Etape 10: Paris-bassinet

I dag kører feltet gennem hjertet af Paris-bassinet. Det bliver så tæt på Paris, som vi kommer i år. Men hvad? Et bassin! Paris-området ligner ikke rigtig et bassin, gør det? I geologien er et bassin et sted, hvor sedimenter er blevet aflejret i millioner af år. Bassiner akkumulerer sedimenter af forskellig alder og sammensætning, baseret på klimaforhold.

Disse bassiner er ideelle for geoforskere at studere og for cyklister at køre oven på. Historien ligger bogstaveligt talt under deres hjul. Men skriver vi også historie på cyklen i dag? Den ekspertise har vi ikke her, så lad os fortsætte med Paris-bassinet og dets historie.

Bassiner fyldes generelt med vandrette, ret jævne lag af sediment. Det gør dem flade som pandekager. Fantastisk dag for de hurtige mænd i feltet. Vi rejser i tiden fra starten i Orléans, hvor vi har de yngste sedimenter fra Miocæn. I Saint Amand Montrond slutter etapen i Nedre Jura ved overfladen. Under denne etape gennemkører rytterne hele Paris-bassinets stratigrafi fra ung til gammel. For at gøre det lettere at fortælle disse klippers historie, og hvordan de blev dannet gennem tiden, starter vi med den ældste historie og arbejder os op gennem tiden. Lad os tage på en tidsrejse gennem Paris-bassinet!

Denne fase ligger oven på landskabet og gennem eksponeringer af miocæne til jurassiske sedimenter. Ud fra tværsnittet og det geologiske kort kan man se, at bassinet er tallerkenformet. Kilde: Mas et al. (2022)

Hurtig historielektion

Paris-bassinets historie starter for ca. 250 millioner år siden på grænsen mellem Perm og Trias. Det var på tidspunktet for superkontinentet Pangea. De fleste af verdens kontinenter var stadig smeltet sammen. Nordamerika var knyttet til Europa. Der var ikke noget Atlanterhav endnu. For 250-180 millioner år siden var det ved at ændre sig. Superkontinentet begyndte at falde fra hinanden. Geologer kalder dette for intrakontinental rifting. Det var meget lig den nuværende østafrikanske riftzone fra Etiopien til Mozambique, hvor det østlige Afrika er ved at rive sig løs fra resten af det afrikanske kontinent. I denne riftzone begynder kontinentet at blive tyndere, synke og til sidst drive fra hinanden.

Det europæisk-nordamerikanske kontinent befandt sig i et relativt varmt og tørt ørkenmiljø med lejlighedsvis vulkanisme og spredte søer. Disse søer blev dybere med tiden. Til sidst smeltede disse riftsøer sammen, ferskvand blev erstattet af saltvand, og Atlanterhavet blev dannet. Gradvist bredte den sig længere mod nord og syd i løbet af de næste 180 millioner år. På nuværende tidspunkt breder Atlanterhavet sig stadig med flere centimeter om året. Det gør fly- og sejlture mellem Europa og Nordamerika lidt længere hvert år.

Snacks efter turen. Eller snacks på flyet?

Et bassin er født

Under spredningen bliver kontinentalskorpen og kappen tyndere. Den sprøde skorpe på toppen går i stykker, mens den tyktflydende kappe strækker sig. På denne chokoladebar ovenfor går chokoladen i stykker, og den seje karamel strækker sig. Som en del af opbrydningen bliver kappebjergarter (hvor der dannes noget mindre tæt magma) lavere end det omgivende kappemateriale. Efter nogle millioner år størkner kappen og magmaen igen og bliver tungere.

Det resulterer i, at hele området synker sammen. Man får en tallerkenformet fordybning i landskabet. Paris-bassinet var født! Hurra! Fra 180 millioner år siden, altså gennem hele Jura og Kridt, blev der samlet sedimenter i dette bassin. Det skyldes, at sedimenter, der transporteres af floder og have, altid søger mod de lavere dele af verden. Naturen fylder til sidst disse naturlige fordybninger op med sediment.

Bassinet gennem tiden

Vi har været vidne til Paris-Bassinets fødsel, men hvad skete der derefter? Havet kom ind! Selve bassinet sank, og det globale gennemsnitlige havniveau steg. Det er på dette tidspunkt, vi finder marine sedimenter. De første marine sedimenter var fra tidlig jura (Lias). De var udsat for mudder og blev aflejret i et iltfrit hav på et par hundrede meters dybde. Disse forhold resulterede i aflejring af organisk rigt sediment, der er rigt på små algefossiler. Vi kalder disse bjergarter for ‘Schistes Cartons’. Man finder klipper af denne alder nær målet i Saint Amand-Montrond.

Fun fact: I midten af Paris-bassinet, omkring byen Paris, var disse sten begravet dybere. Det resulterede i, at der blev dannet olie. Centrum af Paris-bassinet har produceret olie siden i hvert fald midten af det 20. århundrede, om end i relativt begrænsede mængder. Det er ikke ligefrem Europas Texas, hvis man kan sige det sådan.

Schistes karton af A.Bourgeois på Wikimedia.

I mellem- og øvre jura blev bassinet noget lavere, måske på grund af opfyldning af bassinet eller en reduceret stigning i havniveauet. Organismer skabte kalksten på omfattende karbonatplatforme. Disse klipper er en del af Dogger-formationen og ligger begravet under landskabet fra Bruer Ali-Champs til Bourges.

Herefter blev bassinet komprimeret fra syd på grund af tektonik, der førte til Pyrenæerne, hvilket skete fra kridttiden og fremefter. I dele af bassinet stoppede aflejringen og/eller begyndte at erodere de allerede aflejrede sedimenter. Det relative havniveau var derfor lavt. De bevarede sedimenter i Nedre Kridt var relativt små og for det meste klastiske som grus, sand og silt. Det var gode nyheder for fase 9.

