De structuur van de aarde: Sedimentatie

Sediment is de benaming voor door wind, water en/of ijs verplaatste en vervolgens afgezette korrels of deeltjes. Voorbeelden van sedimenten zijn grind, zand of slib. Sediment kan worden afgezet door rivieren, door de wind, door de zee, door landijs of gletsjers, door smeltwater, door grondwater en in meren. Sedimentlagen kunnen zo dik worden in de loop der eeuwen dat door druk sedimentsgesteente ontstaat. Aan de hand van fossielen kan men tegenwoordig vrij nauwkeurig de ouderdom bepalen.

Sedimentafzettingen

Hoewel rivieren bij overstroming een deel van hun slib op de betreffende vlakten achterlaten, vervoeren ze een groot deel van hun lading naar zee. Bij de monding gaat de rivier langzamer lopen en het grovere deel van zand en slib slaat daar neer. Deze afzettingen hopen zich op en vormen ondiepten en zandbanken. Wanneer zoet water samenkomt met zout water doet een chemische reactie de fijnste kleideeltjes samenklonteren en zij zetten zich sneller op de zeebodem vast dan ze in zoet water zouden doen. Op hellende kusten en op plaatsen waar slechts zwakke getijden en stromingen zijn, ontstaan door de afzettingen moerassige deltagebieden met vele riviervertakkingen. Sinds de vroegste tijden uit de geschiedenis hebben deze vruchtbare vlakke delta's een sterke bevolkingsgroei gekend.

Continentaal plat
Nog fijner materiaal dan het slib dat in de riviermonding is afgezet, drijft naar zee, wordt daar verspreid en zet zich vast op het flauw hellende continentaal plat. Dat is het gedeelte van een continent dat onder water staat. Zo maken de Noordzee en de Oostzee deel uit van het continentale plat van Europa. Ze zijn in vergelijking tot de oceanen (Atlantische Oceaan - gemiddelde diepte 4000 m.) relatief ondiep (gem. 90 m.). Dit plat eindigt plotseling om over te gaan in de veel steilere continentale helling die uiteindelijk uitloopt in de oceaanbodem. Als er een zware afzetting van sedimenten plaatsvindt op het plat, tuimelt een deel ervan langs de steilere helling naar beneden of stort zich in de onderzeese canyons - oude rivierbeddingen, die geheel zijn uitgeschuurd toen de helling nog boven zeeniveau lag. Dit fijne materiaal spreidt zich over enige afstand over de diepe zeebodem uit, maar het meeste sediment in de diepe oceaan bestaat uit planten- en dierenresten en atmosferisch stof van vulkanen en meteorieten.

Vorming van sedimentsgesteente

In de loop der eeuwen zetten zich sedimentlagen van geweldige dikte af. Door compressie ontstaat hier en daar sedimentsgesteente. Overblijfselen van planten en dieren die bedolven en versteend zijn in de lagen sedimentsgesteente, gebruikt men voor het dateren van de afzettingen.

Het continentale plat maakt samen met het land deel uit van de aardkorst. Terwijl het gewicht van het sediment in een rivierdelta toeneemt, zakt het plat langzaam weg in de eronder gelegen mantel van de aarde, maar met een zekere vertraging, zodat de delta blijft doorgroeien zonder onder water te raken. Zo bevindt de Nijldelta zich op een sedimentlaag van 1500 tot 3000 m. dikte, het resultaat van miljoenen jaren afzetting.

Door fossielen in lagen sedimentsgesteente te vergelijken kan een geoloog formaties in ver uiteenliggende delen van de wereld met elkaar in verband brengen. Fossiele resten van bepaalde planten en dieren kunnen in de hele reeks sedimentlagen voorkomen, maar voor elke afzettingsperiode bestaan er karakteristieke fossielen die uitsluitend in die ene laag voorkomen.

Tijdschaal voor fossielen

Het dateren van lagen sedimentsgesteente is heel belangrijk, omdat de lagen zelf geplooid kunnen zijn door verschuivingen in de aarde, waardoor zij reeksen reusachtige rimpels vertonen. De kammen van deze plooien kunnen zelfs ondersteboven zijn gekeerd en weggedrukt door nieuwe sedimentslagen. De geologen hebben een tijdschaal voor fossielen opgesteld en uit de lagen waarin fossielen voorkomen, een tijdvak van 520 miljoen jaar afgeleid van het begin van algemeen verbreid leven tot de huidige tijd. Verklaring van de aard van de gesteentevorming en de fossielen die erin voorkomen, geeft ons informatie over veranderingen in de onderlinge liggingen van land en zee, klimaten in het verleden, de tijdschaal van vroegere geologische gebeurtenissen en het verloop van de evolutie.

Voorbeeld nauwkeurige datering
De analyse van zeer recente afzettingen maakt het mogelijk gebeurtenissen uit het verleden bijna tot op een jaar nauwkeurig te dateren. In het voorjaar bijvoorbeeld voert het smeltwater van de gletsjers in Zwitserland een grote hoeveelheid sediment naar nabijgelegen meren. Het zand zal zich daar snel afzetten, terwijl het fijnere slib langzamer zal zinken. Het is zelfs zo dat kleideeltjes maandenlang in het water kunnen blijven drijven en zich pas afzetten in diep water ver van de oever, vooral wanneer het meer met ijs is bedekt en het water rustig is. Op deze wijze wordt een reeks van jaarlijkse afzettingen neergeslagen, die onderin een laag begint met ruw materiaal, terwijl het naar boven toe steeds fijner wordt tot aan een scherpe grens waar opnieuw ruw materiaal verschijnt. Vaak is er een licht kleurverloop, waardoor de verschillende laagjes gemakkelijk te onderscheiden en te tellen zijn. Het is nodig zich ervan te overtuigen dat de reeks werkelijk een jaarlijkse is en niet is veroorzaakt door een serie stormen. Deze kleilaag kan worden gevolgd tot 15.000 jaar geleden in een ononderbroken reeks. © 2008 - 2010 Staal, gepubliceerd in Diversen (Wetenschap) op 08-04-2008. Het auteursrecht van dit artikel ligt bij de infoteur. Zonder toestemming van Staal is vermenigvuldiging van dit artikel verboden. Meer...

Verwante artikelen

• Fossielen, geschiedenis en andere weetjes: Fossielen zijn overblijfselen van vergane dieren en planten. Deze zijn te vinden in gesteenten, op het strand en andere plaatsten. Deze fossielen zijn vaak miljoene…
• De structuur van de aarde: Wereldzeeën: De wereldzeeën zijn de meest uitgestrekte fysische kenmerken van de aarde. Ze bedekken ongeveer 60% van het noordelijk halfrond en ongeveer 80% van het zuidelijk halfr…
• Zeeën en Oceanen: Zeeën en Oceanen. Hoeveel oceanen zijn er? Wat is de diepste oceaan? Waarom golft de zee? Waarom is de zee zout? Waar kun je het continentaal plat vinden? Wat zijn getijden? Wat is een vloe…
• Aanwijzingen voor een jonge aarde: Volgens de gangbare evolutie theorie is de aarde meer dan 4 miljard jaar oud. Ik geef slechts enkele aanwijzingen dat hier de nodige vragen bij te stellen zijn.
• Zwitserland: werelderfgoed; Monte San Giorgio: De berg Mont San Giorgio heeft al duizenden fossielen van reptielen, wervellozen en Sauriërs prijsgegeven. De berg die in vroeger tijden voor een groot deel ond…