Veel verzamelaars staan er niet bij stil dat zij regelmatig zwerfstenen oprapen van gesteentesoorten die hun ontstaan te danken hebben aan vulkanische uitbarstingen die alle voorstellingen te boven gaan. Talrijke gidsgesteenten hebben hun uiterlijk en ontstaan aan dergelijke gebeurtenissen te danken. 
 

Zwerfsteensoorten als kwartsporfier en veldspaatporfier

zijn vulkanische gesteenten. Ze zijn zeer

verschillend van kleur en uiterlijk, maar vrijwel altijd zijn deze zwerfstenen te herkennen aan

hun uiterlijk. In een dichte grondmassa 'zweven'

talrijke kleine of grotere kristallen, kristalbrokjes, pitjes en

vlekjes, niet zelden vergezeld van vegen en strepen.

 

 

 

Dalarne kwartsporfier - Zwerfsteen van Wilsum (Dld.).	Alandkwartsporfier - Zwerfsteen van Groningen.

 

Porfieren zijn er in talloze soorten, vooral onder noordelijke

zwerfstenen. De meeste zijn harde tot zeer harde, soms

splinterig brekende gesteenten, die vanuit alle delen van

Scandinavië door het landijs in de ijstijd naar ons land zijn

vervoerd.

Ganggesteente of vulkaniet?
Zwerfsteenporfieren zijn macroscopisch in twee groepen

te verdelen. Het mag duidelijk zijn dat deze indeling los

staat van hun werkelijke ontstaan op of in de aarde. Aangezien

porfieren bij ons uitsluitend als zwerfsteen voorkomen,

is van de meeste niet bekend waar zich het vaste gesteente in

Scandinavië bevindt en evenmin om wat voor

gesteentevoorkomen het precies gaat. Kortom, bij veel porfieren is niet duidelijk of het om een echte vulkaniet

gaat, een lavagesteente dus, een ignimbriet of een ganggesteente. Daarnaast zijn er porfieren die ontstaan zijn als kratervulling of in stuwkoepels.

 

 

 

Rhombenporfier - Zwerfsteen van Werpeloh (Dld.). Dit type bezit een dichte grondmassa met talrijke eerstelingkristallen van veldspaat. Dergelijke zwerfsteentypen rekent men tot de vulkanieten.	Rhombenporfier - Zwerfsteen van Werpeloh (Dld.). De grondmassa van dit type rhombenporfier is fijnkorrelig. Onder de loep zijn de afzonderlijke mineralen te herkennen. Dergelijke zwerfsteentypen zouden ook in gangen en spleten in de aardkorst kunnen zijn ontstaan.

 

 

Het probleem of porfieren lavagesteenten dan wel ganggesteenten zijn komt heel duidelijk aan de orde bij

rhombenporfieren uit Zuidoost-Noorwegen. Rhombenporfier is een bijzonder mooi gesteente en als porfier bijzonder. Bewezen is dat dit gesteente in de omgeving van het Noorse Oslo uitgestrekte lavadekken heeft gevormd. Dit is op zich al heel bijzonder, omdat de samenstelling van rhombenporfier zo is dat lava van die samenstelling niet makkelijk vloeit. Het is te stroperig. Toch heeft rhombenporfier lavadekken gevormd van vele honderden vierkante kilometers groot. Het schijnt dat het relatief hoge fluorgehalte de lava dunvloeibaar heeft gemaakt. Rhombenporfier komt in Noorwegen ook op talrijke plaatsen als ganggesteente voor. Sommige van deze gangvoorkomens zijn tientallen kilometers lang. Aan zwerfstenen van rhombenporfier, per definitie losse objecten, 

valt de ene of de andere ontstaanswijze echter niet op te maken. 

Zwerfsteenporfieren met een grondmassa die onder de loep

oplost in afzonderlijk herkenbare korreltjes, worden beschouwd

als ganggesteente. Immers, bij het ontstaan in gangen en

spleten in de aardkorst had magma langer gelegenheid om kristallen

te vormen. Deze gangporfieren bevatten meestal grotere kristallen

(eerstelingen) die al aanwezig waren voordat het magma in de

aardkorst via spleten omhoog geperst werd. Deze eerstelingkristallen liggen ingebed een fijnkorrelige,

kristallijne grondmassa. Een zwerfsteentype als Finse granietporfier

laat de structuur van een gangporfier heel duidelijk zien. We zien grote

eerstelingen van kaliveldspaat, plagioklaas, kwarts en donkere

mineralen die als het ware in een fijnkorrelige grondmassa 'zweven' die uit dezelfde

bestanddelen bestaat.  
 

De meerderheid van de zwerfsteenporfieren bezit echter een

dichte grondmassa. De bestanddelen zijn

met het blote oog en zelfs niet onder de loep te herkennen.

