Grondboor en Hamer, jrg. 42, no. 6, p. 145-152, 5 fig., december 1988
Speculaties en theorieën over het ontstaan van het reliëf van het landoppervlak (2). J.
Mooij*
het l a n d , o m d a t deze b o d e m vochtig was ( L Y E L L 1875 I, 24, 25). BERINGER (1954, 17) meent dat De term " g e o l o g i e ' ' is n o g niet z o o u d . H i j Strabo hier blijk geeft v a n wat we n u epirogenese noemen. H i j heeft een open o o g v o o r erosieverk o m t v o o r het eerst v o o r i n een boektitel uit schijnselen (STÖRIG 1961., 140). P h i l o Judaeus 1657: " G e o l o g i c a n o r v e g i c a " . T o c h werd v o o r vroeg zich i n de eerste eeuw a f hoe gebergten b l i j die tijd a l vele eeuwen lang over het ontstaan v a n ven bestaan aangezien de regen ze lager maakt. de aardlagen en de v o r m e n v a n het landopperH i j veronderstelde dat een onderaardse o o r z a a k , vlak nagedacht. I n nr.5 is ingegaan o p de gede v u u r k r a c h t , ze handhaaft (BERINGER 1954, schiedenis v a n het onderzoek naar het ontstaan 10) C A I L L E U X (1961, 23) spreekt hier v a n een van het reliëf en het denken hierover sinds de isostatische reactie. Griekse t i j d . I n dit tweede artikel z a l aandacht w o r d e n besteed a a n het werk v a n de eerste geoloDe R o m e i n e n . gen en de v a n h u n hand verschenen w e r k e n . GEOLOGEN EN H U N WERK
EERSTE PERIODE (600 V . C H R . T O T 500 N . C H R . ) De
Grieken.
V a n de G r i e k s e natuurkundige Pythagoras zijn helaas geen geschriften bewaard gebleven. O v i d i us, de Romeinse schrijver die 500 jaar n a h e m leefde, legde hem i n de m o n d dat dalen g e v o r m d zijn d o o r stromend water ( C A I L L E U X 1961, 20; L Y E L L 1875 I, 18). L a n d is d o o r aardbevingen i n zee v e r z o n k e n , zoals bijvoorbeeld H e l i c e a a n de G o l f v a n K o r i n t h e . V l a k t e n zijn opgerezen tot heuvels, zoals bij T r o e z e n i n de O o s t - P e l e p o n nesus, d o o r i n de g r o n d opgesloten lucht ( L Y E L L 1875 I, 19). V O N H U M B O L D T (1913, 61) wijst hier o p een vulkanische uitbarsting. A D A M S (1954, 331) merkt o p dat daar trachietgangen z i j n aangetoond.
P l i n i u s de Oudere (ca. 50 n . C h r . ) g a f geen eigen waarnemingen, maar die v a n anderen. H i j zette uiteen dat bergen g e v o r m d z i j n o m het w a ter binnen de perken te houden en o m de aarde te versterken ( A D A M S 1954, 50). H i j k w a m o m bij de uitbarsting v a n de Vesuvius i n 79, waarbij Pompei' en H e r c u l a n e u m onder de as bedolven raakten. T W E E D E P E R I O D E (500 T O T C A . 1350)
De A r a b i s c h e filosoof, medicus en natuurwetenschapper I b n S i n a (latijn: A v i c e n n a ) stelde omstreeks 1000 dat gebergten ontstaan d o o r aardbevingen die de aarde plotseling opheffen. O o k d o o r water dat de g r o n d uitholt en z o valleien doet ontstaan w a a r v a n de randen de gebergten vormen LYELL
Aristoteles (4de eeuw v . C h r . ) zag i n dat veranderingen v a n het aardoppervlak z i c h heel langz a a m v o l t r e k k e n . W i j merken die niet o p ( L Y E L L 1875 I, 21). D i t standpunt z o u n a de O u d h e i d , onder invloed v a n de M o z a ï s c h e chronologie tot in de 18e eeuw, verloren gaan. Strabo (ca. 25 v . Chr.) schreef i n het tweede deel v a n zijn " G e o g r a p h i c a " dat water en v u u r de v o r m e n v a n het aardoppervlak veroorzaken (STÖRIG 1961, 36). H i j dacht dat de zeebodem beweeglijker was d a n
(CHORLEY
1964 I, 6; G E I K I E 1897, 4 3 ;
1875 I, 28). C A I L L E U X (1961, 38) denkt
hier dat bepaalde delen v a n A r a b i ë , die ingesneden zijn d o o r tijdelijke stromen (wadi's), hem o p het idee gebracht hebben. D e gelaagdheid i n gebergten is volgens S i n a te d a n k e n a a n afzettingen uit de zich terugtrekkende oceaan die o o r s p r o n kelijk de hele aarde bedekte. H i j leidde dit a f uit de vondsten v a n mariene fossielen i n vele gebergten. D a t houdt i n dat hij de w e r k i n g v a n water het belangrijkst achtte v o o r gebergtevorming. H i j hield rekening met een tijdsduur v a n vele eeuwen ( A D A M S 1954, 334,335; D R A P E R 1864 I,
399). * Sytsingawiersterleane 4 8605 C C Sneek
A l b e r t M a g n u s concludeerde i n de 13e eeuw uit een p r o e f waarbij h i j waterdamp i n een kolen-
145
