1 Een IJskap in Zuid-Nederland

Transcriptie

1 1 Een IJskap in Zuid-Nederland 1.1 Samenvatting In Nederland bestaat er al lange tijd consensus over de aanwezigheid van glaciale afzettingen. Dit geldt zowel voor de locatie als de datering van deze afzettingen. Deze notitie gaat in op de mogelijkheid van de aanwezigheid van een cold-based ijskap in Zuid-Nederland tot Noord-Belgie in het Elsterien. Geconcludeerd wordt dat een aantal verschijnselen inderdaad verklaard kan worden uit de aanwezigheid van een ijskap. 1.2 Opbouw artikel Dit artikel gaat o.a. in op de volgende zaken: Methode van meten Analyse van de meetwaarden Verspreiding van meetwaarden Consequenties voor de verschillende ijstijden 1.3 Inhoud 1 Een IJskap in Zuid-Nederland Samenvatting Opbouw artikel Inhoud Methode Algemeen Analyseren van meetwaarden Voorbeelden Verschil met U Verklaring verhogingen Dynamische aspecten ijskappen Warm-based gletsjers Cold-based gletschers Polythermal gletschers Analyse meetwaarden OCR bepaling Gemiddeld beeld... 8 info@rvde.nl

2 5 Kartering klassen Klasse I Klasse II/III Klasse IV Klasse V Aanvullende gegevens Lineaties Von Frijtag Drabbe kaarten Bodemkaarten Hondsrug Voorkomen kristallijn gesteente Algemeen Ten zuiden van de grote rivieren Bijzondere vondsten Correlatie met U1-klasse Kaart onderzijde glaciale formaties Combinatie met U1-Klasse V Datering Schokker Thesis Algemeen Ondergrondopbouw Ondergrondprofiel Datering Discussie Algemeen Klasse I Klasse II/III en klasse IV Klasse V Synthese Literatuur info@rvde.nl

3 2 Methode 2.1 Algemeen Door middel van het meten de hoeveelheid opgebouwde waterdruk tijdens sonderingen wordt de waterspanning gemeten (U1) die optreedt net achter de punt van de sondeerkop. In goed doorlatende materialen, bijvoorbeeld grindig zand en grind, zal tijdens het sonderen geen extra drukopbouw plaats kunnen vinden door het gegeven dat opgebouwde drukken makkelijk kunnen afvloeien naar de omgeving. De geregistreerde druk is dan (vrijwel) gelijk aan de heersende stijghoogte. In sterk samengepakte fijne zanden, lemen, glaciale diamictons, kleien en venen kan de druk moeilijker afvloeien en registreert de drukopnemer een waterdruk boven de heersende stijghoogte

4 2.2 Analyseren van meetwaarden Voorbeelden In de naastgelegen figuur is een voorbeeld van een U1-meting in een sondering (locatie: net ten zuiden van Leeuwarden). Hierin zijn duidelijke twee trajecten met een verhoogde U1 te zien, te weten het deel tussen maaiveld (+1 [m NAP] en -12 [m NAP]), en een tweede traject met verhoogde U1-waarden tussen -27 [m NAP] en -30 [m NAP]. Van het hoogste traject is bekend dat op deze locatie keileem aanwezig is, te weten het traject tussen -6 [m NAP] en -12 [m NAP]. De zanden daaronder zijn ouder dan de keileem (want ze liggen eronder). De laag op grotere diepte waarin de U1 waarden oplopen tot een maximum van 145 [m] is dan mogelijk te correleren met een oudere ijsbedekking. Deze U1 is op de volgende wijze geanalyseerd: Het maximum van de U1 in het bovenste traject (in meter waterdruk) De top van de verhogingen in het bovenste traject in [m NAP] De basis van de verhogingen in het bovenste traject [m NAP] Het maximum van de U1 in het laagste traject (in meter waterdruk) De top van de verhogingen in het laagste traject in [m NAP] De basis van de verhogingen in het laagste traject [m NAP]

