Back Bay Headlands / Landtongen EarthCache

Sint Maarten, een klein eiland in het Caribisch gebied, is uniek vanwege zijn 'tweelandenstatus' waarbij het zuidelijke deel tot het Koninkrijk der Nederlanden behoort en het noordelijke deel het Franse overzeese gebied Saint Martin vormt. De culturele dualiteit wordt weerspiegeld in de rijke mix van Europese en Caribische invloeden op het eiland.
Landtongen zijn kustvormen die worden gekenmerkt door hoge, steile kliffen die in de zee uitsteken. De landtongen die je voor je ziet, worden beïnvloed door differentiële erosie, waarbij zachtere gesteenten sneller eroderen dan hardere gesteenten, wat leidt tot de vorming van landtongen.
Op dit deel van het eiland is er de mogelijkheid om meer te leren over landtongen, hoe ze worden gevormd en enkele van de krachten die hen vormgeven!

Op de aangegeven coördinaten kun je de vorming van landtongen observeren. Hoewel deze drie landtongen relatief klein zijn, laten ze goed zien door welke geologische krachten ze zijn gevormd.
Landtongen worden voornamelijk gevormd door een proces dat bekend staat als differentiële erosie. In dit proces eroderen zachtere, minder resistente gesteenten sneller dan de hardere, meer resistente gesteenten eromheen.
De onderstaande afbeelding biedt een vogelperspectief van dit proces, waarbij te zien is hoe de hardere gesteenten die de landtongen vormen, erosie hebben weerstaan, terwijl de zachtere gesteenten ertussen (vanuit een horizontaal perspectief gezien) zijn afgesleten, wat leidt tot duidelijke uitsteeksels in de zee.
Het is echter belangrijk op te merken dat deze afbeelding een vereenvoudigde versie van de werkelijkheid weergeeft. Verschillende aanvullende factoren dragen bij aan de vorming van landtongen, zoals de aanwezigheid van zwakke zones in de gesteentelagen.
Deze zwakke zones komen vaak voor als gevolg van natuurlijke breuken, scheuren of voegen in het gesteente, die gevoeliger zijn voor erosie.
De zwakke zones kunnen zich bevinden in zowel de harde als de zachte gesteentegebieden (en zelfs op de grens tussen de twee lagen). Erosie is echter meer merkbaar in de zachtere gesteentegebieden, omdat deze gemakkelijker eroderen.
Naarmate golven voortdurend tegen deze zwakke punten slaan, maken ze gebruik van deze zwakke plekken en verbreden ze deze geleidelijk in de loop van de tijd.
De gekantelde oriëntatie van de gesteentelagen versterkt de erosieve krachten, omdat het water gemakkelijker in deze breuken kan doordringen, waardoor de afbraak van het gesteente in de loop van duizenden jaren wordt versneld.
Dit is de eerste fase van andere processen, want in de loop van de tijd vormen zich grotten in de landtongen, die uiteindelijk uitgroeien tot natuurlijke bogen. Naarmate de erosie voortduurt, storten deze bogen in, waardoor een soort pijlers/staken achterblijven, die geleidelijk worden afgesleten tot stompen.

Golfwerking is de belangrijkste oorzaak van de vorming van landtongen door middel van hydraulische werking, cavitatie en abrasie.
Hydraulische werking treedt op wanneer golven tegen het gesteente slaan en lucht in scheuren en spleten samenpersen. Wanneer de golven zich terugtrekken, zet de samengeperste lucht uit, waardoor stukken gesteente losbreken.
Hydraulische werking wordt beïnvloed door ruwe golven, die veroorzaakt kunnen worden door stormen en harde wind.
Sint Maarten ligt in het Caribisch gebied, waar het orkaanseizoen loopt van juni tot november. Het gebied kan ook gedurende de rest van het jaar worden blootgesteld aan stormen.
Voor je ligt de Atlantische Oceaan, en als gevolg daarvan is deze kant van het eiland meer blootgesteld aan wind en deining, wat resulteert in grotere en krachtigere golven.
Daarentegen is de kant van het eiland die uitkijkt op de Caribische Zee beschut tegen de wind en heeft rustiger water met kleinere golven.
De hoge energie en kracht van ruwe golven kunnen druk uitoefenen op het gesteente wanneer de golven op de kustlijn slaan.
Een andere kracht die samenhangt met ruwe golven is cavitatie. Ruwe golven veroorzaken turbulentie en luchtbellen die in het water worden opgesloten en vervolgens met grote kracht instorten, wat een kleine schokgolf veroorzaakt die het gesteente erodeert.
Laten we nu abrasie bespreken, waarbij golven zand, kiezelstenen en ander puin meenemen die het gesteenteoppervlak wegslijpen, als een soort schuurpapier.
Dit breekt geleidelijk het oppervlak van het gesteente af, en de kleinere stukken worden vervolgens verder afgebroken terwijl het zand en de kiezelstenen tegen elkaar wrijven.

