Galleria Hermans

Nella parete della cava di ghiaia abbandonata di Hermans, a nord-est di As, sono chiaramente osservabili importanti fenomeni geologici. La cava di ghiaia è molto importante per lo studio delle deposizioni e della formazione dell'Altopiano di Kempen (il grande terrazzo della Mosa) durante il quaternario (a partire da 2,5 milioni di anni fa). Geografia fisica Situazione L'attuale cava abbandonata si trova a un'altezza di 85-90 metri +TAW, presso un bordo naturale a strapiombo nel margine settentrionale di una valle laterale secca del Bosbeek. Sul terreno dietro la cava di ghiaia si trova una piantagione di pini, a nord-est e nord-ovest ci sono alcuni appezzamenti di bosco misto. L'immensa parete della cava, alta 15-20 metri e lunga circa 700 metri, mette in esposizione uno spesso strato di ghiaie rosse di età quaternaria, poggianti su sabbie terziarie (Membro di Genk). Geologia La parete verticale della cava non forma un tutto uniforme, ma è composta da una successione di strati di ghiaia, sabbia e argilla. Questi strati sono limitati in estensione e generalmente formano depositi in piccoli e superficiali letti. Lateralmente si alternano diversi strati nella parete della cava. Verticalmente, invece, c'è sempre una chiara successione. Di conseguenza, il deposito può essere suddiviso in diversi pacchetti. Ogni pacchetto è composto da uno strato di ghiaia grossa alla base, che diventa più fine verso l'alto, passando a uno strato di sabbia e in alcuni casi anche a uno strato di argilla. Sopra lo strato di argilla inizia un nuovo pacchetto con, alla base, un ulteriore strato di ghiaia. Da ciò si può dedurre che il pacchetto di ghiaia non è stato depositato come un tutto omogeneo. La sedimentazione è avvenuta in numerosi piccoli letti superficiali, a volte larghi meno di 20 metri, che in un medesimo piano orizzontale depositarono ghiaia in un letto, sabbia in un altro canale e in un'altra parte argilla. Questo sistema di flusso veniva talvolta interrotto da un'importante deposizione di materiale grossolano. Dopo, ricominciava questa ciclo. Il pacchetto di ghiaia è stato formato da un cosiddetto fiume selvaggio con numerosi rami che, in base alla posizione e al tempo, depositava diversi tipi di materiale. Questa deposizione fluvio-periglaciale è stata possibile perché i movimenti di massa sulle pendici portavano grandi pacchetti di sedimenti ai fondovalle, aumentando notevolmente il carico del fiume e quindi eliminando l'erosione verticale. In vari punti del profilo si trovano spesso ampie massi di ghiaia, a volte di oltre 1 metro cubico. L'unica possibile spiegazione per la presenza di questi blocchi è che siano stati trasportati su massi di ghiaccio e depositati quando questi erano troppo piccoli per sostenere carichi così pesanti. Ciò presuppone che la deposizione sia avvenuta durante un periodo freddo. Nella parte superiore del pacchetto di ghiaia è scomparsa la stratificazione orizzontale dell'originale deposizione. La superficie di ghiaia è ondulata per un'altezza di circa 2 metri e consiste in un'alternanza regolare di sacche e cumuli. I cumuli sono stati formati da ghiaie che sono state sollevate e la cui lunghezza è disposta in direzione verticale, mentre le sacche sono state riempite con sabbie limose portate dal vento. È anche notevole che le parti inferiori delle sacche siano concave o piatte e si trovino quasi sempre alla stessa profondità. Le sacche di sabbia sono limitate nella parte inferiore da un piano orizzontale che attraversa la cava. Durante lo scavo della superficie superiore si scopre che le visibili cupole di ghiaia si uniscono tra loro formando poligoni. Questi poligoni di ghiaia circondano un nucleo centrale di materiale fine. Insieme formano un suolo poligonale, che oggi si forma solo in aree artiche. Sui modi di formazione dei suoli poligonali ci sono opinioni divergenti. Questo processo è meglio spiegato da una teoria di correnti convettive. Alla fine dell'estate artica, lo strato superiore del suolo scongelato, o mollisol, si congela ogni volta a partire dalla superficie ed si espande verso il basso. Il mollisol è caratterizzato da materiale con un alto grado di umidità, in cui possono verificarsi deformazioni plastiche. Alla fine, nel mollisol - tra lo strato superficiale congelato e il permafrost o gli strati sottostanti permanenti - grazie alla pressione interna si formano correnti convettive, facendo muovere verso l'alto gli strati inferiori della parte che non è ancora congelata. Le ghiaie vengono