Badekars-effekten

I den senere del af kridttiden (fra 100 til 60 millioner år siden) blev bassinet meget dybere igen. Som følge af den globale stigning i havniveauet (læs mere) opstår der tykke kridtlag af en anden slags kalksten, der er dannet af dybvandsplanktonfossiler kaldet coccolithophores. På det tidspunkt var det globale gennemsnitlige havniveau meget højere end i dag. Det skyldtes to ting. Jorden selv havde et varmere klima.

For det andet var der ingen polare iskapper. Det førte til et ca. 70 meter højere havniveau. Desuden var der mere pladetektonisk aktivitet med spredte plader i Atlanterhavet, Det Indiske Ocean og Stillehavet. Når oceaniske plader spreder sig, danner de midtoceaniske rygge (~2,5 km vanddybde i gennemsnit), som er lavere end ældre oceanisk skorpe (4-5 km vanddybde).

Måske foretrak I alle candybaren frem for dette billede? Dette er Coccolithophore.

Når der sker mere pladespredning, er havene i gennemsnit lavere og kan opbevare mindre vand. Med mere vand til rådighed, fordi der ikke er nogen iskapper, og mindre oplagringsvolumen på grund af lavere havdybder, måtte alt det overskydende vand forsvinde et eller andet sted hen. Som når man overfylder et badekar, flød vandet ud over kanten og ned på kontinenterne. Vandet dækkede land.

Store dele af Europa var derfor dækket af et relativt dybt hav, hvilket resulterede i en udbredt aflejring af kridt. Disse ikoniske hvide aflejringer er velkendte fra kysterne ved både Dover i Storbritannien, men også fra Frankrigs kyster i Boulonnais-regionen. Dette er faktisk den vestlige kant af Paris Basin. På denne etape kan feltet få et glimt af dem under krydsningen af floden nær Vierzon, hvor de skærer sig ind i disse øvre kridtsten. Det viser, hvor varieret geologien i Paris-bassinet er.

Moderne brug

Hominiderne begyndte at bosætte sig i Frankrig (se etape 12) og udnyttede jorden. I vores tid gør vi det samme. Vi bruger de specifikke geologiske egenskaber i Paris-bassinet, som f.eks. oliereserverne i Paris. Men vi bruger også Paris-bassinet til mere bæredygtig energi. De ovennævnte kalksten fra kridttiden fungerer som grundvandsmagasiner. Det betyder vandbærende klippeenheder, der bruges som kilde til grundvand. I øjeblikket undersøger forskere grundvandsmagasinerne under Orléans for at bruge dem som kilde til geotermisk energi. Vi ser det også i Holland på anden etape af Tour de France Femmes, så kom tilbage til siden senere.

Geologisk bunke defineret til udvikling af OM3D-geomodellen og de tilsvarende niveauer på den stratigrafiske log i Paris-bassinet med de vigtigste grundvandsmagasiner (farvede) og aquitard-formationer (ufarvede). Nogle formationer er samlet i “serier” for at identificere grundvandsmagasiner og aquitarder. Kilde Natur.

Kort sagt. I jorden stiger temperaturen med dybden som følge af, at vi kommer tættere på den varme kappe og i sidste ende den varme kerne. I gennemsnit stiger temperaturen med ca. 30 °C/km i jordskorpen. Det giver en bæredygtig kilde til geotermisk energi. For at udnytte den geotermiske energi borer man typisk en dobbeltbrønd, hvor der pumpes koldt vand ned. Det kolde vand opvarmes af de varme sten. Varmt vand pumpes op til overfladen igen. På nuværende tidspunkt har man allerede udnyttet geotermisk energi i Paris i årtier, og man er i gang med at undersøge potentialet i Orléans.

Produktion af fødevarer

Siden slutningen af kridttiden (for 66 millioner år siden) har der været relativt mindre sedimentation i Paris-bassinet. Det skyldes til dels den igangværende sammenpresning af den iberiske plade fra syd, med Pyrenæerne og delvis hævning af Paris-bassinet som resultat. Siden kridttiden er den pladetektoniske aktivitet desuden aftaget, hvilket har ført til dybere oceaner og afkøling af jordens klima. Efterfølgende førte det til dannelse af iskapper og sænkning af det globale havniveau.

Cikorie vokser i huler for at holde grøntsagen hvid.

Paris-bassinet blev mere kontinentalt og ophobede aflejringer fra floder. Selvom de fleste af disse var klastiske (sand, silt osv.), blev nogle kalksten aflejret i store sømiljøer. I starten i Orléans blev der i århundreder udgravet kalksten af oligo-miocæn alder, kaldet Beauce-kalksten, i store underjordiske miner. Ud over at være en kilde til byggematerialer blev disse huler også brugt til opbevaring af vin, mad og dyrkning af cikorie på grund af de ideelle vækstbetingelser. Det er mørkt, temperaturen er lav, og der er konstant fugtighed. Under Anden Verdenskrig søgte folk tilflugt i disse huler.

I dag kører vi her, på en ret let etape. Hvis vi altså ikke får en gentagelse af kaosset i 2013, hvor vi også kørte til Saint Amand Montrond. Dagens scene er måske bare rolig, men under overfladen er der millioner og atter millioner af års udvikling. Er det ikke fascinerende?

NB: Blogs på andre sprog end engelsk er alle automatisk oversat. Vores skribenter er ikke ansvarlige for eventuelle sprog- og stavefejl.

Del


Udgivet

i

af

This website uses cookies. By continuing to use this site, you accept our use of cookies.