Hoofdstuk 3 GEOLOGISCHE TIJDSSCHAAL 1 Biostratigrafie 2 Orogenen of perioden van gebergtevorming 3 Ouderdomsbepaling: relatief en absoluut 4 Werken met de geologische kaart 5 Geologie van België

Wat moeten de llgn weten/kennen ivm de geologische tijdsschaal? 1) Het is een biostratigrafische tabel! 2) Ontstaan van het leven en mijlpalen in de evolutie van het leven 3) De geologische tijdsschaal kunnen lezen. Verticaal - Horizontaal 4) Datering van de voornaamste orogenen voor West-Europa en inzicht verwerven in de platentektoniek van het verleden 5) Notie hebben van de klimaatswijzigingen en zeespiegelveranderingen die zich hebben voorgedaan

1 Biostratigrafie Holoceen < 10000j

Het is een biostratigrafische tabel gebaseerd op de sprongsgewijze evolutie van het leven de verschillende perioden markeren tijdseenheden waarin fauna en flora relatief weinig veranderen de overgang van de ene naar de andere periode wordt vaak ingeluid door een massa-extinctie Wat is een massa-extinctie? Oorzaken van massa-extinctie?

Oorzaken van massa-extinctie? 1 Veel catastrofe theorieën: - meteorietinslagen - gamma straling - ontwikkeling van giftige gassen in de atmosfeer 2 Fluctuaties in het zeeniveau veroorzaakt door: - klimaatsveranderingen - platentektoniek die het bergend vermogen van de oceanen wijzigt 3 Vanaf het holoceen invloed van de mens!

Oorzaken van massa-extinctie? Massa-extincties gelinkt aan de vorming van basalt plateaus! Vb: de K/T grens valt samen met de vorming van het plateau van DEKAN

Oorzaken van massa-extinctie Klimaatswijzigingen? Vergelijk de breedteligging van West-Europa met het klimaat Besluit: het verplaatsen vd continenten veroorzaakt klimaatsveranderingen

Welke gevolgen hebben de klimaatsveranderingen? Besluit: De temperatuur heeft invloed op het niveau van de zeespiegel: -hoge T = Hoge zeespiegel -lage T = Lage zeespiegel Verandering vd zeespiegel kan op zijn beurt dan weer een massa-extinctie op gang brengen

Oorzaken van massa-extinctie Meteorietinslag 65 miljoen jaar geleden Krijt - Tertiair grens, 60 % fauna & flora verdwijnt zeer hoge Ir concentratie in klei laag - ET meteoriet oorsprong = iridiumanomalie Inslag Asteroïde met doormeter 10 km Koud, donker, uitsterven > 25 kg

Mijlpalen in de evolutie van het leven Hogere levensvormen zeer eenvoudig leven

Ontstaan vd aarde Eerste gesteente Eerste sporen v leven Bacteriën en algen fotosynthese Softbody fauna 1% O2 in de atm Gewervelde dieren op het land Biologische Big Bang 1° dino’s en zoogdieren Eerste homoiden Uitsterven dino’s Laatste ijstijd

Hoe kunnen we het leven op aarde reconstrueren? afdruk ammoniet mammoet Met behulp van fossielen steenkoolvaren kop reuzenreptiel trilobiet varenbos

Met behulp van fossielen

Met behulp van fossielen De omstandigheden moeten ideaal zijn: - snel begraven worden, afgesloten van de zuurstof - er moet een versteningproces optreden

- Vroeger zijn er dus nog periodes geweest van gebergtevorming 2 Orogenen of perioden van gebergtevorming Anticline Durbuy Syncline Walgrappe Devoon kalksteen Carboon zandsteen Wanneer werden deze lagen geplooid? - Ten vroegste op het einde van het Carboon - Vroeger zijn er dus nog periodes geweest van gebergtevorming

Voornaamste orogenen voor Europa Welke gebergten werden gevormd? Gebeurde dit vroeger ook al door platentektoniek?

Welke gebergten werden gevormd? Mooie oefening met de atlas!

Situatie 440milj jaar geleden Gebeurde dit vroeger ook al door platentektoniek? Baltica Laurentia Laurussia Armorica Gondwana Gondwana Situatie 440milj jaar geleden

Botsing van Laurentia met Avalon en Baltica Eind Siluur 400 milj Botsing van Laurentia met Avalon en Baltica Gondwana Caledonische plooiing

Situatie op einde van het Carboon Alle continenten liggen terug samen PANGAEA

Armorica botst met Laurussia Laat carboon 300milj Gondwana Armorica botst met Laurussia Hercynische plooiing Laat carboon 300milj Gondwana botst met Laurazië Varische plooiing

3 Ouderdomsbepaling: relatief en absoluut Het begrip tijd en evolutie SICCAR POINT Schotland Inzicht dat er veel tijd nodig is tussen A en B B Devoon zandsteen A Ordovicium zandsteen Ongeveer 65 milj j