5 Opgemerkt wordt dat over het algemeen het tweede traject erg diep ligt voor sonderingen. De informatiedichtheid van de gegevens over het tweede traject is dan ook aanzienlijk lager dan de informatiedichtheid van het hoogste traject. Voor het hoogste traject zijn voor de samenstelling van de voorkomens- en diktekaarten circa 400 punten, verspreid over Nederland, geanalyseerd. Voor het lagere traject zijn circa 75 punten geanalyseerd. Over het algemeen zijn beide trajecten goed te onderscheiden, soms liggen beide trajecten op elkaar en dient een (arbitraire) grens bepaald te worden. De hier te presenteren kaartbladen geven dan ook een globaal beeld, waarbij ten overvloede wordt opgemerkt dat het een eigen interpretatie is. 2.3 Verschil met U2 In grovere afzettingen is vaak de U1 gelijk aan de U2. In kleien kan de U2 nog veel hoger uitkomen dan de U1, in overgeconsolideerde kleien soms zelfs negatief zijn. In deze notitie wordt exclusief de U1 geanalyseerd. 2.4 Verklaring verhogingen De verhogingen ontstaan tijdens het sonderen. Hierbij wordt de sondeerkop in de ondergrond geduwd waardoor water in de boeggolf (metaforisch gesproken) wordt opgestuwd. Dit water kan nauwelijks afvloeien door de aanwezige poriën in (met name) de fijnkorrelige lagen. Naarmate deze lagen meer gecompacteerd zijn (of meer lutumdeeltjes bevatten) wordt het afvloeien minder en zal de waterdruksensor dus een hogere druk registreren. Deze hogere druk wordt in deze notitie geïnterpreteerd als het gevolg van het aanbrengen van extra druk aan de bovenkant van een bodemllaag, bijvoorbeeld door een ijskap of extra sediment. Opgemerkt wordt dat een diepere laag met een verhoogde U1 door een opvolgende ijstijd wederom belast kan worden (en daarmee mogelijk weer verder gecompacteerd). De verwachting is dan ook dat de U1-waarden naar de diepte toe zal toenemen. Een hoge waarde in de diepte is hiermee geen indicatie is voor een dikkere ijskap. De hogere compactiegraad wordt gereflecteerd door de OCR-waarden (zie het artikel over de U1U2 waterspanningen op deze site)

6 3 Dynamische aspecten ijskappen Gletsjers (ook: ijskappen, ice sheets etc.) kunnen globaal worden ingedeeld in drie types. Passchier geeft in 2010 een samenvatting met nadruk op de Nederlandse afzettingen. Met name de situatie onderaan de ijskap is bepalend voor het soort en het aantal glaciaal gerelateerde sedimenten en geomorfologische structuren wat momenteel nog herkenbaar is Warm-based gletsjers Onder dit type gletsjers is de druk aan de zool zo hoog opgelopen (of de omgevingstemperatuur is hoger) dat het ijs gaat smelten. Hierdoor ontstaat er een waterlaag onder de gletsjer. Ten gevolge van deze waterlaag kunnen de volgende aspecten optreden: Het water wordt opgenomen in een onderliggende, niet bevroren, freatische aquifer, de waterlaag zal niet erg dik zijn en de ijskap kan gemakkelijk in de ondergrond insnijden. Het ijs zal zo veel materiaal kunnen opnemen. Hierdoor wordt het ijs erg "vuil" wat, na het smelten van de ijskap, tot relatief dikke pakketten morene-materiaal leidt. Het insnijden zorgt voor een bulldozereffect waardoor eind- en zijmorenes (gestuwde pakketten) ontstaan. Het water wordt opgesloten tussen een bevroren ondergrond en de ijskap. Hierdoor ontstaan pockets van water onder grote druk. Hierdoor kan bijvoorbeeld een bovenliggende ijskap versneld gaan stromen (glacial surge). Een ander fenomeen treedt op als het overspannen water toch insnijdt in de ondergrond. Dan kunnen diepe erosiegeulen ontstaan die gevuld worden met materiaal uit de ijskap. De herkomst van de sedimenten in de ijskap kan variëren van zeer lokaal tot afkomstig uit de brongebieden (in Nederland vaak Scandinavië en Noord-Duitsland). Hierdoor kunnen in het uiteindelijk afgezette morenemateriaal fossielen, pollen, grinden etc. voorkomen die uit alle formaties kunnen komen die de gletsjer op weg naar Nederland heeft gepasseerd. Vaak worden bijvoorbeeld Tertiaire Dinoflagellaten of Classopolis of vroeg-pleistocene pollen (Azolla Tiglienseis) gevonden in glaciale afzettingen. Het voorkomen van dit type tijdsindicatoren in glaciaal beïnvloedde afzettingen zegt dus niets over de tijd van ontstaan van deze glaciale afzettingen. Naast water onder de gletsjer kan zich op de gletsjer een smelwatermeer vormen. Indien dit, bijvoorbeeld door het ontstaan van een scheur in de ijskap, naar beneden valt kan zich onder deze stroomplaats (denk aan een waterval) een diepe erosiegeul vormen. Het ontstaan van deze diepe geulen wordt gerelateerd aan een terugtrekkende/smeltende ijskap (Praeg, 2003). Stroming van het ijs kan zeer snel gaan, bij de aanwezigheid van veel water onder de ijskap, waarbij langwerpige geomorfologische structuren worden gevormd

7 3.1.2 Cold-based gletschers Bij dit type is de zool van de ijskap aan de bodem vastgevroren. Het ijs stroomt erg langzaam door interne deformatie. Hierdoor ontstaan er onder de ijskap lokaal zones met sterke overconsolidatie (conform een stoomwals die over een kleilaag rijdt). Het ijs zelf is relatief schoon met weinig sediment erin. Dit is te wijten aan het feit dat er relatief weinig erosie onder de gletsjer plaatsvindt. Na het smelten van de ijskap blijft er dan ook weinig morenemateriaal achter. Verder zullen gestuwde pakketten vrijwel afwezig zijn omdat de ijskap zich niet heeft ingegraven in de ondergrond. Herkenbare relicten van dit type gletsjer is dan ook veel zeldzamer dan van het warm-based type Polythermal gletschers Dit type is een mengvorm tussen het eerste en het tweede type. Mogelijk waren de grote ijskappen in het Pleistoceen van dit type. Opgemerkt wordt dat een cold-based gletsjer aan het eind van een ijstijd, bij wat oplopende omgevingstemperatuur, kan overgaan in een warm-based gletsjer. Dat impliceert dat elke glaciale landvorm dus in elke ijstijd kan zijn ontstaan. Het koppelen van bijvoorbeeld de stuwwallen van de Veluwe aan het Saalien, of van de Potklei aan het Elsterien kan hiermee leiden tot foutieve interpretaties van de chronologie van de ijstijden