sollevate e gradualmente formano dei cumuli. Le depressioni tra i cumuli sollevati vengono riempite con sabbie di copertura. La base delle sacche di sabbia corrisponde alla parte superiore del permafrost dell'epoca. Inoltre, l'asse longitudinale dei ciottoli si trova perpendicolare (minore resistenza). Questo suolo poligonale corrisponde a un importante periodo freddo dopo la deposizione di ghiaia. Nel pacchetto di ghiaia stesso si trovano anche cryoturbazioni a diverse profondità. Nella parte occidentale della cava (circa 100 metri dalla fine, circa 15 metri dalla cima) uno strato di argilla insieme alle ghieie circostanti è fortemente deformato a causa della gelificazione, mentre i sedimenti sovrastanti tornano a essere orizzontalmente stratificati. Queste cryoturbazioni sono sorte durante le stesse deposizioni di ghiaia (sigenetiche) e dimostrano quindi che la deposizione è avvenuta durante un periodo freddo. Il grande terrazzo della Mosa Che il grande terrazzo di Kempen, al quale appartiene questa cava, sia una deposizione della Mosa si evince già dall'elemento morfologico di essere situato su entrambi i lati della valle della Mosa e si può anche seguire a valle della Mosa. Le ghieie nella parte orientale di questo grande terrazzo formano petrograficamente un'unica popolazione omogenea che prosegue a nord del bordo ripido di Bree-Grote Brogel. Il pacchetto di ghiaia forma il substrato di tutto l'Altopiano di Kempen, che è composto da continue deposizioni fluviali di sabbia e ghiaia. Verso nord, lo spessore del pacchetto di ghiaia può variare. Il pacchetto di ghiaia è coperto solo localmente da sabbie di copertura o dune in cui si è sviluppato l'attuale suolo podzol. In vari punti si trovano queste cosiddette ghieie grosse in superficie o vengono coperte da uno strato sottile di sabbia. Le deposizioni dell'Altopiano di Kempen provengono principalmente dalla Mosa, ma nella fascia di sabbia si trovano anche deposizioni del Reno. La cava di Hermans è situata nel facies ghiaioso, la più recente deposizione che si trova nell'Altopiano di Kempen. La deposizione è ben permeabile all'acqua e non contiene sostanze nutritive. La falda acquifera è situata in profondità contro il margine orientale del plateau. Più a ovest, la falda acquifera è a un livello superiore. Le ghieie del plateau sono caratterizzate da un colore rosso-bruno predominante che diventa più intenso verso la superficie. Localmente, questo tipo di ghiaia è chiamato "ghiaia forestale" per distinguerlo dalla ghiaia “grigia”, pura della Mosa. Il colore rosso-bruno dovuto all'arricchimento di ferro sotto forma di piccole particelle rimovibili attorno all'argilla di ghiaia è una caratteristica secondaria, un fenomeno che si è verificato dopo la deposizione del pacchetto di ghiaia. Localmente si trovano anche accumuli di manganese neri. Minerali resistenti sono scomparsi dalla deposizione. Tra l'altro, il colore rosso-bruno delle ghieie, le accumulazioni di manganese nero e l'assenza di minerali resistenti indicano un forte deterioramento dopo le deposizioni di ghiaia. Questo suolo fossile è stato formato per analogia con i suoli podzol esistenti in un clima caldo ed è descritto con il nome "suolo di As". Questo è sorto dopo la deposizione di ghiaia, ma prima della deposizione delle sabbie di copertura gialle e della formazione del suolo poligonale. Questo suolo fossile è molto probabilmente stato formato durante uno o più periodi caldi del medio pleistocene (da 850.000 a 130.000 anni fa), tra cui molto probabilmente anche l'interglaciale di Holstein (da 370.000 a 130.000 anni fa). Sia lo studio mineralogico che quello petrografico delle deposizioni mostrano che queste provengono in gran parte dagli allora ancora elevati Ardenni. Le schegge angolari provengono dalle scogliere di gesso aperte a Visé e Maastricht. A volte tra le ghieie fini si può trovare anche granito alterato, proveniente dai Vosgi e portato lungo la Mosella (che all'epoca era ancora un affluente della Mosa). Le ghieie più comuni sono: quarzo, soprattutto quarzo comune; numerosissimi quarzitii, in particolare quarzite di revinio (grandi blocchi, caratterizzati da impronte di pirite e spesso con vene secondarie di quarzo); sabbie, tra le altre sabbie rosse del Devoniano e finissime sabbie di spirifer; conglomerati (con grandi blocchi di conglomerato rosso di Burnot), silex o pietra focaia, di solito molto angolare. Le pietre focaie arrotondate provengono dalle ghieie di base degli strati terziari.

Onroerend Erfgoed Vlaanderen