3 Ouderdomsbepaling: relatief en absoluut 3.1 Relatieve ouderdomsbepaling 1. Wetten van de sedimentatie - Afzettingen worden gevormd in horizontale vlakke lagen - Geplooide of schuine lagen zijn het resultaat van gebergtevorming Jongere lagen Oudere lagen - Oudere lagen liggen meestal onder jongere - Tussen twee lagenpaketten ligt een discordantievlak

3.1 Relatieve ouderdomsbepaling 2. Principes van de relatieve ouderdomsbepaling. - De breuk is jonger dan de gesteenten waardoor ze loopt - Magmatische gesteenten zijn jonger dan de er rond liggende gesteenten - De gesteentelaag is even oud als de fossielen die er in voorkomen - Ingesloten gesteenten zijn ouder dan het omgevingsgesteente

1) Er worden sedimenten afgezet in mooie horizontale lagen 1) Er worden sedimenten afgezet in mooie horizontale lagen. Volgens de wet van de superpositie 2) Door gebergtevorming worden de lagen geplooid en vervormd ( synclines, anticlines, plooiien, breuken ) . Losse gesteenten worden vaak samengeperst tot harde rots 3) Na de gebergtevorming krijgen we een periode van erosie. Het gebergte wordt afgevlakt tot een schiervlakte 4) De schiervlakte komt zo laag te liggen zodat ze weer wordt overspoeld. Er worden nieuwe sedimenten afgezet. Tussen de lagenpakketten ontstaat zo een discordantievlak

SICCAR POINT Schotland Reconstrueer de geologische sequentie met behulp van bovenstaande principes 1 Afzetting van A 2 Door de Caledonische plooiing wordt A verticaal gezet 3 Erosie van A 4 Afzetting van B 5 Hercynische plooiing zet alles schuin B Devoon zandsteen C Discordantievlak A Ordovicium zandsteen

3.2 Absolute ouderdomsbepaling 1 Met GIDSFOSSIELEN extinctie Grote bloeiperiode ontstaan

Blauwe hardsteen of arduin Tournesiaan kalksteen ONDER CARBOON 360-345 milj Ook nog Crinoïdekalksteen Hoofdmassa bestaat uit microkristalijn calciet en zeelelies (crinoïden) Maar ook fossielen van Brachiopoden vb de Mucrospirifer

3.2 Absolute ouderdomsbepaling 2 Met de halveringswaarde van radio-actieve elementen Voorbeeld 14C methode Tijdens leven: constante verhouding 14C/12C Na dood: verlies van 14C door radio-actief verval Halfwaardetijd 14C = 5730 jaar

3.2 Absolute ouderdomsbepaling 3 Dendrochronologie Telling van boomringen die jaarlijks groeien voor jonge en zeer jonge opnames: van 10 tot 100.000 jaar

3.2 Absolute ouderdomsbepaling 4 Varvenchronologie Door het verschil in zomer en winterafzettingen kan men jaren onderscheiden winterafzetting zomerafzetting

4 Werken met de geologische kaart Relatieve ouderdomsbepaling

Wat stelt de geologische kaart voor? 1 De geostratigrafische eenheden die aan de oppervlakte liggen 2 De afzettingen van het Kwartair worden niet in rekening gebracht 3 Het Kwartair wordt vermeld als het van essentieel belang is (vb in de Polders) 4 De kaart zegt niets over de aard van de gesteenten die aan de oppervlakte liggen (geen lithologische kaart)

4 Werken met de geologische kaart Geologische kaart van Zuid -Engeland B jong A oud jong oud jong A B Anticlinale struktuur

5 Geologie van België In één geologische doorsnede ergens in Vlaanderen zit de (bijna) volledige geologische geschiedenis van België vervat

Vereenvoudigde doorsnede Kwartaire deklaag zand, zandleem, leem Afwisselend zand en klei TERTIAIR kalksteen ALPIEN Krijt 1 of 2 keer geplooid harde gesteenten PALEOZOÏCUM

1) De sedimenten afgezet tijdens het Paleozoïcum zijn 1 of 2 keer geplooid geweest door de Caledonische en of de Hercynische plooiingsfase. 2) Na de Hercynische plooiing was er een periode van erosie. Pas in het Krijttijdperk heeft de zee ons land weer overspoeld en werden er massaal kalksteen sedimenten afgezet (sterk watervoerende laag). 3) In het Tertiair werden afwisselend zanden en kleien afgezet in een ondiepe zee die zich langzaam terugtrok naar het noorden. 4) Alle lagen hellen een beetje af naar het NW omdat er door de Alpiene plooiing een lichte optilling is in het zuiden ( ter hoogte van de Ardennen). 5) Tijdens de ijstijden werd ons land bedekt met een laag zand en leem die werd opgewaaid uit de droogliggende Noordzee.