vuur leidde, dat gebergten z i j n ontstaan d o o r een onderaardse w i n d die is ontstaan d o o r aangestoken d a m p . A s en k o l e n werden toen o m h o o g geslingerd. D e w i n d werd geblokkeerd d o o r de oceaan. V a n d a a r dat we de hoogste bergen aan de kusten v i n d e n ( A D A M S 1954, 335; B E R I N G E R
1954, 16). De geestelijke R i s t o r o d ' A r e z z o meende i n de 13e eeuw dat o o r s p r o n k e l i j k een vierde deel v a n de aarde met water bedekt was. Hemelse k r a c h ten (sterren) deden het water verdwijnen waarbij een oceaan ontstond. D i e krachten t r o k k e n delen van de drooggevallen aarde o m h o o g tot gebergten. D e sterren, die een golvend oppervlak vertoonden, t r o k k e n i n verschillende mate a a n het aardoppervlak zodat dit een afspiegeling vertoont v a n het sterrenreliëf. ( H e t waren dus b o vennatuurlijke krachten: over de grootste afstand werd het hardst getrokken). Gebergten w a ren o o k veroorzaakt d o o r de z o n d v l o e d . A l s verdere o o r z a k e n noemde h i j : aardbevingen, afzettingen v a n k a l k uit water en menselijke activiteit. H i j kende de eroderende kracht v a n stromend water ( A D A M S 1954, 335-340). D E R D E P E R I O D E ( C A . 1350 T O T C A . 1550). De veelzijdige kunstenaar, a n a t o o m en technicus L e o n a r d o d a V i n e i (1452-1519) leerde tijdens zijn betrokkenheid b i j de aanleg v a n kanalen i n Italië de verwoestende w e r k i n g v a n de A l p e n r i vieren kennen. E r o s i e tast gebergten aan die z o hoogte verliezen ( B E R I N G E R 1954, 20; M A T H E R ,
M A S O N 1939, 1). D a t leidt tot evenwichtsverstoringen tussen het h a l f r o n d waar de verlaging plaatsvindt en het andere h a l f r o n d waar dat niet gebeurt. D o o r vernieuwde gebergtevorming o p het eerste h a l f r o n d stelt zich d a n een nieuw evenwicht i n ( C H O R L E Y 1964 I, 7,8; B E R I N G E R
1954,
20; C A I L L E U X 1961, 45). Z i j zien hierin een prille gedachte over isostasie. A l s geoloog werd D a V i n e i herontdekt d o o r V o n H u m b o l d t en D e Beaumont i n de 19e eeuw. G . A g r i c o l a (1494-1555) zag als o o r z a k e n v a n het reliëf erosie, eolische w e r k i n g en onderaardse w i n d . D e beide laatste waren v o o r hem niet identiek. D a l v o r m i n g geschiedt o p de lange duur d o o r riviererosie. E e n grotere stroomsnelheid van rivieren bevordert dit proces. D o o r afwisseling v a n hard met zacht gesteente langs oevers krijgt de erosie een wisselend resultaat. D a a r d o o r ontstaat een slingerend verloop v a n de rivier ( A D A M S 1954, 392,393; C H O R L E Y 1964 1,8; M A THER,
MASON
1939,
10,
11).
Agricola
doelde
hier o p meanders. A d a m s ontdekte een boekje van de Italiaan V a l e r i o F a e n z i ( ? 1561) getiteld " O v e r het ontstaan v a n gebergten". D i t boekje, waarvan maar enkele exemplaren bestaan, telt 16
146
Tekening 1. Het ontstaan van dalen is sinds Pythagoras een onderwerp van studie geweest. Ovidius gaf door dat Pythagoras hen door de werking van water liet ontstaan. Ongeveer 2000 jaar later dacht G.Agricola nog steeds dat dalen uitsluitend door riviererosie ontstonden. pagina's en bevat een d i a l o o g tussen R u d o l p h u s en C a m i l l u s . M e t anderen rustten zij uit na een jachtpartij aan de oevers v a n het Gardameer en naar aanleiding v a n het p a n o r a m a o p de bergachtige oevers a a n de overkant rees de vraag hoe bergen ontstaan. B i j de beantwoording liet R . zich leiden d o o r de bijbel en Aristoteles. A l s o o r z a k e n v a n gebergten noemde hij aardbevingen, het uitzetten v a n lucht i n onderaardse r u i m ten en de kracht v a n vuur en water. V u u r speelde een r o l bij het ontstaan v a n de M o n t e N u o v o , een v u l k a a n bij Napels i n 1538. C . merkte o p dat bergen d o o r de ''Opperste A r c h i t e c t " zijn gemaakt. R . was blij te horen dat C . het goddelijk beginsel erkende ( A d a m s merkt hier o p : een interessant gebaar naar Cerberus, de inquisitie). R . was het niet eens met hen die beweerden dat de aarde oorspronkelijk geheel vlak was. E r ontstonden o o k gebergten d o o r bijkomende omstandigheden, z o ging hij voort. V o o r het feit dat mensen nooit gebergten hebben zien ontstaan, wees hij erop dat mensen niet steeds o p dezelfde plaats blijven. D a l e n ontstonden doordat de randen ervan zijn opgeheven. O o k d o o r uitspoeling. H e t bleek dat niemand van het gezelschap ooit een berg had bek l o m m e n en o o k niet v a n p l a n was dat te doen. ( A D A M S 1954,
345-358).
