Vandaag rijdt het peloton door het hart van het bekken van Parijs. Dichter bij Parijs zullen we dit jaar niet komen. Maar wat? Een bassin! Het gebied in Parijs lijkt niet echt op een bassin, of wel? In de geologie is een bekken de plek waar sedimenten miljoenen jaren lang zijn afgezet. Bekkens accumuleren sedimenten van verschillende leeftijden en samenstellingen, afhankelijk van de klimaatomstandigheden.
Deze bekkens zijn ideaal voor geowetenschappers om te bestuderen en voor fietsers om overheen te rijden. De geschiedenis ligt letterlijk onder hun wielen. Maar schrijven we vandaag ook geschiedenis op de fiets? Die expertise hebben we hier niet, dus laten we verder gaan met het bekken van Parijs en zijn geschiedenis.
Bekkens vullen zich over het algemeen met horizontale, vrij gelijkmatige platen sediment. Dat maakt ze zo plat als een pannenkoek. Geweldige dag voor de snelle mannen van het peloton. We maken een tijdreis vanaf het begin in Orléans waar we de jongste sedimenten uit het Mioceen hebben. In Saint Amand Montrond eindigt de etappe in het Onder-Jura aan de oppervlakte. Tijdens deze etappe doorsnijden de ruiters de hele stratigrafie van het Parijse bekken, van jong tot oud. Om de geschiedenis van deze gesteenten en hoe ze in de loop der tijd zijn gevormd beter te kunnen vertellen, beginnen we met de oudste geschiedenis en werken we naar boven toe. Laten we een tijdreis maken door het bekken van Parijs!
Snelle geschiedenisles
De geschiedenis van het Parijse bekken begint zo’n 250 miljoen jaar geleden op de grens tussen het Perm en het Trias. Dit was ten tijde van het supercontinent Pangea. De meeste continenten waren nog met elkaar vergroeid. Noord-Amerika was verbonden met Europa. Er was nog geen Atlantische Oceaan. Tussen 250-180 miljoen jaar geleden stond dit op het punt te veranderen. Het supercontinent begon uiteen te vallen. Geologen noemen dit intracontinentale rifting. Dit was vergelijkbaar met de huidige Oost-Afrikaanse breukzone, van Ethiopië tot Mozambique, waar Oost-Afrika zich losmaakt van de rest van het Afrikaanse continent. In die breukzone begint het continent dunner te worden, weg te zinken en uiteindelijk uit elkaar te drijven.
Het Europees-Noord-Amerikaanse continent bevond zich in een relatief hete en dorre woestijnomgeving, met af en toe vulkanisme en verspreide meren. Deze meren werden na verloop van tijd dieper. Uiteindelijk smolten deze riftmeren samen, zoet water werd vervangen door zout water en de Atlantische Oceaan werd gevormd. Geleidelijk aan breidde het zich verder uit naar het noorden en zuiden gedurende de volgende 180 miljoen jaar. Op dit moment breidt de Atlantische Oceaan zich nog steeds enkele centimeters per jaar uit. Hierdoor worden vluchten of boottochten tussen Europa en Noord-Amerika elk jaar iets langer.
Een bassin is geboren
Tijdens de spreiding worden de continentale korst en de mantel dunner. De broze korst bovenop breekt, terwijl de viskeuze mantel uitrekt. Op deze reep hierboven breekt de chocolade en rekt de zachte karamel uit. Als onderdeel van het uiteenvallen worden mantelrotsen (waarbij wat minder dicht magma wordt gevormd) ondieper dan het omringende mantelmateriaal. Na een paar miljoen jaar stollen de mantel en het magma weer en wordt het zwaarder.
Hierdoor zakt het hele gebied in. Je krijgt een schotelvormige depressie in het landschap. Het Parijse bekken was geboren! Hoera. Vanaf 180 miljoen jaar geleden, dus gedurende het Jura en Krijt, accumuleerden sedimenten in dit bekken. Dit komt omdat sedimenten, getransporteerd door rivieren en zeeën, altijd de lagere delen van de wereld opzoeken. De natuur vult deze natuurlijke depressies uiteindelijk op met sediment.
Het bassin door de tijd heen
We zijn getuige geweest van de geboorte van de Paris-Basin, maar wat gebeurde er daarna? De zee kwam binnen! Het bekken zelf zakte en het wereldgemiddelde zeeniveau steeg. Dit is het moment waarop we mariene sedimenten vinden. De eerste mariene sedimenten waren vroeg Jura (Lias). Ze waren moddergevoelig en werden afgezet in een zuurstofloze zee van een paar honderd meter diep. Deze omstandigheden resulteerden in de afzetting van organisch-rijk sediment, rijk aan kleine algenfossielen. We noemen deze gesteenten de ‘Schistes Cartons’. Je vindt rotsen van deze leeftijd vlakbij de finish in Saint Amand-Montrond.
Leuk weetje: In het midden van het Parijse bekken, rond de stad Parijs, werden deze rotsen dieper begraven. Hierdoor werd olie gegenereerd. Het centrum van het Parijse bekken produceert minstens sinds het midden van de 20e eeuw olie, zij het in relatief beperkte hoeveelheden. Het is niet bepaald het Texas van Europa, zeg maar.
In het midden-boven Jura werd het bekken iets ondieper, misschien door opvulling van het bekken of een verminderde zeespiegelstijging. Organismen creëerden kalksteen op uitgestrekte carbonaatplatforms. Deze rotsen maken deel uit van de Dogger Formatie en liggen begraven onder het landschap van Bruer Ali-Champs tot Bourges.