8 4 Analyse meetwaarden 4.1 OCR bepaling Per kaartblad is aan de hand van U1-U2 sonderingen (zie artikel op deze site) een gemiddelde waarde voor de OCR bepaald in relatie tot de diepteligging. 4.2 Gemiddeld beeld Het overzicht van de OCR-waarden (figuur 4.1) vertoont op verschillende niveaus verhogingen van OCR-waarde. Hiernaast blijkt uit het beeld dat van noord naar zuid er sprake is van een oplopende diepteligging van de OCR-pieken. Opgemerkt wordt dat naar het zuiden toe (de hogere KB-nummers) sommige pieken vrijwel geheel verdwijnen. In figuur 4.2 is een onderverdeling van de pieken te zien met daarin (met romeinse cijfers) een indeling. Deze 5 fasen kunnen of 5 afzonderlijke ijsbedekkingen vertegenwoordigen, of alle vijf binnen een en dezelfde ijsbedekking vallen. Deze vijf fasen zijn uitgekarteerd als klasse I-V. Figuur 4.1 Gemiddelde OCR-waarde per kaartblad (KB) naar diepte info@rvde.nl

9 Figuur 4.2. Indeling van de OCR-waarden in vijf afzondelijke klassen, per KB naar diepte De hoogste waarde voor de U1 per klasse is opgenomen in bijlage 1. Tijdens deze uitkartering werd duidelijk dat het onderscheid tussen klasse II en III te diffuus om uit te karteren. Klasse II en III zijn samengevoegd tot een klasse II/III waarin de hoogste waarde voor de U1 binnen deze klassen als uitgangswaarde voor de kartering is genomen. In de kartering betekent het ontbreken van een waarde niet dat daar geen ijskap heeft gelegen, maar tevens dat daar de U1-verhoging kan zijn verdwenen door latere erosie. Figuur 4.3 Kaartbladindeling TNO

10 5 Kartering klassen Klasse I De hoogste klasse wordt gekenmerkt door lokaal zeer hoge waarden voor de OCR, maar over het algemeen een niet al te hoge waarde voor de U1. Omdat deze klasse vaak aan of nabij het maaiveld ligt is mogelijk enige drukontlasting opgetreden. Daarnaast is er de mogelijkheid dat artificiële ontwatering tot verlaging van U1-waarde heeft geleid. In figuur 5.1. is de hoogste waarde voor de U1 in deze klasse opgenomen. Figuur 5.1 Maximale U1-waarde in [m waterdruk] in klasse I info@rvde.nl

11 5.1.2 Klasse II/III Deze klasse kenmerkt zich door een noordelijk gebied met hoge waarden en een zuidelijk gelegen gebied met hoge waarden. In Overijssel en Gelderland komen gebieden voor waar geen verhoging van de U1 is gemeten. Hier kan de zone met U1-verhogingen door een latere erosie zijn verwijderd. Figuur 5.2 Maximale U1-waarde in [m waterdruk] in klasse II/III

12 5.1.3 Klasse IV Klasse IV is op veel locaties complementair met klasse II/III. Klasse II/III is een meer naar het noorden/zuiden ontwikkelde variant van klasse IV. De topografisch dieper liggende klasse IV is mogelijk te beschouwen als een oudere fase binnen een en dezelfde ijsbedekking. Figuur 5.3 Maximale U1-waarde in [m waterdruk] in klasse IV

13 5.1.4 Klasse V Klasse V, de diepst gelegen klasse, is duidelijk afwijkend van de klassen II/III en IV, en zeker van klasse I. Hiernaast lopen de U1-waarden in klasse V veel hoger op dan in de hoger gelegen klassen, lokaal tot 1000 [m waterdruk]. Deze hoge waarde kan het gevolg zijn van meerdere fasen met ijsbedekking (dus met verschillende ijskappen in de tijd). De OCR-waarden kenmerken zich in deze klasse door lokaal dikke trajecten met een verhoogde waarde, zie ook sondering S19H-65 (bijlage 2), uit Noord-Holland. Wat erg opvalt zijn de hoge U1-waarden ten zuiden van de grote rivieren, een locatie waar geen ijskappen hebben gelegen in de klassieke opvattingen van de Nederlandse glaciale geschiedenis Zie paragraaf 2.2). Figuur 5.4 Maximale U1-waarde in [m waterdruk] in klasse V info@rvde.nl