V I E R D E P E R I O D E ( C A . 1559 T O T C A . 1780). De Nederlander B . V a r e n i u s (1622-1650) schreef i n 1650 het boek " A l g e m e n e geografie", w a a r i n de eigenschappen v a n de aarde worden v e r k l a a r d " . H i j volgde hierin J . B l a n c a n u s en gaf aanvullingen
op
hem
(NICOLSON
1973,
1974,
256). Lagere gebergten hebben niet v a n a f het begin bestaan. D a t blijkt uit vondsten v a n fossie-
Tekening 2. De jezuïet Kirchner was vooral geïnteresseerd in aardbevingen en vulkanen. Hij onderzocht de kraters van de Vesuvius en de Etna in 1636.
len, o o r s p r o n k e l i j k i n zee afgezette organismen. Kleine zandheuvels ontstaan d o o r w i n d w e r k i n g . Gebergten w o r d e n afgebroken. H i j ging niet i n op de v o r m , hoogte o f verbreiding ervan. D e samenstelling is heel verschillend: rotsachtig, zanderig, kleiig o f krijtachtig ( O E S T R E I C H 1947, 18,19). D e j e z u ï e t A . K i r c h e r (1602-1680) schreef
in 1664 het uit het L a t i j n i n het Nederlands vertaalde boek " D ' O n d e r a a r d s e W e r e l t \ H i j h a d v o o r a l belangstelling v o o r aardbevingen en v u l kanen en was ervan overtuigd dat de aarde v o l vuur zit ( F A B E R 1967, 368). K i r c h e r was getuige van de aardbeving van 1636 i n C a l a b r i ë en daalde af i n de kraters v a n de E t n a en de Vesuvius ( N i colson 1963, 168 ). O n d e r z o e k naar het ontstaan van gebergten achtte hij o v e r b o d i g , het bijbelse scheppingsverhaal was voldoende ( Z I T T E L 1899, 32). Regen,sneeuw, hagel, langdurige vorst en andere ongemakken v a n de lucht, doen gebergten slijten. H e t p u i n w o r d t d o o r rivieren afgevoerd. Dat gebergten desondanks n o g bestaan schreef hij toe aan h u n geringe o u d e r d o m sinds de schepping ( F A B E R 1967, 83,329). D e Italiaan Steno, oorspronkelijk de D e e n N.Stensen (1638-1687), studeerde onder andere medicijnen i n L e i d e n en verkeerde daar i n een gezelschap waartoe o o k S p i n o z a behoorde. Later w e r d hij hoogleraar i n de medicijnen te P a d u a i n I t a l i ë . I n 1666 werd hij lijfarts v a n de groothertog v a n Toscane. H i j deed veldwerk i n Toscane en g a f daarvan verslag i n 1667 i n een boek met de eigenaardige titel " D e solido intra s o l i d u m naturaliter contento dissertationis p r o d o m u s " . Ongeveer te vertalen met: Inleiding tot een verhandeling over een d o o r een natuurlijk proces bijeengehouden vast l i c h a a m i n ,
de aardkorst. (Het vaste l i c h a a m slaat o p mineralen en fossielen). D e h o o f d o o r z a a k v o o r het ontstaan v a n gebergten zag hij i n verandering v a n de horizontale gelaagdheid d o o r brandende gassen o f d o o r grotverval (het i n z a k k e n v a n het dakgewelf v a n holten). In dit laatste geval k a n ingesloten lucht d o o r het inelkaar k l a p p e n v a n holten explosief werken en lagen verstoren. A a n dalvorm i n g liggen breuken ten grondslag. H i j was de eerste die zich met tektoniek bezighield. Gebergten groeien niet, hebben geen bepaalde r i c h t i n g . Later z o u die gedachte o p d u i k e n bij V o n H u m b o l d t , V o n B u c h en D e Beaumont ( Z I T T E L 1899, 451). Steno onderscheidde schollengebergten, vulkanische bergen en heuvels, d o o r afbraakmateriaal g e v o r m d . In Toscane ontdekte hij p l o o i i n g ( A D A M S 1954, 3 5 7 - 3 6 5 ; B E R I N G E R 1954, 2 3 ; H U M B O L D T 1913, 3 1 6 , 3 1 7 ; L Y E L L 1875 I 3 6 , 3 7 ; MATHER,
MASON
1939,
43,44;
ZITTEL
1899,
34,36). In 1688 schreef de n a t u u r f i l o s o o f en wiskundige R . H o o k e (1635-1703) z i j n i n 1705 uitgegeven werk over aardbevingen, die hij als oorzaak v a n het reliëf z a g . H i j meende dat ze i n de l o o p v a n de tijd verzwakt zijn ( L Y E L L 1875 I, 4 2 , 4 4 , 5 7 8 ) . S t r o m e n d (smelt)water is " a great i n s t r u m e n t " i n het veroorzaken v a n veranderingen v a n het l a n d o p p e r v l a k . O o k zee-en getij stromen
werken
daaraan
mee
(MATHER,
MASON
1939, 29,30). B i j zijn pogingen een eigen d i l u v i a le theorie o p te zetten k w a m hij tot gewrongen u i t s p r a k e n ( L Y E L L 1875 1,44).
