Logo_Neesdi.JPG (8557 bytes)Vu_Logo.jpg (7380 bytes)Rob Houtgast
Faculty of Earthscience, Vrije Universiteit Amsterdam

 


Home

______________________

Scientific Work (English)

______________________

Informatie over mijn onderzoek (Nederlands)

Inleiding

Spanning in de aardkorst

Breuken

Breuken & aardbevingen

Invloed van breuken op het landschap en de loop van rivieren

Invloed van breuken op het grondwater

Maasterrasafzettingen en de Feldbiss Breuk zone

Geleen Breuk Onderzoekssleuf

Foto's

Feldbiss Breuk Onderzoekssleuf

Foto's

 

______________________

Geleen breuk onderzoekssleuf

Het onderzoek is uitgevoerd i.s.m.Dr. Dick van der Wateren (Vrije Universiteit)

Geleen Breuk Onderzoekssleuf Foto Pagina

Hier kun je foto's bekijken en downloaden gemaakt tijdens het onderzoek

 

In het najaar van 1999 heeft de Vrije Universiteit al een sleuf over de Geleen Breuk laten graven. Het doel van het onderzoek was inzicht te krijgen in de structuur van een breuk en een reconstructie te maken van de bewegingsgeschiedenis van de breuk. Na een uitgebreid vooronderzoek waarbij de ligging van alle breuken van de Feldbiss breukzone (Heerlerheide, Geleen en Feldbiss breuken) was bepaald, werd voor de eerste sleuf als lokatie een stuk bouwland op de Graetheide uitgezocht. Dit is wat we zagen in de sleuf toen de graafmachine klaar was:

Geleen waarneming.jpg (24994 bytes)

In de wand werden verschillende soorten afzettingen gevonden afkomstig van de Maas (rivierafzettingen), van lokale oorsprong (zandspoelwaaiers) en windafzettingen (löss). De interpretatie hieronder is gebaseerd op sedimentologische opnames, grondradar en boringen in de sleuf. We konden ook een beeld schetsen over de opbouw van de afzettingen onder de bodem van de sleuf. De ontstaansgeschiedenis van de eenheden (A t/m H) konden worden achterhaald. .


Geleen Interpretatie.jpg (22343 bytes)

 

Beschrijving van de eenheden:

Aardwetenschappers beschrijven lagen altijd van oud naar jong. Om het een beetje duidelijk te houden volgt hier de beschrijving zoals de eenheden in de sleuf worden aangetroffen. Het beste is om onderaan te beginnen met lezen.

 

Eenheid Beschrijving
Eenheid H Bovenste gedeelte van de sleufwand. Zandige Loss met een Holocene bodem. Afgezet tijdens de Laatste IJstijd (Weichsel).
Eenheid G Parrallel gelaagde zandafzetting, zandspoelwaaier. Onstaat doordat het fijnere gedeelte van de afzettingen uitspoeld op de hoge kant en door afstromend regenwater aan de lage kant van de breuk weer wordt afgezet.
Eenheid F Gelijk aan eenheid G, alleen is deze afzetting na vorming sterk vervormd door liquefactie
Eenheid E gelijk aan eenheid D, alleen jonger
Eenheid D Deze eenheid komt vooral voor op de hoge kant van de breuk. De afzetting wordt naar boven toe steeds fijner en is waarschijnlijk afgezet tijdens perioden van hoogwater toen de Maas verder naar het westen stroomde.
Eenheid C2 Parrallel gelaagde siltige afzettingen (verspoelde löss). Oorspronkelijk ook afgezet op de hoge kant van de breuk, maar van die kant afgegleden naar de lage kant (slumping).
Eenheid C1 Gelijk aan eenheid C2, alleen deze eenheid ligt nog op de plaats waar het oorspronkelijk is afgezet, beneden de breuk.
Eenheid C0 Puinwaaier, na een aardbeving onstaat er een helling in het terrein waarna er materiaal vanaf de hoge kant naar de lage kant wordt
verplaatst.
Eenheid B Zelfde als A, maar nu is de vorm van de geulen waardoor het water stroomde nog zichtbaar. Deze eenheid komt aan de NE kant op ongeveer 3 meter diepte onder de bodem van de sleuf voor.
Eenheid A Rivierafzettingen van de Maas, uit de voorlaatste IJstijd (Saale). De Maas heeft hier gestroomd en grind en grof zand afgezet.