14 6 Aanvullende gegevens 6.1 Lineaties Von Frijtag Drabbe kaarten Bij het schuiven van de ijskap over de ondergrond worden uit de ondergrond delen "meegerukt". Dit kunnen geïsoleerde stenen of blokken bevroren zand zijn, maar lokaal ook hele schubben (soms 20 meter dik). Deze schubben kunnen als eindmorene worden opgestapeld. Op deze wijze is bijvoorbeeld de Veluwe ontstaan. In deze schubben kan de originele ondergrondopbouw voor een deel behouden blijven. Kleilagen kunnen dan afgewisseld worden door zandlagen. Bij het over elkaar heen schuiven van verschillende schubben kan zo een (scheefgestelde) repetitie van dezelfde lithologie ontstaan. Na het verdwijnen van de ijskapen kan vervolgens onder invloed van geomorfologische krachten een accentuering van het reliëf ontstaan, scheef gestelde kleilagen blijven als richel in het landschap achter en zandlagen worden geërodeerd. Hiermee ontstaan een landschap wat afwisselend uit drogere delen (de zanden) en meer vochtige delen (de kleirichels) kan bestaan. Bij een kartering van de vochttoestand van de bodem ontstaan er dan lineaties die de strekking hebben van, bijvoorbeeld, de kleirichels. Von Frijtag Drabbe (zie literatuurlijst) heeft in en na de 2 e Wereldoorlog een dergelijke vochtkartering uitgevoerd. Op basis hiervan zijn lineaties uitgekarteerd in Midden-Nederland. In figuur 6.1 is deze kartering opgenomen. Opgemerkt wordt dat vandaag de dag de betrouwbaarheid van deze kartering niet duidelijk is, in deze notitie wordt ervan uitgegaan dat regionaal het beeld beter met de werkelijkheid overeen zal stemmen dan op lokaal niveau. Deze restrictie heeft Von Frijtag Drabbe overigens ook zelf aangehouden. info@rvde.nl

15 Figuur 6.1 Lineaties in Midden-Nederland op basis van de kaarten van Von Frijtag Drabbe In deze kaart valt op dat ten westen van de Ijssel een overheersende WZW-ONO strekking aanwezig is die ten oosten van de IJssel lijkt om te buigen tot een NW-ZO richting. Uitgangspunt in deze notitie is het gegeven dat de linatie loodrecht op de drukrichting van het ijs zal zijn ontstaan. In combinatie met de U1-waterdrukken kaarten is er grote overeenstemming met de maximale U1- waarden (= maximale consolidatie) en de klassen II/III en IV. In figuur 6.2 is de combinatie tussen de lineaties en de U1-waarden in klasse II/III opgenomen

16 Figuur 6.2 basis van von Frijtag Drabbe Combinatie tussen de maximale U1-waterspanningen in klasse II/III en de lineaties op

17 6.1.2 Bodemkaarten Op de bodemkaarten van Stiboka (zie literatuurlijst) zijn aan het maaiveld in Noord-Nederland ZW-NO gerichte kleiruggen te vinden. Deze zijn aanwezig op de aldaar aanwezige keileem. De kartering van deze ruggen is opgenomen in figuur 6.3. Figuur 6.3 Ruggen aan/nabij het maaiveld aanwezig op de bodemkaarten van Stiboka Deze ruggen lijken gelieerd te zijn aan U1-waterdrukken in klasse 1 (figuur 5.1). De druk kwam hierbij uit het NW. Figuur 6.4 Ruggen aan/nabij het maaiveld aanwezig op de bodemkaarten van Stiboka in combinatie met de U1-waterdrukken in klasse I. info@rvde.nl

18 6.1.3 Hondsrug De Hondsrug in Drenthe kenmerkt zich door een sterk NW-ZO gerichte lineatie. Deze doorsnijdt de ruggen van figuur 6.3, en is daarmee jonger dan de druk die deze ruggen heeft gevormd. In figuur 6.5 zijn deze lineaties opgenomen. Een verhoogde U1-waarde ter hoogte van deze lineaties is niet aangetroffen. De ijskap die deze lineaties heeft veroorzaakt wordt ingedeeld in klasse 0. Figuur 6.5 Figuur 6.4. in combinatie met de Hondsrug lineaties (in donkerblauw)

