maandag 25 januari 2016

Strahlen in het Brabants Massief

In de Zennevallei, waar de rivier de paleozoische sokkel van het Brabants Massief doorsnijdt in primaire lagen van het Cambrium en Siluur, treft men in de deelgemeenten Quenast en Bierghes van de gemeente Rebecq, porfiergroeven aan die getuigen van vulkanische activiteit ten tijde van de Caledonische orogenese of gebergteplooiing.
Het Brabants Massief, dat ook Massief van Brabant wordt genoemd is een geologisch massief in België waarvan de Caledonische plooiingen in het westen voornamelijk west-oost, in het oosten voornamelijk zuidwest-noordoost gerichte assen vertonen (Caledonisch voetstuk). Het massief duikt onder naar het westen en het noorden toe resp. in de prov. Oost-Vlaanderen en in het zuiden van de prov. Antwerpen en waaiert in het zuiden en oosten uit in de Brabantse Ardennen. Het Massief van Brabant maakte deel uit van het uitgestrekte London-Brabant Massief.

Kaart Via Michelin - Omgeving Rebecq
Op vrijdag 4 december 2015 trokken we met een gezelschap van de Geologische Vereniging Limburg op excursie naar de porfiergroeve te Bierghes. Voorafgaandelijk hadden we toelating bekomen van CUP (Carrières Unies de Porphyre) om mineralogisch onderzoek te verrichten in hun groeve en we konden de groeve betreden van zonsopgang tot zonsondergang. Teneinde fileleed te vermijden hadden we afgesproken niet al te vroeg te vertrekken zodanig dat we rond de klok van negen de autostrade opreden aan de Carpool te Lummen en in konvooi verder reden. Nochtans begon het verkeer al te vertragen ter hoogte van Tielt-Winge en ook bij het ronden van Leuven verloren we veel tijd, zodanig dat ter hoogte van Sterrebeek Willy de kop van het konvooi overnam en via een binnenweg over St.Stevens-Woluwe richting Waterloo reed en we rond halfelf aankwamen aan de groeve te Bierghes. Bij het aanmelden in het kantoortje van de weegbrug merkten we dat er ook talrijke zoektochtformulieren van de Mineralogische Kring Antwerpen (MKA) waren neergelegd en vervolgden we onze weg naar de ondergrond van de groeve.

De Wanden van de groeve te Bierghes.
Na een daling van drie etages in de groeve en het parkeren van onze voertuigen troffen we André aan, die reeds van zonsopgang (8h30) appel had gegeven in de groeve en het voor bekeken hield. Er was niets te vinden en de andere aanwezigen vertoonden enige interesse in die hoek van de groeve waar wat kwarts zat.