 

Beschrijving van de breukzone

De breuk bestaat uit een 25 cm brede zone, die ongeveer 80 graden naar het noordoosten (NNO) helt. De breukzone wordt naar boven toe breder en vertakt zich in een aantal kleinere breukjes.

In de afzettingen rond de breuk zijn verschijnselen aangetroffen die bewijzen dat de grond heeft getrild (tijdens een aarbeving): liquefactie en slumping.

Ten minste drie perioden van breukactiviteit

Na een uitgebreide analyse van de breukzone hebben we vast kunnen stellen dat de breuk drie keer bewogen heeft. Het verplaatsen van eenheid B (wel 2.5 meter!) is de eerste keer. Het is onduidelijk of dit in één keer is gebeurd, gepaard met een aardbeving of dat de verplaatsing een optelsom is van meerdere aardbevingen. Ook is het mogelijk dat deze verplaatsing helemaal niet het gevolg is van aardbevingen maar van een langzame beweging ("creep" genoemd, kruip in het Engels) langs het breukvlak. Waarschijnlijk is het een combinatie van deze twee creep en aardbevingen.Het verzet (de verplaatsing) van eenheden D en E is kleiner, ongeveer 80 cm. De laatste echte verplaatsing langs de breuk is te zien in eenheid F, een verzet van ongeveer 30 cm.

 

Liquefactie
eind lique_geleen.jpg (18919 bytes)
Liquefactie is het verschijnsel dat door het trillen van de grond (bijvoorbeeld door een aardbeving) fijn zand of silt dat met water verzadigd is, zich als een vloeistof (liquid) gaat gedragen. Dit is te vergelijken met iets wat je vast wel kent: als je op het strand lichtjes met je voet op de grond stampt, wordt het zand
blubber. Hetzelfde gebeurt als de grond trilt,door bijvoorbeeld een aardbeving. Het vloeibare zand spuit dan omhoog en breekt door de bovenliggende lagen heen. Gangen waardoor zand omhoog is gespoten vinden we ook terug in de wand. Op de foto hebben we deze gangen getekend, de cijfers geven aan in welke volgorde welke gang is gebruikt. Blijkbaar maakt een liquefact vaker gebruik van dezelfde zwakte zones in de grond.

Lique+clastic.jpg (28201 bytes)

Omdat er materiaal (zand) verdwijnt uit bepaalde niveau’s ontstaat daar ruimte en ‘storten’ de bovenliggende lagen een beetje in. Dit kunnen we zien door de rekbreukjes die aanwezig zijn. Meer over liquefactie vind je op volgende site.

lique_knmi.jpg (25079 bytes)

Na de aardbeving van Roermond werd dit verschijnsel ook waargenomen. In een akker werden molshopen gevonden, het gevolg van het omhoog "spuiten" van zand uit de ondergrond.

Foto rechts is afkomstig van de KNMI site (bron foto (4))

 

Op de Geleen Breuk Onderzoekssleuf Foto Pagina kan je de foto's en vele anderen goed bekijken

 

Slumping (massa-beweging)
slump1 Geleen.jpg (16045 bytes)
Tijdens een aardbeving beweegt de grond en kan er een helling in het terrein ontstaan. Als een soort lawine van aarde kan dan een laag langs deze helling van de hoge kant van de breuk afglijden. Hierdoor ontstaan aan de lage kant allerlei ingewikkelde plooiachtige vormen in de afzetting. Als je de foto's goed bekijkt kun je plooien herkennen die over elkaar heen zijn geschoven. ook kleine (opschuiving) breukjes ijn zichtbaar. Op de tweede foto zijn twee plooien met zwart ingetekend. slump2 Geleen.jpg (18548 bytes)Dat is ook op deze plek gebeurd, een laag door de rivier herwerkte löss (eenheid C1) is als één geheel van de hoge kant naar de lage kant van de breuk afgegleden. Dit proces is waarschijnlijk een beetje extra op gang geholpen door het klimaat. Tijdens de IJstijden was de bodem in Nederland vaak continu bevroren (premafrost). In de zomer of tijdens een beetje warmere perioden, ontdooide de bovenlaag. Daardoor ontstaat een met water verzadigde top op een bevroren ondergrond. Dit maakt het afglijden
nog een stukje eenvoudiger.

Op de Geleen Breuk Onderzoekssleuf Foto Pagina kan je de foto's en vele anderen goed bekijken