De abt A . L . M o r o (1687-1740) bestreed evenals zijn tijdgenoot V a l l i s n e r i i n 1740 de fysico theologen. D e vulkanische uitbarsting ten noorden van K r e t a i n 1707, die een eiland bij S a n t o r i n i
147
deed ontstaan; de eruptie van Napels v a n 1538 en de geschriften van Strabo leidden hem tot de o p vatting dat onderaards vuur het vasteland en de eilanden oproept. H i j was een overtuigd p l u t o nist. H i j werd daartoe g e ï n s p i r e e r d d o o r de vele vulkanische verschijnselen i n het M i d d e l l a n d s e Zeegebied. D e herkomst v a n dat vuur schreef hij toe aan de Schepper, die dat o p de derde dag ontstoken heeft. D a t v u u r is o o k verantwoordelijk voor de verschuivingen i n de A l p e n , die d o o r V a l l i s n e r i waren opgemerkt. E e n m o e i l i j k h e i d v o r m d e n v o o r hem de holle r u i m t e n i n de aarde, ontstaan d o o r opheffing v a n continenten en e i landen, maar hij redde zich met A u g u s t i n u s : " Z u l l e n we ontkennen wat duidelijk is omdat we niet kunnen begrijpen wat verborgen en duister i s ? " . H i j was de eerste die onderscheid maakte tussen p r i m a i r e en secundaire gebergten en niet L e h m a n zoals lang is beweerd. H e t onderscheid zit i n de gelaagdheid v a n de tweede soort d o o r herhaalde vulkanische uitbarstingen i n korte t i j d . H i e r schuilt zijn zwakste punt, zegt L y e l l : het ontstaan v a n gelaagd gesteente d o o r v u l k a n i s m e
bergten zoals de A l p e n , K a r p a t e n , A p e n n i j n e n en het N o o r d a m e r i k a a n s e Rotsgebergte. D e secundaire gebergten zijn afgezet i n rustig water van de z o n d v l o e d die materiaal v a n de primaire gebergten afspoelde. E e n derde soort gebergte is ontstaan d o o r watervloeden en d o o r v u l k a n i s m e (ADAMS
1954, 374-379; L Y E L L
1875 I, 59). D e
hoogleraar i n de mineralogie en metallurgie te V e n e t i ë G . A r d u i n o (1714-1795) " D e vader v a n de moderne Italiaanse g e o l o g i e " , deed i n 1759 waarnemingen i n de bergen v a n P a d u a , V i c e n z a en V e r o n a en schreef dat primaire gebergten uit kristallijne gesteenten bestaan. D e secundaire bestaan uit afzettingsgesteenten, de tertiaire zijn ontstaan d o o r afbraak v a n de secundaire. E e n aparte soort v o r m e n de v u l k a n e n . D e kristallijne b l o k k e n die hij i n de T i r o l e r K a l k a l p e n aantrof, kon hij niet v e r k l a r e n . H e t transport ervan d o o r gletsjers was toen nog niet bekend ( A D A M S 1954, 372,375; C A I L L E U X 180, 195; L Y E L L
1961, 7 0 , 76; G E I K I E
1875 I, 60; Z I T T E L
1897,
1899, 54).
E L L 1875 I, 50, 52,55; Z I T T E L 1899, 42,44). G . T a g i o n i T o z e t t i (1712-1784) liet, i n tegenstelling tot de meeste auteurs uit zijn t i j d , dalen niet d o o r mariene, maar d o o r fluviatiele erosie ontstaan. H i j ondersteunde dit d o o r te wijzen o p de verlaagde erosiebasis, mogelijk gemaakt d o o r de terugtrekkende oerzee. ( C H O R L E Y 1964 I, 16;
De Duitser P . S . P a l l a s (1741-1811) trad i n Russische dienst en bereisde v a n 1768 tot 1774 S i b e r i ë . De centrale ketens v a n de A l t a i en de O e r a l , evenals die v a n andere primaire gebergten als de K a u k a s u s , A l p e n en A p e n n i j n e n , bestaan uit graniet. T e r weerszijden v a n het p r i m a i r e gebergte volgen het secundaire en het tertiaire gebergte, o p g e b o u w d uit sedimentair gesteente. D e laatstgenoemde gebergten zijn d o o r vulkanische krachten opgericht ( A D A M S 1954, 379,380; M A -
MATHER,
THER,
( A D A M S 1954, 365-372; C A I L L E U X 1961, 7 1 ; L Y -
MASON
1939,
74;
ZITTEL
1899,
4 8 , 4 9 , 3 U ) . In 1756 schreef J . G . L e h m a n (17191767) dat de primaire gebergten bij de Schepping zijn ontstaan uit water. H e t zijn grote, hoge ge-
MASON
1939, 23,24;
ZITTEL
1899,
81).
Met de opheffing gingen enorme vloedgolven gep a a r d . Z o vinden we i n Siberië beenderen v a n olifanten (mammoeten), buffels en rhinoceros-
Tekening 3. Primair gebergte. Op enkele toppen zijn gemzen te zien. Moro (1740), overgenomen met enkele wijzigingen van Scheuzer. (ADAMS, plaat X)
148
sen ( L Y E L L 1875 I, 66; Z I T T E L t . a . p . ) . K a l k s t e e n
met fossielen o p grote hoogte i n de gebergten, is daar d o o r de kracht v a n erupties g e k o m e n : de zee k w a m niet hoger d a n 100 toises (bijna 200 m) (ADAMS
1954,
378-381;
BERINGER
1954,
44;
C A I L L E U X 1961, 72; L Y E L L 1875 I, 65,66; Z I T T E L
1899, 79-82). B i j denudatie en d a l v o r m i n g dacht Pallas aan grote, tijdelijke vloeden ( Z I T T E L 1899, 314). G . L . L . graaf de B u f f o n (1707-1788) gaf i n zijn werk " E p o q u e s de l a n a t u r e " , , dat i n 1778 verscheen, niet zozeer feiten, maar wel i n spirerende i d e e ë n . D e terugtrekkende oeroceanen als ook het rivier- en regenwater hield hij verantwoordelijk v o o r d a l v o r m i n g . D e arts J . F . G u e t tard (1715 1786) van de hertog van Orleans, stelde dat het reliëf v o o r t d u r e n d verandert d o o r stromend water ( C H O R L E Y I, 1964, 17). M a r i e n e erosie b e ï n v l o e d t de k u s t v o r m e n . A l s voorbeeld noemde hij de falaisekust v a n N o o r d w e s t F r a n k r i j k ( G E I K I E 1897, 122).
