Etappe 3: Hard gesteente

Harde gesteenten hebben tijdens de ontwikkeling van de moderne mens dienst gedaan als gereedschap. Vandaag vinden we een aantal harde rotsen langs het parcours. We vertellen je ook het verhaal van een andere vrouwelijke pionier in de wetenschap: Yvonne Brière.

Fietsen is misschien wel de efficiëntste en mooiste manier om de landschappen van de Loire, de Vendée en de Corrèze te verkennen. In 1916 waren bakfietsen nog niet gedemocratiseerd. Yvonne Brière, een van de eerste vrouwelijke mineralogen die net begonnen was aan een PhD in het Franse Natuurhistorisch Museum in Parijs, koos voor paardrijden. Een goede reden hiervoor is dat Yvonne stenen aan het zoeken en verzamelen was, en niet het gewone type. Ze verzamelde enkele van de zwaarste gesteenten die we kennen, eclogiet genaamd.

harde rotsen
Foto van een neolithische bijl gemaakt van eclogiet (Foto door A. Jumaucourt)

Tijdens het neolithicum, en vooral in Europa, merkten mensen de superkrachten van eclogiet al op. Het heeft een ongelooflijk hoge dichtheid en hardheid en wordt gebruikt om scherpe gereedschappen zoals bijlen te maken.

Schoonheid in steen

Tegenwoordig weten de meeste geologen wat een eclogiet is. Ze kennen haar superkrachten als getuige van diepe aardse processen. In 1916 was dat heel anders. Het woord eclogiet werd in 1822 geïntroduceerd door René-Just Haüy uit het Griekse εκλογη. Het betekent keuze of verkiezing. Haüy was onder de indruk van de schoonheid van deze rots en de bijzonderheid van de mineralen waaruit deze bestaat. Het is meestal granaat dat eruitziet als een perfect klein rood bolletje. De andere kleur is een smaragdgroene clinopyroxeen, omphaciet, dat de granaat omgeeft. (Zie ook TDF fase 4).

Eclogiet van Puy des Ferrières bij Seilhac, Corrèze (Foto door G. Chantepie). Clinopyroxeen is groen, granaat is rood met een corona van veldspaat en amfibool die is ontstaan toen het gesteente naar de oppervlakte rees. Een granaat is op deze foto ongeveer 1 cm breed.

Voordat het concept van de platentektoniek opkwam, stelden geologen zich gesteentetypes voor die zich organiseerden als horizontale lagen vanaf het oppervlak naar het centrum van de aarde. Sedimentgesteenten waren de bovenste lagen, chronologisch geordend. De kristallijne gesteenten daaronder waren magmatische gesteenten (gemaakt uit de fusie van andere gesteenten), en dat was het eigenlijk.

Pionier: Yvonne Brière

Yvonne onderzocht de oorsprong van eclogieten die ze vond van Île de Groix in Bretagne tot Loire Atlantique, Vendée en Corrèze. Zij was de eerste die in detail de prachtige rotsen beschreef die bij Seilhac en Uzerche werden gevonden. Het is een uur rijden naar het noorden van waar de etappe vandaag plaatsvindt. Ze begon te denken dat, in tegenstelling tot wat alle geologen in die tijd dachten, eclogiet misschien geen magmatisch gesteente meer was.

Yvonne was de eerste wetenschapper die beweerde dat de Franse eclogieten werden gevormd door metamorfose van een magmatische oceaankorst. Ze baseerde haar idee op gedetailleerde observatie en chemische analyse van haar eclogietmonsters. Dit metamorfisme – de transformatie van gesteenten als reactie op veranderingen in druk en temperatuur – trad op omdat de voormalige oceaan diep begraven werd en deze gesteente daarna weer naar het oppervlak kwamen. Dit weten we nu. Maar dat waren processen die moeilijk voor te stellen waren vóór de opkomst van de platentektoniek.

