De Rijn: Een Geologische Reis
Als grote rivier is de Rijn, naar geologische maatstaven, relatief jong. Tijdens het Mioceen en het vroege Plioceen was de Rijn een kleine rivier die de moerasgebieden in de omgeving van het huidige Keulen afwaterde. Deze moerassen lagen toen dicht bij de kust waardoor de Rijn inderdaad een geringe lengte had. Door de activiteit van de Baltische Rivier (ook wel Eridanos genoemd) werd de kustlijn steeds verder naar het noordwesten verplaatst waardoor de benedenloop van de Rijn verlengd werd. Met de regressie verdwenen uiteindelijk ook de kustmoerassen. De rivier vergrootte daarna stroomopwaarts het stroomgebied, vooral in het Plioceen en het Pleistoceen. Het stroomgebied werd uitgebreid naar Midden- en Zuid-Duitsland en het noorden van Zwitserland. Dit ging vooral ten koste van het stroomgebied van de Rhône en de Donau. Ook delen van het Maas-stroomgebied zijn door de Rijn gekaapt (stroomonthoofding), bijvoorbeeld de bovenloop van de Moezel. Het veranderen van de rivierstroomgebieden in Midden-Europa hangt samen met tektonische bewegingen (vooral onder invloed van de vorming van de Alpen).
De Rijnsedimenten zijn meestal goed herkenbaar aan een karakteristieke mineraalsamenstelling. Vooral de zware mineralen zijn daarbij van belang. De samenstelling van de zware mineralen in de Rijnzanden weerspiegelt de historie van de rivier. Elke bovenstroomse vergroting van het stroomgebied voegde de uit dat gebied karakteristieke mineralen aan het zand toe. Deze veranderingen weerspiegelen niet alleen de historie van de rivier; ze zijn ook een heel belangrijk hulpmiddel in de Nederlandse stratigrafie. Van sommige bovenstroomse gebeurtenissen die in de mineraalinhoud zichtbaar zijn, is de absolute ouderdom bekend en dit wordt gebruikt om de verschillende Rijnsedimenten in Nederland te ordenen en in de geologische tijd te plaatsen. Enkele lithostratigrafische eenheden die op afzettingen van de Rijn zijn gebaseerd, zijn de formaties van Sterksel, Urk en de Kreftenheye.
De Rijn in het Pleistoceen
Tijdens het Pleistoceen, vooral na het verdwijnen van de Baltische Rivier ongeveer één miljoen jaar geleden, heeft de Rijn in Midden- en Noord-Nederland afzettingen neergelegd. In eerste instantie vooral ZO-NW door Limburg en Brabant richting West-Nederland, later meer Z-N door Oost-Nederland (Veluwe, Achterhoek, Flevoland) tot in Friesland. De Rijn heeft hierbij steeds in de Noordzee uitgemond, getuige de ingeschakelde kustafzettingen. Dit was zowel het geval tijdens interglacialen, waarin de zeespiegel op vergelijkbare hoogte lag als tegenwoordig, als tijdens glacialen waarin de zeespiegel vele tientallen meters lager stond. Tijdens de meeste ijstijden lag het zuiden van de Noordzee daardoor droog. Rivieren als de IJzer, Maas, Schelde en Thames werden tijdens deze lage zeespiegelstanden zijrivieren van de Rijn.
Tijdens één of meer Midden-Pleistocene ijstijden zijn de ijskappen van Scandinavië en Schotland samengevloeid tot één grote ijskap waardoor de afvloeiing van het rivierwater naar het noorden geblokkeerd werd. Het rivierwater vormde met het smeltwater van deze noordelijke ijskap een smeltwatermeer dat via een drempel ter plaatse van het huidige Nauw van Calais 'overliep' naar het Kanaal. Door erosie van het afvloeiende smeltwater werd deze drempel verder verlaagd. Als gevolg van deze situatie liep de toenmalige Rijn tijdens enkele erop volgende ijstijden door het huidige Nauw van Calais en het Kanaal en mondde uit in de Atlantische Oceaan ten noordwesten van Bretagne, waarbij ook Franse rivieren als de Somme en de Seine en Britse zoals de Solent als zijrivier werden opgenomen. Deze situatie was vooral tijdens delen van de laatste ijstijd (het Weichselien) aanwezig.