V I J F D E P E R I O D E ( C A . 1780 T O T C A . 1830). De eerste professionele geoloog, J . G . W e r n e r (1749-1817), was sinds 1780 docent a a n de m i j n bouwacademie v a n Freiberg i n Saksen. A l s d o cent oefende hij d o o r zijn welsprekendheid een diepgaande i n v l o e d u i t o p z i j n leerlingen. H i j maakte v a n Freiberg een internationaal bekend opleidingsinstituut. H i j was v o o r a l m i n e r a l o o g en petroloog. Reizen deed hij n o o i t . A l l e e n de omgeving v a n Freiberg en de a a n Saksen grenzende delen v a n B o h e m e n , het Ertsgebergte, kende h i j . D o o r zijn hekel a a n schrijven heeft hij weing gepubliceerd. G r a n i e t , gneis, basalt en kwarts v o r m e n het " U r a n f a n g l i c h e s G e b i r g e " dat geen fossielen bevat ( P r e c a m b r i u m ) . Basalt deelde hij later i n met leisteen en grauwacke b i j het " U e b e r g a n g s g e b i r g e " ( P a l e o z o i c u m ) . K a l k en zandsteen v o r m e n het " F l ö z g e b i r g e " ( F l ö z = laag), dikwijls met fossielen, ( M e s o z o i c u m ) . G r i n d , zand en klei v o r m e n de bestanddelen v a n het " A u f g e s c h w e m m t e s G e b i r g e " met hier en daar fossielen ( K e n o z o i c u m ) . A l deze gesteenten zijn uit water afgezet. D e vulkanische bergen bestaan uit brandende k o o l l a g e n . H i j k o m t ertoe basalt als afzettingsgesteente te beschouwen o m dat hij het aantreft o p zand en klei ( A D A M S 1954,
218-220;
GEIKIE
1897,
214,
215; H O L
1932, 372; Z I T T E L 1899, 89).
De aardkern (voor W e r n e r het gedeelte onder de korst) bezit reliëf. V a n d a a r het hellen v a n de daarop afgezette lagen. Deze v e r k l a r i n g w o r d t overgenomen d o o r J . G . v o n Charpentier (17531827), D e Saussure en L a m a r c k . L a g e n die meer d a n 30 graden hellen z i j n d o o r lokale processen zoals grotverval o f afglijding i n die positie gekomen ( Z I T T E L 1899, 90). D o o r de druk v a n de sedimenten o p het ongelijke oppervlak v a n de k e r n
werd het reliëf versterkt. Z o ontstonden gebergten ( A D A M S 1954, 322). H e t zich terugtrekkende water v a n de oceaan sleep diepe dalen uit (ADAMS
1954, 2 2 6 , 3 8 1 ; Z I T T E L
1899,
91,314).
V a n p l o o i i n g k o n geen sprake z i j n , gezien de afzettingen uit water ( H O L t.a.p.). A l s oorzaak v o o r het terugtrekken v a n het water noemde hij een
komeet
(ADAMS
1954, 211-225;
1954, 90-93; C A I L L E U X
BERINGER
1961, 64; G E I K I E
210-245; L Y E L L 1875 I, 67-71; M A T H E R ,
1897
MASON
1939, 138; Z I T T E L 1899, 286-289). D e Zwitser J . A . d e L u c (1727-1817) schreef i n 1778 en 1790 dat stromend water niet verantwoordelijk is v o o r het ontstaan v a n d a l e n . D i e ontstaan d o o r breukv o r m i n g . H e t l a n d o p p e r v l a k heeft sinds zijn ontstaan geen veranderingen meer ondergaan ( C H O R L E Y 1964 I , 49). O p heftige wijze bestreed hij H u t t o n en P l a y f a i r met h u n actualistisch standpunt. H . B . de Saussure, Z w i t s e r , (17401799) schreef v a n 1779-1796 zijn werk " V o y a g e s dans les A l p e s " . D r i e jaar t r o k hij d o o r de Z w i t serse en Franse A l p e n die toen weinig ontsloten waren. G o e d e kaarten bestonden n o g niet. T e rugtrekkend water v a n de oeroceaan sleep diepe dalen uit. A a n de v o r m i n g v a n grote dalen werkten breuken mee. L a t e r kreeg hij o o g v o o r de eroderende w e r k i n g v a n rivierwater, kleinere dalen z i j n d a a r d o o r g e v o r m d ( C H O R L E Y 1964 1,34; MATHER,
MASON
1939,116;
ZITTEL
1899
84,314). Scheefstaande lagen zijn afgezet o p een hellende oceaanbodem. M a a r , z o redeneerde h i j , je z o u d a n verwachten dat de grootste dikte zich d a n aan de voet v a n de helling z o u bevinden, dat blijkt niet het geval. H i j concludeerde d a n dat z o ' n laag o o r s p r o n k e l i j k h o r i z o n t a a l is afgezet, maar daarna d o o r krachten "presque surnatur e l " i n hellende positie is gebracht. H i e r b i j dacht hij a a n vulkanische krachten, maar ontdekte geen spoor v a n geblakerd gesteente. ( A D A M S 1954, 387-392; C A I L L E U X 1961, 7 2 ; G E I K I E 1897,
187; Z I T T E L 1899, 82,86). E e n voorbeeld v a n vertikale erosie ontdekte hij i n 1786 daar waar de R h o n e a a n de voet v a n de J u r a stroomt. O p 20 voet boven de rivier zag hij i n een groef i n de d a l w a n d een bewijs dat de rivier eens o p dat niveau s t r o o m d e ( C H O R L E Y I , 1964, 3 1 ; M A T H E R , M A -
SON 1939, 117,118). A a n v a n k e l i j k dacht h i j dat gletsjers geen p u i n vervoerden. A l s neptunist n a m hij a a n dat morenen verspreid zijn d o o r de oeroceaan. A l s hij echter overtuigd raakt dat gletsjers dalwaarts glijden, d a n schijnt hij te besluiten uit de verspreide ligging v a n morenen dat deze d o o r gletsjers vervoerd z i j n . ( C H O R L E Y 1964
I,
192,198;
LYELL
1875
I,
365;
ZITTEL
1899, 84,331). H i j eindigde zijn boek met de o p m e r k i n g dat hij niets gevonden heeft d a n een grote verscheidenheid ( Z I T T E L 1899, 85).