Yvonne onder haar collega’s in het Laboratorium voor Mineralogie, Museum voor Natuurlijke Historie in Parijs, ergens tussen 1932 en 1936. Ondanks de moeizame opkomst van vrouwelijke vertegenwoordiging in de wetenschapdeelde Yvonne haar bank met andere opmerkelijke vrouwelijke wetenschappers: Elizabeth Jeremine en Simone Caillère. Ze werkten respectievelijk aan meteorieten en kleimineralen.

Yvonne toonde aan dat de samenstellingen van de eclogieten niet alleen hetzelfde waren als die van gabbro, een ander type gesteente. Het volgde ook de chemische variaties van de hele reeks gesteenten die kenmerkend zijn voor een oceanische korst. Dat is de tholeïtische* reeks, gevormd door het gedeeltelijk smelten van de mantel bij de mid-oceanische ruggen. Toen ze haar proefschrift verdedigde, werden haar conclusies ernstig bekritiseerd door haar commissie. Zelfs haar tijdgenoten zoals de baanbrekende en zeer beroemde (op het gebied van metamorfe geologie) Pentti Eskola zaten nog steeds in het kamp van de “magmatische oorsprong” voor eclogiet.

Verlossing

We weten nu dat Yvonne gelijk had **: eclogieten zijn inderdaad (meestal) metamorfe gesteenten die afkomstig zijn van oceanische gesteenten. Degenen die ze in detail beschreef markeren dan de hechting van een oude oceaan die 470 miljoen jaar geleden openging. De oceaan subducteerde bijna volledig tot de continenten botsten en het supercontinent Pangea vormden. Dat is het meest “recente” supercontinent, zo’n 350-300 miljoen jaar geleden.

Langs deze sutuur metamorfoseerden eclogieten op grote diepte – meer dan 60 km – en wisten ze zich omhoog te persen tijdens de botsing die de Variscische berggordel vormde. Zo vinden we nu oceanen uit de oudheid in het midden van bergen. Deze eclogieten bewijzen dat zeer hoge bergen, zoals de Himalaya, voorafgingen aan de rustige, gladde en laaggelegen landschappen van de Corrèze.

Eindelijk

En Yvonne zette haar carrière voort als mineraloog-petrografe in Madagaskar (1923-1933) en bestudeerde meer dan alleen harde gesteenten. Ze organiseerde het mineralogielaboratorium en richtte de gesteentencollecties in. Ze verliet Madagaskar in 1933, na haar verkiezing in 1932 tot vicevoorzitter van de Franse Mineralogische Vereniging en haar toetreding tot de Malagassische Academie. Yvonne Brière werd in 1963 benoemd tot corresponderend lid van de Académie des sciences d’Outre-Mer. Ze stierf in 1981, maar blijft nieuwe generaties metamorfische geeks over de hele wereld inspireren.

G. Godard (emeritus hoogleraar aan het IPGP, Parijs) had de kans om Yvonne in 1981 te ontmoeten. Ze was 92 en blij om te horen dat haar theorie nu algemeen geaccepteerd is.

* Tholeïtische gesteenten zijn de meest voorkomende stollingsgesteenten in de aardkorst. Ze worden meestal onder water gevormd door magmatisme langs de oceaanruggen en vormen een groot deel van de oceaankorst. Tholeïtische gesteenten komen overeen met de verschillende gabbro’s die de progressieve chemische evolutie volgen van een kristalliserend magma dat ontstaat uit gesmolten peridotiet, het soort gesteente dat in de aardmantel wordt aangetroffen.

**eigenlijk niet; en er zijn nog steeds levendige discussies over wanneer precies, hoeveel en hoe groot de oceaan(s) Frankrijk in tweeën sneed. Alles wat we weten is dat dit Variscisch orogeen het grootste deel van West-Europa samenbracht.

Deel


Geplaatst

in

door

This website uses cookies. By continuing to use this site, you accept our use of cookies.