Landschapsvorming en Bedijking
De huidige positie van de Rijn-delta in Nederland (Waal, Nederrijn) is overgeërfd uit de laatste ijstijd. De huidige riviertakken zijn, afgezien van gegraven delen en de Biesbosch-storminbraak, tussen 4000 en 1300 jaar geleden (2000 v.Chr. - 700 n.Chr.) ontstaan, en tussen 1100 en 1300 n.Chr. bedijkt en afgedamd. Het hedendaagse landschap is het resultaat van zowel natuurlijke processen als menselijke activiteiten. Het grondgebied van de gemeente Duiven wordt wel gerekend tot de zogenaamde Laagte van Midden-Nederland. Daar was een riviervlakte ontstaan doordat rivieren er veel materiaal deponeerden, mede als gevolg van de stijgende zeespiegel tijdens interglaciale perioden. In de voorlaatste ijstijd, de zogenaamde Saale-ijstijd, drong het ijs via het huidige IJsseldal in zuidelijke richting op tot ongeveer de lijn Groesbeek-Arnhem-Rhenen-Het Gooi. Daarbij werd de loop van de Rijn in westelijke richting afgebogen. Door de ijsmassa’s werden oudere afzettingen opgestuwd en ontstonden de zogenaamde stuwwallen, waaronder de Veluwezoom en Montferland. Toen later de rivieren langs de westzijde van het Montferland stroomden en nog niet door dijken waren ingesloten, vonden regelmatig overstromingen plaats.
Bedijking
Om de oude woonplaatsen bewoonbaar te houden bleek het bouwen van kaden en dijken noodzakelijk. De dijken langs Rijn en IJssel werden aangelegd in de twaalfde tot de veertiende eeuw, met als gevolg het ontstaan van de uiterwaarden. De bedijkingen leidden vermoedelijk tot een van de hoeveelheid bebouwing, nu ook op meer verspreid gelegen locaties. Dat de eerste dijken niet voldoende sterk waren blijkt ook uit de scherpe bochten in de oude dijktracés en de diverse waaien en wielen (kolken) die getuigen van talloze dijkdoorbraken. Na dergelijke doorbraken werd vroeger de nieuwe dijk om de kolk heen gelegd.
De gemeente Duiven heeft hiervoor nu informatieborden laten maken. Deze kleurrijke borden laten aan de hand van gereproduceerde oude kaarten de ontstaansgeschiedenis van de beide waaien in Loo zien. Een waai, zoals we die in de Liemers aantreffen, wordt elders ook wel wiel of kolk genoemd en is een overblijfsel van een dijkdoorbraak. De binnenstromende watermassa spoelde een diep stroomgat in de grond. De verspoelde dijk en het materiaal uit het gat is achter de waai terechtgekomen. Dit is vruchtbare overslaggrond die bij uitstek geschikt is voor (glas)tuinbouw.
De waaien vertellen ons iets over het ontstaan van het landschap. Ze verhalen over de strijd van de mens tegen het water. Natuurkrachten die soms moeilijk zijn te beteugelen, maar ook krachten die aan de wieg hebben gestaan van het huidige landschap van dit gebied.
Het ontstaan van binnen- en buitendijkse waaien (kolken):
Fase 1: Een rivier stroomt tussen twee dijken.
Fase 2: Het water in de rivier is hoog. Een deel van een dijk is niet tegen het vele water bestand, waardoor het water door de dijk breekt. Op de plaats van de dijkdoorbraak komt het water met grote kracht naar beneden, waardoor er een diepe kuil ontstaat.
Fase 3: Als het water in de rivier weer een normaal niveau bereikt heeft, blijft de diepe kuil vol water. Dit is de kolk of wiel (ook: waai, weel). Deze wordt na verloop van tijd wel kleiner, maar zal niet (of pas na zeer lange tijd) weggaan. Omdat de wiel zo diep is, is het onmogelijk om de dijk op dezelfde plaats aan te leggen. Men kan de nieuwe dijk dan tussen de rivier en de wiel aanleggen (3a) of aan de andere zijde van de wiel (3b). In situatie a is sprake van een binnendijks wiel, in situatie b is sprake van een buitendijks wiel.
Waypoint 1: “Waai van Boerboom”
In de achttiende eeuw is de dijk hier doorgebroken en de “Waai van Boerboom”, ook wel viswaai genoemd, ontstaan. De “Waai van Boerboom” is ontstaan vanuit een strang (een oude rivierloop). Bij hoog water loopt de strang vol en lijkt het één geheel te vormen met de waai.
Ga naar de coördinaten: N 51° 55.720 E 005° 59.105
Vragen:
1a. Hoe wordt het cultuurland ook wel genoemd? (Twee antwoorden mogelijk, beide zijn goed).
1b. Wat werd gebruikt voor het versterken en beschermen van de dijk?
Waypoint 2: “Waai van Bosman”
Op 13 januari 1809 is de dijk hier doorgebroken en de “Waai van Bosman” ontstaan.