19 6.2 Voorkomen kristallijn gesteente Algemeen In Nederlandse afzettingen komt geregeld grind voor wat geclassificeerd kan worden als kristallijn. Dit zijn metamorfe gesteenten (granieten etc). Deze grinden zijn afkomstig uit gebieden waar de moedergesteenten dagzomen. Via de Rijn kan kristallijn grind uit de Alpen komen, via de Maas en de Rijn uit de Vogezen. Scandinavisch grind wordt naar Nederland getransporteerd door de ijskappen. Theoretisch kan kristallijn grind uit Groot-Brittannië vanuit het westen Nederland nog bereiken. Naar de grindafzettingen in Nederland is o.a. door Maarleveld veel onderzoek gedaan, zie hiervoor het artikel over grindgroepen op deze site Ten zuiden van de grote rivieren Het voorkomen van kristallijn grind in de afzettingen ten zuiden van de grote rivieren is uitgekarteerd in figuur 6.6. Opgemerkt wordt dat het over het algemeen grind betreft wat in de bovenste twee meter van het bodemprofiel voorkomt. Waar dikkere lagen Holoceen voorkomen (bijvoorbeeld in het westen van Noord-Brabant) wordt geen grind (2mm tot 50 mm doorsnede) aangetroffen (omdat er geen ontsluitingen zijn!) en is er dus geen locatie-informatie. In figuur 6.6 is het gehalte aan kristallijn grind in [%] ten opzichte van het gehele grindmonster weergegeven (NB: alleen het percentage tussen 1% en 10%). In het noorden van Limburg komt kristallijn grind voor wat gelieerd is aan aanvoer door Maas en Rijn. In het midden van Noord-Brabant wordt kristallijn grind aangetroffen wat niet direct gelieerd is aan Maas- of Rijnafzettingen. Figuur 6.6 Percentage [%] kristallijn grind in grindmonsters

20 6.2.3 Bijzondere vondsten Naast het voorkomen van het kleinere grind (in figuur 5.6) worden al sedert het midden van de 19 e eeuw vondsten van grotere grinden, stenen en blokken bestaande uit kristallijn gesteente in Zuid- Nederland en Noord-België aangetroffen. In de Annales de la Socie te ge ologique de Belgique ( ) wordt gemeld dat al in 1868 zogenaamde Scandinavische gesteenten zijn aangetroffen in Noord-België. In 1885 schrijft Lorié, en in 1886 Delvaux, over de vondst van een grote zwerfkei bij Oudenbosch, de Donderkei. Staring meldt in zijn Bodem van Nederland (1860) de vondst van kristallijn grind bij Oudenbosch. Van der Lijn geeft in 1952 een samenvatting van de toen bekende voorkomens in Grondboor en Hamer. In 1987 geeft Schuddebeurs nog aanvullende informatie in Grondboor en Hamer.. Figuur 6.7 Foto van de Donderkei uit Van der Lijn (1952) Tijdens boringen en veldonderzoeken voor de Tilburgsche Waterleiding Mij zijn tussen 1995 en 2005 op verschillende locaties eveneens kristallijne grinden aangetroffen. In figuur 6.8 zijn alle op dit moment bekende locaties met kristallijn gesteente in Zuid-Nederland opgenomen. De vindplaatsen die in de Annales staan gemeld zijn zodanig aangegeven. Bij deze kaart wordt ten overvloede gesteld dat het voorkomen van kristallijne grind nog niets zegt over de herkomst daarvan. info@rvde.nl

21 Figuur 6.8 Voorkomen kristallijn gesteente Zuid-Nederland Het is waarschijnlijk dat er op nog meer plaatsen kristallijn grind kan worden aangetroffen, maar daarover is momenteel geen informatie bekend. In de omgeving van Teteringen, ten noorden van Breda, zijn bij werkzaamheden aan het spoor grote blokken, waaronder een graniet (figuur 6.9), aangetroffen. De exacte herkomst is, zoals gesteld, onbekend. Figuur 6.9. De graniet bij Teteringen

22 6.2.4 Correlatie met U1-klasse Het voorkomen van het kristallijne grind lijkt samen te vallen met U1-klasse V. Dit is opgenomen in figuur Hierin komen de kristallijne grinden met name voor op de overgang van een lage naar een hoge U1-waarde. Figuur 6.10 Vergelijk U1-klasse V met voorkomen kristallijn grind. info@rvde.nl

23 6.3 Kaart onderzijde glaciale formaties Op basis van gegevens van TNO is de onderzijde van de glaciale afzettingen in Nederland gekarteerd. Hierin is de onderzijde van de Peelo-afzettingen, de Drenthe-afzettingen en de Boxtelafzettingen naar diepteligging in [m NAP] uitgekarteerd. In figuur 6.11 is dit opgenomen. Hierbij wordt opgemerkt dat onder bijvoorbeeld de Veluwe deze afzettingen niet zijn aangetroffen dan wel gekarteerd door TNO. Een kartering "onderzijde gestuwde pakketten" zou in dit kaartbeeld kunnen worden opgenomen. Figuur 6.11 Diepteligging onderzijde glaciale formaties Nederland in [m NAP]

24 6.3.1 Combinatie met U1-Klasse V In figuur 6.12 is de combinatie tussen figuur 6.11 en 5.4 weergegeven. Hierin is de zeer goede overlap tussen beide kaartbeelden opvallend. In Zuid-Nederland komen de hoogste U1-waarden voor samen met de grootste diepteligging Figuur 6.12 afzettingen (kleurtinten) Vergelijk tussen U1-klasse V (grijstinten) en de diepteligging van de glaciale info@rvde.nl