Samenvattend wordt de vorming van landtongen beïnvloed door zowel differentiële erosie als breuken/zwakke zones in het gesteente. Bij differentiële erosie eroderen zachtere gesteenten sneller dan hardere gesteenten, wat ertoe kan leiden dat één gebied veel sneller erodeert. Bovendien zijn breuken/zwakke zones in het gesteente gevoeliger voor erosie en worden ze beïnvloed door hydraulische werking en golfwerking gedurende duizenden jaren. Dit gebied biedt een unieke kans om meer te leren over landtongen en hoe ze worden gevormd.

1. Bekijk GZ en leg uit waarom de ene baai dieper is dan de andere, en leg uit waarom de ene landtong groter lijkt dan de andere.
2. a) Welke kracht (hydraulische werking, cavitatie of abrasie) heeft de grootste invloed gehad op de vorming van de landtongen op de aangegeven coördinaten?
   b) Welke aanwijzingen zie je op GZ die je verklaring ondersteunen? Leg uit.
3. Upload een foto met daarop jezelf of een deel van jezelf. Deze foto moet zijn genomen in de buurt van de aangegeven coördinaten (en zonder twijfel aantonen dat je bij GZ was). Groepsfoto’s zijn niet toegestaan, elke persoon moet zijn/haar eigen foto uploaden.

Sint Maarten, a small island in the Caribbean, is unique for its dual nationality status, with the southern part belonging to the Kingdom of the Netherlands, and the northern part constituting the French overseas collectivity of Saint Martin. This cultural duality is reflected in the island's rich blend of European and Caribbean influences. Headlands are coastal landforms that are characterized by high, steep cliffs that protrude into the sea.
The headlands you see in front of you are influenced by differential erosion, where softer rocks are eroded faster than weaker rocks, which leads to formation of headlands.
On this section of the island there is the opportunity to learn about headlands, how they are formed, and some of the forces that help shape them!

At the posted coordinates, you can observe the formation of headlands. While these three headlands are relatively small, they do a good job at showing the geologic forces by which they are formed.
Headlands are primarily formed through a process known as differential erosion. In this process, softer, less resistant rocks erode more quickly than the harder, more resistant rocks surrounding them.
The image below offers a bird's-eye view of this process, showing how the harder rocks that compose the headlands have resisted erosion, while the softer rocks in between (when looking from a horizontal perspective) have worn away, creating distinct protrusions into the sea.
It is important to note however that this image represents a simplified version of reality. Several additional factors contribute to the formation of headlands, such as the presence of zones of weakness within the rock layers.
These zones of weakness often occur due to natural fractures, faults, or joints in the rock, which are more susceptible to erosion.
The zones of weaknesses can be found in both the hard or soft rock areas (and even the boundary between the two layers). Erosion however is more noticeable in the softer rock areas, since they erode more easily.
As waves continuously crash against these weak points, they exploit these weaknesses, gradually widening them over time.
The tilted orientation of the rock strata helps to amplifies the erosive forces, since it allows water to seep into these fractures more easily, accelerating the breakdown of the rock over the course of thousands of years.
This is the first stage of other processes, since over time, caves form within the headlands, eventually widening into natural arches. As erosion continues, these arches collapse, leaving behind sea stacks, which are gradually worn down into stumps.

Wave action is primarily responsible for shaping headlands through hydraulic action, cavitation, and abrasion.
Hydraulic action occurs when waves crash against the rock, compressing air into cracks and crevices. As the waves retreat, the compressed air expands, breaking off pieces of rock.
Hydraulic action is affected by rough waves, which can be caused by storms and strong wind.
Sint Maarten is located in the Caribbean, where hurricane season lasts from June to November. The area can also be exposed to storms throughout the rest of the year.
In front of you is the Atlantic Ocean, and as a result this side of the island is more exposed to winds and swell which result in larger more powerful waves.
In contrast, the side of the island facing the Caribbean Sea is sheltered from the winds and has calmer water with smaller waves.
The high energy and force from rough waves can exert pressure on the rocks as the waves crash on the shoreline.
Another force associated with rough waves is cavitation. Rough waves create turbulence and air bubbles that are trapped within the water then collapse with great force which produces a small shock wave which erode the rock.
Now lets go over abrasion, which involves waves carrying sand, pebbles, and other debris that grind away the rock surface sort of like sandpaper.
This gradually breaks down the surface of the rock, and the smaller pieces are then broken down further as the sand and pebbles rub against each other.

In closing, the formation of headlands is influenced by both differential erosion and faults/zones of weaknesses within the rock. In differential erosion, softer rocks erode faster than harder rocks, which can lead to one area being eroded at a much faster rate. In addition, faults/zones of weaknesses within the rock are more susceptible to erosion and are impacted by hydraulic action and wave erosion over the course of thousands of year and this area presents a unique opportunity to learn about headlands and how they are formed.

1. Look at GZ and explain why one bay is deeper than another, and explain why one headland appears larger than the others.
2. a) Which force (hydraulic action, cavitation, or abrasion) has had the most significant impact on shaping the headlands at the listed coordinates?
   b) What evidence do you see at GZ that supports your explanation? Explain.
3. Upload a photo with either you, or part of yourself in the photo. This photo must be taken near the posted coordinates (and leave no doubts you were at GZ). No group photos are allowed, each person must upload his/her own photo.