Ga naar de coördinaten: N 51° 55.337 E 005° 59.542
Let op: Het informatiebord op deze locatie is helaas onleesbaar geworden. U kunt het punt bezoeken om de waai te bekijken, maar u hoeft hier momenteel geen vragen te beantwoorden.
Loggen van deze cache
Stuur de antwoorden via e-mail naar de owner en voeg foto’s van u bij de waai of het informatiebord bij de log.
Natuurgebied de Gelderse Poort
Momenteel bevindt u zich aan het begin van een stiltegebied. Als u deze weg verder loopt of fietst dan kunt u daar heerlijk wandelen of fietsen met uitzicht op de Rijn en de vele paarden die hier rondlopen. De locatie natuurgebied Gelderse Poort heeft een landschappelijke en ecologische waarde van betekenis; de rugstreeppad en kamsalamander hebben er hun thuisbasis. Het is treffend dat er op deze plek van het mammoet-project bij de oostelijke ingang van de boortunnel mammoetbotten zijn opgegraven. Dat wil zeggen fossiele of versteende botten uit de pleistocene ijstijd. Dit is de periode die zo'n 1,65 miljoen jaar geleden begon en 12.000 jaar geleden ophield. De meest bekende mammoeten leefden op het noordelijk halfrond en hebben zich tijdens de ijstijden naar het oosten en westen kunnen verbreiden doordat de zeeën bevroren en uitdroogden. De meest gangbare mammoet is de wolharige mammoet (Mammuthus primigenius). De steppenmammoet (Mammuthus trogontherii) kon vier-en-halve meter hoog worden.
The Rhine: A Geological Journey
As a large river, the Rhine is, by geological standards, relatively young. During the Miocene and the early Pliocene, the Rhine was a small river that drained the marshlands in the vicinity of present-day Cologne. These marshes were then close to the coast, so the Rhine was indeed of limited length. Due to the activity of the Baltic River (also called Eridanus), the coastline was moved further and further to the northwest, extending the lower course of the Rhine. With the regression, the coastal marshes eventually also disappeared. The river then enlarged its drainage basin upstream, especially in the Pliocene and the Pleistocene. The basin was expanded into Central and Southern Germany and the north of Switzerland. This was mainly at the expense of the drainage basin of the Rhône and the Danube. Parts of the Meuse basin were also hijacked by the Rhine (stream piracy), for example the upper course of the Moselle. The changing of river basins in Central Europe is related to tectonic movements (mainly under the influence of the formation of the Alps).
Rhine sediments are usually well recognizable by a characteristic mineral composition. Especially the heavy minerals are of importance here. The composition of the heavy minerals in the Rhine sands reflects the history of the river. Every upstream enlargement of the drainage basin added characteristic minerals from that area to the sand. These changes do not only reflect the history of the river; they are also a very important tool in Dutch stratigraphy. For some upstream events visible in the mineral content, the absolute age is known, and this is used to order the different Rhine sediments in the Netherlands and place them in geological time. Some lithostratigraphic units based on deposits of the Rhine are the formations of Sterksel, Urk, and the Kreftenheye.
The Rhine in the Pleistocene
During the Pleistocene, especially after the disappearance of the Baltic River approximately one million years ago, the Rhine laid down deposits in the Central and Northern Netherlands. Initially mainly SE-NW through Limburg and Brabant towards the Western Netherlands, later more S-N through the Eastern Netherlands (Veluwe, Achterhoek, Flevoland) into Friesland. The Rhine has always emptied into the North Sea, as evidenced by the interbedded coastal deposits. This was the case during interglacials, in which the sea level was at a similar height as today, as well as during glacials in which the sea level was many dozens of meters lower. During most ice ages, the southern North Sea therefore lay dry. Rivers like the IJzer, Meuse, Scheldt, and Thames became tributaries of the Rhine during these low sea level stands.
During one or more Middle Pleistocene ice ages, the ice caps of Scandinavia and Scotland merged into one large ice sheet, blocking the drainage of river water to the north. The river water, together with the meltwater from this northern ice sheet, formed a meltwater lake that 'overflowed' via a threshold at the site of the current Strait of Dover to the Channel. Due to erosion by the draining meltwater, this threshold was further lowered. As a result of this situation, the former Rhine ran through the current Strait of Dover and the Channel during several subsequent ice ages and emptied into the Atlantic Ocean northwest of Brittany, incorporating French rivers like the Somme and the Seine and British ones such as the Solent as tributaries. This situation was especially present during parts of the last ice age (the Weichselian).