J . H u t t o n (1726-1797), een Schot, studeerde onder andere i n L e i d e n medicijnen, maar oefen-
149
de nooit p r a k t i j k uit. H i j schreef " T h e o r y o f the e a r t h " w a a r v a n i n 1788 een eerste d r u k verscheen. C h o r l e y noemt hem " t h e first great f l u v i a l i s t " . E r o s i e tast de hardste gesteenten a a n . D a l v o r m i n g geschiedt b i j n a uitsluitend d o o r rivierwerking (CHORLEY 1964 I, 40,41). Het verweringsmateriaal w o r d t o p de zeebodem afgezet i n m i n o f meer horizontale lagen. D o o r onderaardse hitte w o r d e n die verhard en v e r v o l gens opgeheven onder hevige beroeringen (een catastrofaal trekje) ( A D A M S 1954, 244; M A T H E R , MASON
1939,
97;
Z I T T E L 1899,
113).
Onder in-
vloed van de zwaartekracht en de weerstand v a n de massa ontstaat een laterale d r u k die de lagen verwringt (GEIKIE 1897, 304). D e erosie zet d a n weer een nieuwe cyclus i n enz.: " N o traces o f a beginning, no vestige o f an e n d " , veranderingen zonder d o e l . H i e r o p w e r d hij aangevallen d o o r de theologen. H u t t o n was volgens C H O R L E Y (1964 I, 192) v a n mening dat gletsjers stenen vervoerden. J . P l a y f a i r (1748-1819) schreef i n 1802 " I l l u s t r a t i o n s to the H u t t o n i a n theory o f the e a r t h " . L y e l l is v a n m e n i n g dat P l a y f a i r met H u t t o n te grote nadruk legde o p de betekenis v a n erosie v o o r d a l v o r m i n g . H i j wijst op het d a l v a n de B o v e n - R h o n e tussen M a r t i g n y en het meer van G e n è v e . B r e u k v o r m i n g is hier i n het spel zette hij uiteen. ( L Y E L L 1875 I, 76,416). H i j hechtte veel gewicht aan mariene erosie, echter niet i n de zin v a n planerende w e r k i n g . O p z i j n tweede A m e r i k a a n s e reis i n 1846 r u i m d e hij een grotere plaats i n v o o r riviererosie nadat hij de gevolgen van de ontbossingen i n A l a b a m a had gezien ( L Y E L L I, fig 23, 338). B i j niveauveranderingen gaf P l a y f a i r de v o o r k e u r aan het rijzen v a n het l a n d boven zeespiegeldaling ( C H O R L E Y 1964 1,60). Tot dusver dacht m e n a a n zeespiegeldaling. A l s oorzaak van het rijzen van l a n d dacht hij met H u t t o n aan het uitzetten v a n verhit gesteente ( Z I T T E L 1899, 442). Beiden meenden o o k dat de verlaging van gebergten begint na de opheffing ervan. ( H O L 1932, 380). De z o ö l o o g J . P . B . A . d e M o n c i , chevalier de L a m a r c k (1744-1829) schreef i n 1802 zijn boek " H y d r o l o g i e o u recherches sur Pinfluence q u ' o n t les eaux sur l a surface d u globe terrestre". D e complete titel bestaat uit 61 w o o r d e n ! H i j stelde zich onder meer de volgende vragen: W a t zijn de gevolgen van de invloed v a n waterbeweging o p het l a n d o p p e r v l a k ? W e l k e invloed hebben organismen o p de aardkorst? ( B E R I N G E R 1954, 76). A l s het l a n d o p p e r v l a k ooit vlak is geweest d a n is het reliëf te d a n k e n aan stromend water. E l k gebergte dat niet d o o r vulkanische w e r k i n g is ontstaan, heeft zijn aanzien gekregen d o o r stromend water. Bergtoppen vertonen de relicten van een o o r s p r o n k e l i j k e vlakte. Deze gedachte is i n 1919 naar voren gebracht d o o r A . P e n c k ( " G i p f e l f l u r " ) . K r i t i e k daarop is onder meer g e k o m e n
150
Tekening 4. De paleontoloog A.G.Cuvier (1760-1832) was een aanhanger van het catastrofisme, hij stelde ondermeer dat hellende lagen door catastrofen in die toestand waren gebracht.