In de groeve treffen we breuk- en krimpstructuren aan die doen denken aan die van ryoliet en basalt.
Het porfier in de groeve van Bierghes is een stollingsgesteente ontstaan uit de afkoeling van magma. Gedurende de geologische periode die bekend staan als het Laat Ordovicium" (dus ongeveer 450 miljoen jaar geleden), is het magma door scheuren in de aardkorst naar hoger gelegen schistlagen gestegen om daar uitgestrekte lensvormige pakken materiaal te creëren. Geologen noemen dit "Sills". Het magma is daarna afgekoeld en gestold, zonder aan de buitenlucht bloot gesteld geweest te zijn.
Deze sills vormen dus een zeer lokaal fenomeen en zijn één van de zeldzame magmatische fenomenen in Belgie. Het vervolg van de geologische geschiedenis is een reeks van tektonische bewegingen die de schistlagen verder naar de aardkorst hebben geduwd waar door erosie uiteindelijk enkel de harde kernen van de porfiersills zijn over gebleven. Al gauw vestigde de mens zich in de regio om deze harde rotsformaties uit te baten. De eerste gekende ontginningen dateren uit de oudheid.
Op een veldmonster met vers breukvlak treffen we de groenige
tint van chloriet, naast kleine zwarte fenokristen van augiet.
Op een verweerd breukvlak zien we de skeletstructuur van
kwarts (scherp, stervornig) en veldspaten (zadelvornig) zoals
oligoklaas en orthoklaas
In en rond deze groeve treft men drie verschillende soorten gesteenten aan: het magmatisch gesteente dat uit de oude sill in de groeve wordt gewonnen, een noordelijke contactzone met de bestaande Cambrische lagen, waar metamorfe gesteenten als kwartsophylladen en schisten zijn ontstaan, terwijl zich in het zuiden tertiaire en kwartaire afdeklagen bevinden uit het Eoceen en Holoceen. De noordelijke metamorfe contactzone is terug te vinden tot in Halle.
De porfier die in deze groeve wordt ontgonnen werd traditioneel verwerkt tot kasseien, straatstenen of kinderkopjes. De huidige ontginning te Bierghes fractioneert het porfier o.a. tot ballast voor spoorwegen en tot porfirisch zand voor de aanleg van slijtagelagen in de bouwnijverheid.
De term porfier verwijst naar het voorkomen en de textuur van de gewonnen rots, maar kan voor verschillende soorten van gesteenten worden gebruikt. In de petrografie worden de ganggesteenten van verschillende magma's aangeduid als porfier en spreekt men van granietporfier, diorietporfier of gabbroporfier. De textuur van het gesteente is gelijkkorrelig met daarin grotere kristallen van een of ander mineraal zoals biotiet, augiet of hoornblende, dewelke fenokristen worden genoemd.
 In dit geval handelt het zich om kwartsdioriet, die omwille van de fijnkorreligheid van zijn porfierische textuur ook microdioriet wordt genoemd. Andere geldige benamingen zijn kwartsporfier en diorietporfier. Kwartsporfier wordt beschouwd als de paleo-vulkanische vorm van ryoliet, voortgekomen uit grote stromen en explosies, min of meer gestoord, van spleetvulkanen. Het is een zuur gesteente met een gehalte van meer dan 65% aan SiO2 of kwarts. Een verschenen analyse van het gesteente geeft volgende mineraalinhouden: oligoklaas, orthoklaas, hoornblende, pyroxenen, chloriet, kwarts, calciet, epidoot, pyriet, galeniet, toermalijn, biotiet enz.
Verzameld gezelschap van Geolithos en MKA
Na aankomst waaierde ons gezelschap wat uit in de groeve. Zelf verkende ik een aangrenzende kuip van de groeve en ging ik de verbindingsweg tussen twee etages op om wat hoogte te nemen, een overzicht te krijgen en wat foto's te trekken. De groeve zag er proper en opgeruimd uit. Niet alleen was er nergens een blikje vuil of flard plastiek te bespeuren, ook de wanden lagen er opgeruimd bij. Her en der lag wel een steenhoop, maar deze was niet vers en reeds in meerdere of mindere mate gecalibreerd door de machines in de groeve. Naast de verbindingsweg vind ik een pyrietkorst en een kwartskristal van een mm groot in een kleine holte. Niet het spectaculaire groepje kwartskristallen waarop ik gehoopt had en waarvoor ik me had laten verleiden om deel te nemen aan deze zoektocht: En die rotsen in de berm van de weg kunnen van overal in de groeve daar belandt zijn. Teleurgesteld keer ik terug naar de andere deelnemers in de kuip waar de auto's staan geparkeerd. Mathieu heeft ook nog niet veel soeps aangetroffen en Bernard eigenlijk ook niet en Bernard en ik besluiten eens te gaan kijken hoe Willy het stelt. Willy had zich de oorspronkelijk aanwijzing van Andrè goed in de oren geknoopt en zat dus al de hele tijd in de aangeduide hoek te zoeken en kon enige puntjes, t.t.z. tastbare kwartskristallen tonen die hij gevonden had.
Kwarts met pyriet in situ
Veel meer aanmoediging hadden Bernard en ik niet nodig om Willy te helpen de vloer van de groeve verder open te breken. Er werden rotsblokken bovengehaald en opzij gerold en naarmate de kuil groter werd kwamen er steeds meer kristallen te tevoorschijn. Ook kwamen er enkele grotere rotsblokken naar boven met kristalgroepen die konden uitgezaagd worden. Al snel was de kuil groot genoeg voor twee man zodanig dat Willy en Bernard daarin konden zitten werken. Inmiddels hadden de collega's van MKA een meter verder ook een mangat geslagen waar kwartskristallen aan de oppervlakte kwamen. De gemaakte kuilen bereikten dan een diepte waar zich een lokaal mijnwaterniveau bevond en op de tast haalde men nog tal van kristallen en kristalgroepen uit het water naar boven.
MKA-lid zit op zijn knieen tot aan het middel in het water
in een mangat waar hij op de tast kwartskristallen bergt.
Hoewel het een zonnige winterdag was verdween de zon rond drie uur al uit groeve en werd het merkelijk frisser, toch werd er nog naarstig doorgezocht tot rond half vijf wanneer het begon te schemeren en de buit werd ingeladen. Zelf had ik een zestal specimens waarmee ik me tevreden kan stellen, naast wat veldmateriaal. De terugweg verliep wat vlotter hoewel het toch druk was op de weg op de vrijdagavond en we weer wat file hadden bij het ronden van Leuven.

Men kan zelf afleiden hoeveel voet groot
de bovengehaalde kristalgroep kwarts is.
Bergkristal uit de porfiergroeve te Bierghes;
deze stolde en kristalliseerde uit als gevolg van de Caledonische
bergplooiing ten tijde van het Laat-Ordivicium en Siluur
ongeveer 450 miljoen jaar geleden.

Carrières Unies de Porphyre
Van Dale's Groot Woordenboek der Nederlandse Taal (Porfier)
Elseviers Stenengids p. 158 & 168
Thieme's Gids voor Mineralen en Gesteenten, randnrs. 284 & 301
Terra Denk- en Doegeografie Zelfstandig werk 5F - De Fysische ruimte pp.71-81