Landscape Formation and Diking
The current position of the Rhine delta in the Netherlands (Waal, Lower Rhine) is inherited from the last ice age. The current river branches originated, apart from excavated parts and the Biesbosch storm breach, between 4000 and 1300 years ago (2000 BC - 700 AD), and were diked and dammed between 1100 and 1300 AD. The contemporary landscape is the result of both natural processes and human activities. The territory of the municipality of Duiven is considered part of the so-called Lowlands of Central Netherlands. A river plain had been created there because rivers deposited a lot of material, partly as a result of the rising sea level during interglacial periods. In the penultimate ice age, the so-called Saale glaciation, the ice advanced through the current IJssel valley in a southern direction to approximately the line Groesbeek-Arnhem-Rhenen-Het Gooi. This caused the course of the Rhine to be diverted in a western direction. Older deposits were pushed up by the ice masses, creating so-called push moraines, including the Veluwezoom and Montferland. When the rivers later flowed along the west side of the Montferland and were not yet enclosed by dikes, flooding occurred regularly.
Diking
To keep the old residential areas habitable, building embankments and dikes proved necessary. The dikes along the Rhine and IJssel were constructed in the twelfth to the fourteenth century, resulting in the creation of the floodplains (uiterwaarden). The diking presumably led to an increase in the amount of construction, now also in more scattered locations. That the first dikes were not strong enough is also evident from the sharp bends in the old dike paths and the various wheels (waaien/kolken) that testify to numerous dike breakthroughs. After such breakthroughs, the new dike was placed around the wheel in the past.
The municipality of Duiven has now had information boards made for this purpose. These colorful signs show the history of the origin of both wheels in Loo using reproduced old maps. A wheel (waai), as we find them in the Liemers, is called a "wiel" or "kolk" elsewhere and is a remnant of a dike breakthrough. The inflowing water mass washed a deep flow hole into the ground. The eroded dike and the material from the hole ended up behind the wheel. This is fertile overwash soil that is pre-eminently suitable for (glass) horticulture.
The wheels tell us something about the origin of the landscape. They tell stories about the struggle of man against the water. Natural forces that are sometimes difficult to curb, but also forces that were at the birth of the current landscape of this area.
The emergence of inner and outer dike wheels (waaien/kolken):
Phase 1: A river flows between two dikes.
Phase 2: The water in the river is high. A part of the dike is not immune to the pressure of the water, causing the water to break through the dike. At the site of the breakthrough, the water comes down with great power, leaving a deep hole.
Phase 3: When the water in the river again reaches a normal level, the deep pit remains filled with water. This is the wheel or pond (also: waai, weel). This will eventually become smaller but will not disappear (or only after a very long time). Because the wheel is so deep, it is impossible to lay the dike on the same spot. One can then build the new dike between the river and the wheel (3a) or on the other side of the wheel (3b). In situation A, it is an inner-dike wheel; in situation B, it is an outer-dike wheel.
Waypoint 1: “Waai van Boerboom”
In the eighteenth century, the dike burst here and the “Waai van Boerboom,” also called "viswaai," was created. The “Waai van Boerboom” grew out of a "strang" (an old river course). At high water, the "strang" fills up and seems to form one whole with the wheel.
Go to the coordinates: N 51° 55.720 E 005° 59.105
Questions:
1a. How else is the cultural land called? (Two answers possible, both are correct).
1b. What was used to strengthen and protect the dike?
Waypoint 2: “Waai van Bosman”
On January 13, 1809, the dike broke through here and the “Waai van Bosman” was created.
Go to the coordinates: N 51° 55.337 E 005° 59.542
Please note: Unfortunately, the information board at this location has become unreadable. You can visit the point to view the wheel, but you currently do not have to answer questions here.
Logging this cache
Please send the answers via e-mail to the owner and add photos of yourself at the wheel or the information board to the log.
Nature Reserve "De Gelderse Poort"
Currently you are at the beginning of a sanctuary. If you walk or cycle further along this road, you can enjoy walking or cycling with a view of the Rhine and the many horses running around here. The Gelderse Poort nature reserve location has significant landscape and ecological value; the natterjack toad and crested newt have their home base here. It is striking that mammoth bones were excavated at this site of the mammoth project at the eastern entrance of the bored tunnel. That is to say, fossil or petrified bones from the Pleistocene ice age. This is the period that began about 1.65 million years ago and ended 12,000 years ago. The most famous mammoths lived in the northern hemisphere and were able to spread east and west during the ice ages because the seas froze and dried out. The most common mammoth is the woolly mammoth (Mammuthus primigenius). The steppe mammoth (Mammuthus trogontherii) could become four and a half meters tall.