van J.P. B A K K E R (1947, 6,15): A l s i n een hooggebergte toppen, die o n d e r l i n g toch altijd tientallen meters i n hoogte verschillen, geacht w o r d e n i n één vlak te liggen, d a n k a n die situatie v o o r toppen i n een middelgebergte niet o p g a a n . L a m a r c k bestreed C u v i e r ' s m e n i n g dat hellende lagen d o o r catastrofen i n die toestand zijn gebracht, ze zijn o p een hellend o p p e r v l a k afgezet ( C H O R L E Y 1964 1,82; G E I K I E 1897, 351-353). H i j kende het werk van Desmarest, D e Saussure en H u t t o n niet. J . G . E b e l (1764-1830) is overtuigd van de afbraak van gebergten d o o r atmosferische w e r k i n gen. O m het effect d a a r v a n n a te gaan maakte hij nauwkeurige panoramische schetsen v a n de Zwitserse A l p e n o m naderhand de veranderingen daaraan te kunnen constateren ( Z I T T E L 1899, 132,321). O f dat gebeurd is, vernemen we niet. A . v o n H u m b o l d t (1769-1859) was een veelzijdig natuuronderzoeker. V a n de endogene processen zegt hij " . . . dasz (sie) entweder d y n a m i s c h , spannend u n d erschutternd i m E r d b e b e n , oder p r o d u zierend u n d chemisch verandernd i n den V u l k a nen sich a u s s e r n " ( H U M B O L D T z . j . , 365). H i j o n derschreef de theorie v a n de opheffingskraters van zijn v r i e n d V o n B u c h . D e explosieve d r u k verklaarde hij d o o r i n m a g m a opgesloten water
Tekening 5. Een verticale doorsnede door de Puy de Dome in Auvergne, 6000 Parijse voet hoog (= 1463 m). Door een zure, waterige, hete damp rees een deel van het granietplateau op. Dat deel veranderde daarbij van samenstelling waarbij het graniet werd omgezet in "domiet" ( = trap porfier (trachiet). Uit Geognostische Beobachtungen auf Reisen durch Deutschland und Italiën (1809) van Von Buch. (ADAMS, fig.48)
( Z I T T E L 1899,
415).
Met
Von
B u c h nam
hij
af-
stand v a n de theorie van A g a s s i z (1807-1873) van morenenvervoer d o o r gletsjers. H i j schreef dat transport toe aan ijsschotsen ( C H O R L E Y 1964 I, 206). L y e l l z o u dat o o k doen. L . v o n B u c h (17741852) verrichtte tot op hoge leeftijd veldwerk. V a n 1818 tot 1825 werkte hij aan zijn boek " U e ber E r h e b u n g s k r a t e r " . Z i j n neptunisme kreeg een deuk bij het bestuderen v a n de A l b a n e r bergen bij R o m e i n 1798 en 1799. N a A u v e r g n e , waar hij i n 1800 heenging, keerde hij terug als plutonist
(MATHER,
MASON
1939,
208).
Het
Duitse basalt hield hij dan nog als uit water ontstaan. A D A M S (1954, voetnoot 384), die zich beroept op V o g e l s a n g , merkt op dat hij H u t t o n nergens noemt. O p zijn Scandinavische reis ontdekte hij dat graniet niet het oudste gesteente is, het doorbreekt oudere lagen en bedekt deze. ( A D A M S 1954,
Dit
227-237); Z I T T E L 1899,
381-385).
was al i n 1789 ontdekt i n A u v e r g n e ( M A -
THER,
MASON
1939,
152,153). N a
zijn
neptu-
nistische periode zag hij i n dat gebergten, i n verband met zijn E r h e b u n g s t h e o r i e \ ontstaan zijn d o o r opheffing uit een spleet ( A D A M S 1954, 383; Z I T T E L 1899, 315). D a a r b i j werd de kern van de gebergten, die uit graniet bestaat, o m hooggeperst waarbij aangrenzende gesteenten meegesleurd w o r d e n . B i j het geweld v a n de opheffing werden grote p u i n b r o k k e n ver weggeslingerd (morenen). V a n het transport vermogen v a n gletsjers w i l hij niets weten: hij zag i n de A l p e n wel het p u i n , maar niet de gletsjers ( A D A M S 1954, 385)! Opheffingskraters worden veroorzaakt d o o r rijzend m a g m a dat de aardkorst plotseling opheft. E r ontstaat een koepelvormige hoogte w a a r i n zich een krater bevindt. A l s deze dichtvalt d o o r een deel van de opgeheven massa, dan wordt er geen uitbarstingskrater g e v o r m d . R a a k t de verbinding met het onderaardse vuur niet verbroken d o o r z o ' n instorting, d a n ontstaat , , , ,
,
er een v u l k a a n die uit " T r a p p - P o r p h y r " (trachiet)
bestaat
M A S O N 1939, TEL
(BERINGER
1954,
90;
MATHER,
210,211; O E S T R E I C H 1947,
1899,
283,284).
VON
37; Z I T -
HUMBOLDT
(z.j.362,363) zag i n de C h i m b o r a z o (Ecuador) daar een voorbeeld v a n . N a kritiek v a n Poulett Scrope maakten V o n B u c h en D e B e a u m o n t een reis naar Z u i d - I t a l i ë . Z i j stelden daar vast dat uitbarstingsmateriaal v a n een v u l k a a n geen kegel kan o p b o u w e n . H e t vloeit v a n de helling v a n de opgewelfde massa a f ( A D A M S 1954, 383; Z I T T E L 1899, ,395,396). L Y E L L bestreed de opheffingskratertheorie (1875 I, 634-641, II 13,14). W . B u c k l a n d (1784-1856), v a n o o r s p r o n g een geestelijke, was de eerste Engelse hoogleraar i n de geologie. A a n v a n k e l i j k was hij diluvialist. G r o t e morenen z i j n d o o r de z o n d v l o e d verplaatst. D i e is o o k verantwoordelijk v o o r alle recente landschapsvormen en i n het bijzonder v o o r de dalen ( C H O R L E Y 1 9 6 4 , 1 , 109, 111,112). L a t e r raakte hij op een reis d o o r Z w i t s e r l a n d overtuigd van morenenvervoer d o o r gletsjers. H i j n a m toen afstand v a n het d i l u v i a l i s m e , wat grote ontsteltenis teweegbracht. D e structuur v a n gesteenten beinvloedt het effect v a n de erosie. Reliëf wordt ook d o o r ondergrondse krachten die lagen opheffen opgeroepen. D e daarbij ontstane spleten w o r d e n d o o r erosie tot dalen o m g e v o r m d ( C H O R L E Y 1964 1,117). G . P o u l e t t Scrope (17971875) publiceerde " C o n s i d e r a t i o n s o n volcan o e s " . N a de Napoleontische oorlogen ging hij naar A u v e r g n e o m er het v u l k a n i s m e te bestuderen. H i j bestreed V o n B u c h ' s vulkaantheorie. A l l e v u l k a n e n bestaan uit opgehoopt eruptief materiaal. D e kracht v o o r de uitbarsting wordt geleverd d o o r i n het m a g m a opgehoopt water ( L Y E L L 1873
II, 223;
Z I T T E L 1899,
416).