25 7 Datering 7.1 Schokker Thesis Algemeen In 2003 promoveert Schokker op een beschrijving van de Boxtelformatie in, met name, Noord- Brabant. Gezien de relevantie van dit proefschrift voor de glaciale afzettingen in Zuid-Nederland wordt hier kort ingegaan op een aantal aspecten Ondergrondopbouw Schokker introduceert de Boxtel-Formatie, een complex van zanden, kleien en lemen met lokaal venige trajecten en, incidenteel, grind, wat is afgezet onder invloed van peri-glaciale actoren. In zijn proefschrift worden deze lagen uitvoerig beschreven waarbij vooral de Best-member in het kader van voorliggende notitie van belang is. Schokker omschrijft deze als volg: 1-2 meter dikke bruingele tot bruingroene zandige leemlagen. De leem is gekarakteriseerd door de compacte pakking en groene kleur. Daartussen een 0,5-1 meter dikke gebleekt silt tot fijn zand, vaak in laminae Scherpe onder- en bovengrens Niet-kalkhoudend De totale dikte bedraagt 1-10 meter Cryoturbaties komen voor Tweetoppige korrelgrootteverdeling Voorkomen Classopolis (geremanieerde pollen) en geremanieerde Dinoflagellaten NB: Deze beschrijving lijkt sterk op de beschrijving die TNO in 2003 (Ebbing, 2003) van de Formatie van Peelo geeft

26 7.1.3 Ondergrondprofiel Op basis van het proefschrift van Schokker is aan de hand van sonderingen door Midden-Brabant een oost-west profiel gemaakt aan de hand waarvan de heterogeniteit van de ondergrond inzichtelijk kan worden gemaakt (figuur 7.1). Dit profiel is groot opgenomen in bijlage 3. In dit profiel is tevens de boring Boxtel Brede-heide opgenomen. Figuur 7.1 ZWO-NO profiel door Midden-Brabant. In figuur 7.1 is door middel van rode streeplijnen een onderscheid gemaakt naar lithologie. De onderste reeks (I) afzettingen, onder -10/-15 [m NAP] bestaat over het algemeen uit matig tot grof zand met lokaal kleilagen die gedateerd zijn voor MIS-12 (Elsterien). De reeks boven de rode streeplijn (II) is over het algemeen matig fijn tot matig grof zandig met in het midden twee subreeksen met veel meer leemhoudende zandige afzettingen, lokaal me klei en veen. Middenin deze twee subreeksen komt lokaal een grof traject voor. De hoogste reeks (III) bestaat uit zandige lemen met veel klei- en veentrajecten. In het profiel zijn tentatief verbindingslijnen aangebracht

27 7.1.4 Datering Met behulp van OSL-datering heeft Schokker in boring Boxtel Brede Heide de lagen tot op -20 [m NAP] gedateerd. Deze datering is opgenomen in figuur 5.1. De Best-Member ligt hierin tussen -17 en - 27 [m-mv], dit is tussen -8 en -19 [m NAP]. De afzettingen uit deze Best-member zijn gedateerd op gemiddeld ka. Dit komt overeen met Marine Isotope Stage (MIS) 12 conform Lisiecki (2005), in de klassieke tijdsindeling het Elsterien. Deze dateringen zijn opgenomen in het profiel in bijlage 3. Deze diepte komt overeen met de diepte van Klasse V in deze regio. Figuur 7.2 Datering op basis van OSL, Schokker, info@rvde.nl

28 8 Discussie 8.1 Algemeen Aan de hand van waterspanningsmetingen bij sonderingen (U1-metingen) zijn op verschillende niveaus in de ondergrond van Nederland verhogingen van de waterspanning gemeten. Deze verhogingen treden met name op in afzettingen met een hoog gehalte aan fijne deeltjes (klei, veen en leem). Indien wordt uitgegaan van het principe dat deze verhogingen het gevolg zijn van de afname van het poriengehalte (consolidatie) in deze fijnkorrelige afzettingen worden vijf verschillende klassen (niveaus) van verhogingen onderscheiden. Deze kunnen op basis van externe informatie gekoppeld worden aan verschillende glaciale perioden 8.2 Klasse I De afzettingen met U1-klasse 1 liggen aan of nabij het maaiveld, met name in Noord-Nederland. Op basis van de strekking van de ruggen (zie figuur 5.5) kwam de druk uit het noordwesten. Na de vorming van deze ruggen is er nog een laatste ijsstroom geweest die de vorming van de Hondsrug heeft veroorzaakt. Verhogingen van de U1 zijn in deze klasse alleen aangetroffen in Friesland, Groningen en Drenthe. Op basis van de topografische ligging en het gegeven dat deze klasse het hoogst ligt wordt deze klasse geinterpreteerd als geconsolideerd in MIS 6, de laatste fase van het Saalien. Klasse 0 is onstaan aan het eind van de ijskapbedekking, mogelijk in een periode met veel water onder de zool. De vorming van de Hondsrug is hiermee te relateren aan een laatste uitbraak van het landijs in MIS 6. info@rvde.nl

