Weggeslagen kleilagen en opgestoven duinen

vrijdag 2 oktober 2009

Het verleden van het Deense Waddeneiland Rømø op de radar
door: Tim van Oijen

De Waddeneilanden kennen een roerig geologisch verleden. Om de ontwikkelingen sinds de laatste ijstijd op het Deense Waddeneiland Rømø nader te onderzoeken, bepaalden geologen met behulp van grondradar de bodemstructuur tot vijftien meter diepte. Zij troffen oude duinen en strandwallen aan en sporen van een overstroming.

Het veertien kilometer lange Waddeneiland Rømø ligt ten noorden van het Duitse Waddeneiland Sylt, negen kilometer uit de westkust van Denemarken (afbeelding 2). In 1948 is Rømø met een dam met het vasteland verbonden. Net als alle Waddeneilanden heeft het eiland een rijke geologische historie, met invloeden van ijs, zee en wind.


Grondradar

Een Deense onderzoeksgroep heeft de geologische veranderingen van de afgelopen paar duizend jaar met behulp van grondradar in beeld gebracht. De radargolven dringen tot maximaal vijftien meter diepte door. De reflecties van deze elektromagnetische golven zijn te meten, zoals bij seismiek echo’s van geluid op te vangen zijn. De eigenschappen van de teruggekaatste golven zeggen iets over de structuren in de ondergrond waar ze op botsen.
De wetenschappers deden radarmetingen langs een lijn van west naar oost, ongeveer halverwege het eiland. Ze voerden ook een grondboring uit om te weten te komen welk materiaal er op een bepaalde diepte zat.

Gyttja

Langs het transect werden verschillende structuren aangetroffen (afbeelding 3). Ondiep zaten de overblijfselen van door de wind gevormde duinen. Uit het patroon van de duinen konden de geologen aflezen dat deze van west naar oost zijn aangegroeid. Even onder de duinen, rond zeeniveau, lag een laag die met het Zweedse “Gyttja” wordt aangeduid. Een Gyttja-laag bevat de resten van algen en waterplanten. Deze laag was aanwezig in laag gelegen delen (depressies) tussen de strandwallen, maar niet erop. Dit komt doordat naast deze door de branding opgeworpen zandbergen ondiepe lagunes ontstonden. Daar konden planten goed groeien. De ouderdom van de strandwallen, waarop later de duinen zijn gevormd, schatten de wetenschappers op zo’n tweeduizend jaar.



Stormvloeden

Ongeveer drie meter onder de Gyttja-laag stuitte de grondboor op een kleilaag. Klei laat radargolven nauwelijks door. Op plekken waar de kleilaag afwezig was, konden de onderzoekers ook wat over dieper gelegen structuren te weten komen. Er zaten patronen die duidden op een overstroming waardoor er erosie was opgetreden. Op Rømø zijn in het verleden waarschijnlijk regelmatig stormvloeden geweest die ervoor zorgden dat een deel van het strandwallensysteem werd afgebroken.

Zeespiegelstijging

Geologisch onderzoek aan de ondiepe ondergrond van de Waddeneilanden geeft niet alleen inzicht in hun ontstaansgeschiedenis. Kennis over de bodemstructuur is ook van belang om de effecten van zeespiegelstijging in te schatten. In Nederland is grondradar niet op de Waddeneilanden gebruikt maar wel in de duingebieden van Zuid-Holland. Daar is onderzocht of bij zeespiegelstijging de beschikbaarheid van drinkwater uit de zoetwaterbel die onder de duinen ligt niet in gevaar komt.

Bronnen

Nielsen, L.,I. Møller, L.H. Nielsen, P.N. Johannessen, M. Pejrup, T.J. Andersen, J.S. Korshøj, 2009. Integrating ground-penetrating radar and borehole data from a Wadden Sea barrier island. Journal of Applied Geophysics, vol. 68, pp. 47-59.
Madsen, A.T., Murray, A.S., Andersen, T.J., 2007. Optical dating of dune ridges on Rømø, a barrier island in the Wadden Sea, Denmark. Journal of Coastal Research, vol. 23 (5), pp. 1259-1269.

Artikel WadWeten

Het  wekelijkse artikel 'WadWeten' verschijnt in de digitale nieuwsbrief (aanmelden kan hiernaast op de pagina onder "Nieuwsbrief") en op de websites van de Waddenvereniging en de Waddenacademie. In deze serie artikelen wordt het waddengebied beschreven vanuit verschillende onderzoeksdisciplines, zoals de biologie, de geologie en de cultuurhistorie. Een wetenschappelijke benadering in heldere taal. De berichten worden beurtelings geschreven door wetenschappers van Ecomare, de Waddenacademie en de Waddenvereniging.

“Wadden, wereldklasse!”