Hij
was
fluvialist en publiceerde over ingesneden meanders ( C H O R L E Y 1964 I, 118,125,126,128); M A THER,
MASON
1939,
278,279).
De
Engelsman
151
H . T . d e l a Beche was catastrofist, diluvialist en schreef wijde valleien met afgeronde v o r m e n toe a a n grote v l o e d e n . Riviererosie geeft k l o o f v o r m i ge dalen ( C H O R L E Y 1964 I , 130,131).
1800 is er n o g geen wetenschap over het ontstaan van het reliëf ( Z O N N E V E L D 1981, 18). I n de tweede helft v a n de 19e eeuw z o u die v o o r a l bevorderd w o r d e n i n N o o r d - A m e r i k a . G . K . G i l b e r t (1843-1918) voerde de term ' g e o m o r f o l o g i e i n 1902 v o o r g o e d i n . ( C H O R L E Y 1964 I , 544,615). Volgens Z I T T E L (1899, 275) werd d o o r een leerl i n g v a n W e r n e r dat w o o r d als boektitel a l eerder gebruikt ( " M o r p h o l o g i e der E r d o b e r f l a c h e " . ,
Het fluvialisme uit het eind v a n de 18e eeuw en het glacialisme u i t het begin v a n de 19e eeuw openden de weg tot de studie v a n het reliëf. T o t
, ,
SUMMARY T h i s second paper deals w i t h some geologists a n d their o p i n i o n s about the o r i g i n o f m o u n t a i n s . F r o m G r e e k A n t i q u i t y onwards earthquakes a n d v o l c a n i c activity have been conceived as causes of relief. T h e M o s a i c c h r o n o l o g y w h i c h assumed a n age o f the earth of 6000 years set m u c h value on similar catstrophes. In the last part o f the 18th century a n insight was gained into slow p r o l o n ged actions w h i c h act u p o n the earth like glacial a n d f l u v i a l e r o s i o n .
DANKWOORD G r a a g zeg i k drs S . B o o n s t r a d a n k v o o r z i j n Engelse correcties.
LITERATUUR ADAMS, F.D., 1954: The birth and development of the geological sciences. Baltimore. B A K K E R , J . P . , 1947: N a a r nieuwe wegen i n de analyse v a n r e l i ë f v o r m e n v a n het aardopperv l a k . Inaugurele rede. G r o n i n g e n , B a t a v i a . BERINGER, C C , 1954: Geschichte der Geologie und des geologischen Weltbildes, Stuttgart. CAILLEUX, A . , 1961: Histoire de la geologie. Presses Univ.de France. Collection Que sais-je. Paris. CHORLEY,
R.J.,
DUNN,
A.J.,
BECHINSALES,
R.P.,1964: The history of the study of landforms or the development of geomorphology, I Geomorphology before Davis. London. DRAPER, J.W., 1864: History of the intellectual development of Europe I. London. FABER, F.J., 1967: Geologic De bekoring van het zoeken. Amsterdam, Brussel. GEIKIE, A . , 1897: The founders of geology. London. H O L , J.B.L., 1932: Oudere en nieuwere theorieën over gebergtevorming. Tijdschr.Kon.Ned.Aardr.Gen.,
M A T H E R , K . F . , M A S O N , S.L., 1939: A sourcebook in
geology. New York NICOLSON,
M . H . , 1973-'74: Geology,
(in Weener,
PH.P., ed.in chief): Dictionary of the history of ideas. Ill pp 253 260. New York. OESTREICH, K., 1947: Grepen uit de geschiedenis der physische aardrijkskunde. Servire's encyclopaedic Den Haag. STÖRIG, H . J . 1961: Geschiedenis van de wetenschap in Oudheid en Middeleeuwen. (Prisma). Utrecht, Antwerpen. STÖRIG, H . J . , 1965: Geschiedenis van de wetenschap van Middeleeuwen tot negentiende eeuw. (Prisma) Utrecht, Antwerpen. ZITTEL, K.A. V O N , 1899: Geschichte der Geologie und Paleontologie bis Ende des 19. Jahrhunderts. Munchen und Leipzig. ZONNEVELD, J.I.S., 1981: Vormen in het landschap. Hoofdlijnen van de geomorfologic Utrecht, Antwerpen.
pp.370-394. Leiden. HUMBOLDT, A. VON,
z.j.: (1808) Ansichten der Natur.
Leipzig. HUMBOLDT, A. VON,
1913: (1845,1847) Kosmos, Ent-
wurf einer physichen Weltbeschreibung. Auswahl, ed.W.Bölsche. Kosmos. Berlin. L Y E L L , C H . , 1875: (1830-1833) Principles of geology
or modern changes of the earth and its inhabitants considered as illustrative of geology I,II.London.
152
ADDENUM F i g u u r o p p . 1 2 2 , deel I ( G . en H . 1988 no.5): (24) en (21) ondergraving d o o r respectievelijk v u u r en water en de zee.