29 8.3 Klasse II/III en klasse IV De afzettingen van U1-klasse II/III liggen boven de afzettingen van klasse IV. Op basis van de overeenkomsten van de U1-waarden wordt geconcludeerd dat klasse IV een oudere fase is van klasse II/III. De verdeling van de U1-waarden komt overeen met de ligging van stuwwallen in Nederland en het voorkomen van lineaties in Midden-Nederland. Op basis van deze indicaties worden deze klassen geïnterpreteerd als afkomstig uit een glaciale fase, ouder dan MIS 6. MIS 8 en MIS 10 zijn hiervoor kandidaat. Op basis van de publicaties van Lisiecki (2005), zie figuur 8.1, heeft MIS 10 een intensere (koudere) signatuur dan MIS 8. In figuur 8.1 komen de pieken overeen met de interglacialen. Figuur 8.1 o 16 /o 18 verloop volgens Lisiecki info@rvde.nl

30 8.4 Klasse V De afzettingen van klasse V wijzen op een correlatie met een oudere glaciale fase dan die van klasse II/III en IV. De vorm en verdeling van de U1-verhogingen wijzen niet op een connectie met de hoger gelegen klasse IV. Vermoedelijk is hier sprake van een oudere IJstijd. Op basis van de dateringen van Schokker zou deze klasse V overeen komen met MIS-12, het Elsterien. De aanwezigheid van kristallijn gesteente is hierbij van aanvullende onderbouwing. info@rvde.nl

31 9 Synthese Op basis van het voorkomen van glaciale relicten (U1-verhogingen in waterremmende lagen, kristallijn gesteente (lokaal van noordelijke herkomst) en de overeenkomsten tussen het voorkomen van U1- verhogingen en bekende glaciale verschijnselen (keileem aan de oppervlakte, stuwwallen etc.) in de hoger gelegen fases (U1-klasse 0 tot en met IV), wordt geconcludeerd: Dat er sterke aanwijzingen zijn voor het aanwezig zijn geweest van een MIS-12 gedateerde ijskap in Zuid-Nederland, lokaal tot in Noord-België. Deze ijskap is waarschijnlijk cold-based geweest wat de reden is dat er opvallend weinig geomorfologische verschijnselen zijn aangetroffen. Bij het terugtrekken van deze ijskap is ze lokaal overgegaan tot warm-based wat in twee fases tot de vorming van erosiegeulen onder Nederland heeft geleid (figuur 6.11). De oudste fase ligt langs de lijn Amsterdam-Arnhem, de tweede, jongere, fase langs de lijn Den Helder- Emmen. Meer naar het noorden (onder de Noordzee) zullen ongetwijfeld nog jongere fases in de terugtrekking te vinden zijn. info@rvde.nl

32 In figuur 9.1 is de zuidgrens van deze ijskap tentatief aangegeven. Hiervoor is het voorkomen van het kristallijn gesteente aangehouden. Deze zuidgrens komt qua ligging overeen met de zuidgrens van het Elsterien in Duitsland en Engeland. Opgemerkt wordt dat in de klassieke inzichten alleen in Nederland het Saalien de meest zuidelijke ijskap heeft gegeven (zie figuur 9.2) Figuur 9.1 Zuidgrens Elsterien-ijskap

33 Figuur 9.2 Kaart grenzen ijskappen in Europe (uit: Huuse en Lykke-Andersen, 2000)

34 10 Literatuur Delvaux, E 1885 Quelques mots sus le grand bloc erratique d'oudenbsch pres de Breda et sur le depot de roches granitiques Scandinaves decouvert dans la region Delvaux, E Sur l'exhumation du grand erratique d'oudenbosch et sa translation au Collége de cette commune. Ebbing, J.H.J Nomenclator Formatie van Peelo /Nomenclator_Formatie_van_Peelo_Maart2003.pdf Huuse M., Lykke Overdeepened Quarternary valleys in the eastern Andesen H. Danish Noerth-Sea: morpholgy and origin Lisiecki, L. E., and M. E A Plio-Pleistocene stack of 57 globally distributed Raymo benthic d18o records Lorie, J Sur la distribution des cailloux de granite dans le nord de la Belgique et le sud des Pays-Bas Passchier, S Subglacial bed conditions during Late Pleistocene glaciations and their impact on ice dynamics in the Southern North Sea Pierik H.J An integrated approach to reconstruct the Saalian glaciation Praeg, D Seismic imaging of Mid-Pleistocene tunnel-valleys in the North-Sea Basin Schokker, J Patterns and processes in a Pleistocene fluvio-aeolian environment Schuddebeurs, A.P De verspreiding over Europa van gidsgesteenten uit het Oslogebied en begeleidende zwerfstenen Societe Geologique de Tome 11, downloadsite: Belgique Annales de la Socie te ge ologique de Belgique Staring, W.C.H De bodem van Nederland Stiboka Kaartblad en bijschrift downloadsite: Annales de la soc. Roy. Malacoloque de la Belgique, 1885, Tome 20 Ann. de la Soc. géol. de Belgique, Liège, 13 Bull. 44, Quaternary Science Reviews 19: Paleoceanography, doi: /2004pa Ann. de la Soc. géol. de Belgique, Liège, Tome 13 Bull. 27,31 Boreas, Vol. 39, pp Utrecht, Msc Thesis Journal of Applied Geophysica 53, Thesis, VU Amsterdam Grondboor en Hamer, 41, nr. 5, pp Van der Lijn, 1952 De zwerfstenen van Oudenbosch Grondboor & Hamer, vol 2 (1952) nr. 12 p Von Frijtag Drabbe C.A.J Kaartblad downloadsite: info@rvde.nl

