d o o r m o r e n e n. de m i e n i e t g e s t e e n t e l a a g a a n g e s n e d e n en a l s zwerf- Vaste r o t s b o d e m w a s e r niet ontsloten. s t e n e n tot in D u i t s l a n d en ook N e d e r l a n d gebracht. In het zuidelijk d e e l van het meer, en d a a r in de o m g e - S a a l i e n, het noordoosten van N e d e r l a n d en k w a m zo ook ving, bevinden zich in de m o r e n e n m i e n i e t g e s t e e n t e n. bij M a r k e l o terecht. M i e n i e t g e s t e e n t e bereikte tijdens de derde ijstijd, het In het m e e r hebben w e v e r s c h i l l e n d e m i e n i e t g e s t e e n ten opgeraapt en gezocht naar hoekige s t u k k e n. Deze Conclusie hoekige s t u k k e n m o e t e n uit het M i e n m e e r g e b i e d k o m e n Ik k o m tot de s l o t s o m dat mijn bijzondere vondsten in omdat ze geen lange t r a n s p o r t w e g d o o r het gletsjerijs de periode m i e n i e t g e s t e e n t e n zijn uit het hebben m e e g e m a a k t. We hebben het m e e r ook aan de M i e n m e e r g e b i e d (Afb. 5a - d, m i e n i e t z w e r f s t e n e n uit noordkant b e k e k e n. D a a r k o m e n geen m i e n i e t g e s t e e n - de groeve 'de Hocht' te M a r k e l o, foto's L o u i s V e r h a a r d, ten voor. E r ligt d a a r een m e t e r s dik pakket m o r e n e n 2004). Ik b a s e e r m e daarbij op de gesteenten die ik uit met a a n de rand van het m e e r e n o r m e z w e r f s t e e n r o t s - Z w e d e n heb m e e g e b r a c h t. Mijn vondsten vertonen de b l o k k e n tot 3,5 m e t e r groot (Afb. 4). De grote r o t s b l o k - zelfde k e n m e r k e n a l s de Z w e e d s e m i e n i e t g e s t e e n t e n ken zijn a l s het w a r e uit het ijs gevallen op de h e l l e n d e (het holle m o r e n e o n d e r g r o n d tijdens het t e r u g t r e k k e n van - b r e c c i e s met g l a s a c h t i g e matrix het ijs. Deze m o r e n e a f z e t t i n g e n in het M i e n m e e r g e b i e d, - hoekige fragmenten van graniet, kwartsiet en andere en t r o u w e n s in h e e l S c a n d i n a v i ë en F i n l a n d, zijn van de laatste ijstijd: het W e i c h s e l i e n. moedergesteente): lokale gesteenten - gesteentefragmenten met gedeeltelijk o p g e s m o l t e n randen Wij hebben ook g e k e k e n bij het plaatsje G a d d e v i l s a s, - k e n m e r k e n d e k w a r t s e n met d r u k l a m e l l e n é é n k i l o m e t e r ten z u i d e n van het meer. D a a r bestaat de - f i j n k o r r e l i g, lava-achtig gesteente met v l o e i s t r u c t u r e n b o d e m uit vaste rots van grijsbruine gneisgraniet. Hierin zitten k e g e l v o r m i g e b r e u k e n, die bedekt zijn met e e n Het w a r e n d u s w e l degelijk unieke v o n d s t e n. Uniek o m - z w a r t e a a n s l a g van h u m u s b e s t a n d d e l e n en i j z e r m i n e r a - dat mieniet s l e c h t s een klein v e r s p r e i d i n g s g e b i e d heeft len. Deze b r e u k v l a k k e n zijn z e e r w a a r s c h i j n l i j k ontstaan en d a a r d o o r in N e d e r l a n d z e l d e n a l s z w e r f s t e e n wordt door de t r i l l i n g e n die de m e t e o r i e t i n s l a g v e r o o r z a a k t aangetroffen (zie ook Z a n d s t r a, 1988, 1999). heeft. DANKWOORD Het m e e r w a s v r o e g e r v e e l groter d a n n u. Dat komt Mijn dank gaat uit naar de volgende p e r s o n e n : doordat het landijs tijdens de vier grote ijstijden in de De h e e r O v e r m e e n, voor zijn w e l w i l l e n d e m e d e w e r k i n g afgelopen 2 miljoen j a a r naar schatting z o ' n 60 m e t e r bij mijn z o e k t o c h t e n in M a r k e l o. Hij is de e i g e n a a r van van de b o d e m heeft w e g g e s c h u u r d, over e e n o p p e r v l a k het terrein w a a r ik aan het z o e k e n w a s. Mijn zoon L o u i s van z e k e r 15 k m. H i e r d o o r is de k o m v o r m van de M i e n - V e r h a a r d jr. en diens s c h o o n o u d e r s, de familie K a r l s s o n. 2 GRONDBOOR & H A M E R NR 5/

6 Afbeelding 5c. Suevietzwerfsteen met geschokte kwarts (Markelo, 2003; formaat 5 x 6 x 6 cm). Deze impactiet bestaat uit een breccie van hoornsteen- en kwartsfragmenten. De kwartsfragmenten vertonen kenmerkende evenwijdige lamellen (zie detail in afb. 5d). De lamellen zijn 10 mm lang en 0,25 mm breed en zijn gevormd onder hoge druk. De steen is afkomstig uit het Mienmeergebied of uit een ander Scandinavisch inslaggebied (bijvoorbeeld het Dellenmeergebied in Noord-Zweden). Afbeelding 5d. Detail van afbeelding 5c. Zij hebben gezorgd voor verblijf en vervoer in Z w e d e n, LITERATUUR w a a r d o o r de expeditie naar het M i e n m e e r mogelijk w a s. Zandstra, J.G., Noordelijke kristallijne gidsgesteenten, p De h e e r J. Dreef, voor foto's en m i c r o s c o p i s c h o n d e r zoek van m i e n i e t g e s t e e n t e n en de redactieleden van het blad G r o n d b o o r & Hamer. Zandstra, J.G., Platenatlas van noordelijke kristallijne gidsgesteenten, p Hesemann J., Kristalline Geschiebe der Norddischen Vereisungen, p , Geologische Landesamt Nordrhein - Westfalen. - collectie - geologie - petrologie. (C) 1999 Natuur Museum Groningen. 1U