Daarna werd het bekken vanaf het Krijt vanuit het zuiden samengedrukt door tektoniek die leidde tot de Pyreneeën. In delen van het bekken stopte de afzetting en/of begon de reeds afgezette sedimenten te eroderen. Het relatieve zeeniveau was daarom laag. Bewaarde sedimentatie in het Onder-Krijt was relatief gering en meestal clastisch zoals grind, zand en slib. Dit was geweldig nieuws voor etappe 9.
Het badkuipeffect
In het latere Krijt (van 100 tot 60 miljoen jaar geleden) werd het bekken weer veel dieper. Als gevolg van de wereldwijde zeespiegelstijging(lees meer) verschijnen er dikke krijtlagen van een ander soort kalksteen, gevormd door diepzeeplanktonfossielen die coccolithoforen worden genoemd. In die tijd was het wereldgemiddelde zeeniveau veel hoger dan nu. Dit kwam door twee dingen. De aarde zelf had een warmer klimaat.
Ten tweede waren er geen poolkappen. Dit leidde tot een ~70m hoger zeeniveau. Daarnaast was er meer tektonische activiteit met plaatuitspreiding in de Atlantische, Indische en Stille Oceaan. Wanneer oceanische platen zich verspreiden, vormen ze midden-oceanische ruggen (gemiddeld ~2,5 km waterdiepte), die ondieper zijn dan oudere oceanische korsten (4-5 km waterdiepte).
Wanneer er meer plaatuitspreiding plaatsvindt, zijn oceanen gemiddeld ondieper en kunnen ze minder water opslaan. Met meer water beschikbaar omdat er geen ijskappen zijn en minder opslagvolume vanwege ondiepere oceanen, moest al het overtollige water ergens heen. Net als bij het vullen van een badkuip stroomde het water over de rand op de continenten. Het water bedekte het land.
Grote delen van Europa werden daardoor bedekt door een relatief diepe zee, wat resulteerde in wijdverspreide kalkafzetting. Deze iconische witte afzettingen zijn bekend van de kusten van zowel Dover in het Verenigd Koninkrijk, maar ook van de kusten van Frankrijk in de regio Boulonnais. Dit is in feite de westelijke rand van het Parijse bekken. In deze etappe kan het peloton een glimp opvangen van deze rotsen tijdens de oversteek van de rivier bij Vierzon, waar ze insnijden in deze rotsen uit het hoge Krijt. Het laat zien hoe gevarieerd de geologie van het Parijse bekken is.
Modern gebruik
Hominiden begonnen Frankrijk te bewonen(zie fase 12) en gebruikten het land. In onze tijd doen we hetzelfde. We gebruiken de specifieke geologische kenmerken van het Parijse bekken, zoals de oliereserves in Parijs. Maar we gebruiken het Parijse bassin ook voor meer duurzame energie. De bovengenoemde kalkstenen uit het Krijt fungeren als watervoerende lagen. Dat betekent dat waterhoudende gesteente-eenheden worden gebruikt als bron voor grondwater. Op dit moment bestuderen wetenschappers de aquifers onder Orléans om ze te gebruiken als bron van geothermische energie. We zien dit ook in Nederland tijdens etappe twee van de Tour de France Femmes dus kom later nog eens terug op de site.
Kortom. In de aarde neemt de temperatuur toe met de diepte, als gevolg van de nabijheid van de hete mantel en uiteindelijk de hete kern. Gemiddeld stijgt de temperatuur ~30°C/km in de aardkorst. Dit zorgt voor een duurzame bron van geothermische energie. Om geothermische energie aan te boren, wordt meestal een dubbel aantal van twee putten geboord, waarbij koud water naar beneden wordt gepompt. Het koude water warmt op door de warme rotsen. Warm water wordt weer naar de oppervlakte gepompt. Momenteel wordt geothermische energie al tientallen jaren afgetapt in Parijs en wordt het potentieel bestudeerd voor Orléans.
Voedselproductie
Sinds het einde van het Krijt (66 miljoen jaar geleden) is er relatief minder sedimentatie geweest in het Parijse bekken. Gedeeltelijk is dit te wijten aan de voortdurende samendrukking door de Iberische plaat vanuit het zuiden, met de Pyreneeën en gedeeltelijke uplift van het Parijse bekken als gevolg. Bovendien nam de tektonische activiteit sinds het Krijt af, wat leidde tot diepere oceanen en afkoeling van het klimaat op aarde. Dit leidde vervolgens tot de vorming van ijskappen en de verlaging van het mondiale zeeniveau.
Het Parijse bekken werd meer continentaal en verzamelde afzettingen van rivieren. Hoewel de meeste hiervan clastics waren (zand, slib, enz.), werden sommige kalkstenen afgezet in grote meren. In Orléans werden kalkstenen van Oligo-Miocene ouderdom, de Beauce-kalkstenen, eeuwenlang afgegraven in grote ondergrondse mijnen. Naast een bron van bouwmaterialen werden deze grotten ook gebruikt voor het opslaan van wijn, voedsel en het verbouwen van witlof vanwege de ideale groeicondities. Het is donker, de temperatuur is laag en de luchtvochtigheid is constant. In de Tweede Wereldoorlog zochten mensen hun toevlucht in deze grotten.
Vandaag racen we hier, op een vrij gemakkelijke etappe. Tenminste, als we geen herhaling krijgen van de echelonchaos in 2013 toen we ook naar Saint Amand Montrond reden. Het stadium van vandaag is misschien nog maar net rustig, maar onder de oppervlakte liggen miljoenen en miljoenen jaren van ontwikkeling. Is dat niet fascinerend?
NB: Blogs in andere talen dan het Engels worden allemaal automatisch vertaald. Onze schrijvers zijn niet verantwoordelijk voor taal- en spelfouten.