35 Bijlage 1 Meetwaarden U1 info@rvde.nl

36 Naam X Y I II III IV V s02g s03d s03g s03g s05d s05d s05d s05g s05g s05g s05h s06b s06b s06b s06b S06C S06C s06f s06f s06f s06f s06g s06h s07a s07a s07a s07a s07b s07b s07d s07d s07d s07e s07f s07f s07f s07g s07g s07h s08a s08c s08c s08d s09d s09d s09h s10a s10b s10b s10b s10b s10c s10d s10e s10e s10e s10f s10f s10g s10g s10g s10g s10h

37 Naam X Y I II III IV V s11a s11a s11a s11a s11a s11b s11c s11c s11d s11f s11f s11g s11h s12a s12a s12b s12b s12b s12f s12f s12g s12g s12h s13b s13c s13c s14a s14a s14c s14c s14c s14d s14e s14e s14e s14e s14g s14g s14h s14h s15e s15e s15e s15e s15f s15f s15g s16a s16a S16B s16d s16e s16h s17a S17B s17c s17d s17f s17f s17g s17g s18c s19a s19c

38 Naam X Y I II III IV V s19c s19d s19d s19d s19e s19e s19e s19f s19h s19h S20A S20H S20H s21d s21d s21g s22a s22b s22b s22d s22e s22f s23a s24h S25A s25a1a6dkmp S25B s25b S25B S25C S25C S25C S25C S25C S25C S25C S25C s25c S25C S25D S25D S25D S25D s25diemendkmp S25E S25E S25E S25E S25E S25E s25f S25G S25G S25G S25G S25G S25G s25h s25nieuwvenneps s25tennets s25tennets s25tennets s25tennets s25tennets

39 Naam X Y I II III IV V s25tennets s26b s26c s26e S26E s26g s26h s27g s27g s27g s27g s27g s27h s27h s27h s27h s28b s28c s28c s28d S28F S28H S30D S30G S30H S31B S31C s31f s31g S31H S31H S31H s32a s32b s32g s32h s33b S33E s33e S33F S33F S33G s33h s33h s33h s33h S33H s34a s34c s34d s34d S36N S37B S37B S37C S37E S37E S38B S38C S38C S38D S38G S39B S39C

40 Naam X Y I II III IV V S39C S39C S39D S39D S39F S39G s39g S39H S39H S39H S39H S39H S39H s39h s40a s40c s40c s40c s40c s40c s40d s40d s40g s40g s41b S42E S42F S42H S42H S42H S43A S43A S43B S43C S43D S43E S43G S43H S43H S43H S44A S44E S44F S45A S45B S45C S45C S45C S45D S45D S48A S48F S48G S48G S48H S49B S49B S49D S49D S49E S49F S49H S50A S50D

41 Naam X Y I II III IV V S50E S51D S51E S51H S52B S52B S54A S54A S54E S55A S55A S55A

42 Bijlage 2 S19H-65 info@rvde.nl

43 s19h-65 K-getal, V-getal Lithologie K=(u2-u0)/(u1-u0) W-getal [dagen/2cm] Gemeten wsp [m] U1 gecorrigeerd voor diepte [-] Berekende u0 u1 wsp u2 wsp Gemeten wsp [m] U2 gecorrigeerd Berekende u OCR-benadering Bq m-nap U0-U1 U1-U2 Indicatie permafrost [%] K-getal, V-getal Div U0, U1, U2 [m] Watervoerende laag Waterremmende laag Veenlaag m-nap

44 Bijlage 3 Ondergrondprofiel info@rvde.nl

45 7? 9 10 s45g-220 5e s45g s45g-24 NO ZW s45g-22 s45g-21 s45g-20 s45g-19 s45g-18 s45g-17 s45g-16 s45g e s45g-14 s45g-13 s45g-12 s45g-11 s45g-10 s45g-9 15? s45g-8-20 s45g s45g s45g-5 s45g-4 s45g-3 s45g-2 s45g-1 s45d-9 s45d-8 s45d-7 s45d-6 s45d-5 s45d-4 s45d-3 s45d-2 s45d-1 s51b-13 s51b-12 s51b-11 s51b-10 s51b-9 s51b-8 (Grof) 9 (Grof) (Grof) 12 s51b-7 s51b-6 s51b-5 s51b-4 s51b-3 s51b-2 s51b-1 s51a-21 s51a-19 s51a-18 s51a-17 s51a-16 s51a-15 s51a-14 s51a-13 s51a-12 s51a-11 s51a-10 s51a-9 s51a-7 s51a-6 s51a-5 s51a-4 s51a-3 s51a-2 s51a-1 s50f-4 s50f-3 s50f-2 s50f-1-50 s50h-3-40 s50h-2 s50h ? 8 0 5e 10 Uden Vorstenbosch Veghel Schijndel Olland Liempde Boxtel Brede heide De Logt Kattenberg Haghorst Hilvarenbeek