Deze porfieren beschouwt men als vulkanieten,

gesteenten die bij vulkanische uitbarstingen aan het aardoppervlak

zijn gevormd. Hierbij komt onwillekeurig het beeld van lavastromen

in beeld, waar na stolling kwartsporfieren uit zijn ontstaan.

Dit klopt als het gaat om lava’s met een basaltische of aanverwante samenstelling.

Magma dat rijk is aan kiezelzuur (SiO2) is echter zeer visceus.

Granietisch magma vloeit vrijwel niet. Bij vulkanische uitbarstingen

vormt zich wel lava, maar vrijwel nooit in de vorm van lavastromen. Meer daarover

hieronder.

Porfier is een gesteentestructuur. Zwerfsteenporfieren kunnen daarom verschillend van samenstelling zijn. 

De meeste bezitten een granietische samenstelling. Vaak bevatten ze naast kleine of iets grotere eerstelingen van veldspaat ook eerstelingkristallen van kwarts. Dergelijke porfieren noemt men in de zwerfsteenkunde kwartsporfier. Een heel

bekend voorbeeld hiervan is Alandkwartsporfier. Dit porfiergesteente heeft dezelfde samenstelling als rapakivigraniet, maar bezit een totaal ander uiterlijk. Porfieren met voornamelijk eerstelingkristallen van kaliveldspaat noemt men vaak veldspaatporfier.

Ook van granodioriet, syeniet, dioriet, gabbro

kennen we zowel gang- als uitvloeiingsgesteenten. Die van

syeniet zijn met het blote oog moeilijk van

kwartsporfier te onderscheiden, indien deze laatste geen

eerstelingen van kwarts bevatten. Porfieren van granodioriet

(paleo-daciet) komen als zwerfsteen eveneens voor,

maar zijn moeilijk als zodanig te herkennen. Deze porfieren 

bevatten naast eerstelingen van kaliveldspaat vooral veel plagioklazen,

minstens 60% van de aanwezige eerstelingen. Venjanporfieriet,

met name het type Gruvåsen/Ärten is de vulkanische vorm van granodioriet (=daciet). Vanwege de hoge ouderdom van Venjanporfieriet noemen we dit gesteente paleo-daciet (zie foto hieronder). 

 

 

 

Venjanporfieriet - Zwerfsteen van Gaarkeuken (Gr.). De witte vlekjes zijn eerstelingen van plagioklaas. Die van kaliveldspaat vallen door hun kleur niet op. Deze zijn bovendien in de minderheid. Venjanporfieriet kan beschouwd worden als het uitvloeiingsgesteente van granodioriet. De samenstelling is dacietisch.

 

Terzijde

Naast kwartsporfier kennen we ook begrippen als rhyoliet en lipariet. Alle drie namen staan voor hetzelfde gesteente. De uitdrukkingen kwartsporfier en lipafriet hebben betrekking op de geologische ouderdom. In Duitsland, maar ook elders in Europa hanteerde men vroeger de naam kwartsporfier voor silicarijke ;porfieren van Precambrische en paleozoïsche oudferdom. De veel jongere Tertiaire en Kwartaire silicarijke porfieren noemde men lipariet, naar het vulkanische eiland Lipari, noordelijk van Sicilië in Italië. 

Lipariet is als naam inmiddels verouderd. In de petrografie noemt men dit gesteente tegenwoordig rhyoliet. Aangezien in Duitsland geen rhyolieten voorkomen van Mesozoïsche ouderdom, maar wel uit het Paleozoïcum (Perm-periode) noemde men deze oudere porfieren kwartsporfier.

Op het breukvlak zijn deze geologisch oude porfieren vaak roodachtig, bruin of zelfs zwart van kleur. Deze hebben daardoor een ander, vaak donkerder uiterlijk dan de veel jongere rhyolieten.

Tegenwoordig spreekt met van rhyoliet voor geologisch jonge silicarijke porfieren uit het Tertiair en het Kwartair. Kwartsporfier als naam reserveert men men vooral in de zwerfsteenkunde voor porfieren van Precambrische, Paleozoïsche en Mesozoïsche ouderdom. In de petrografie hanteert men meestal een naam als paleorhyoliet. Dit komt omdat men in de wetenschap bij het beschrijven van gesteenten uit gaat van de samenstelling en niet van de ouderdom.

 

 

 

 

Rhyoliet van Bolzano -  Zuid-Tyrol, Italië. Het gesteente dateert uit het Tertiair. Het is een ignimbriet die in Noord-Italië een groot oppervlakt bedekt (meer dan 1000 km2).	Kwartsporfier van Dalarne - Zwerfsteen van Wilsum (Dld.). Kwartsporfieren zijn eigenlijk paleo-rhyolieten. Ze verschillen nagenoeg niet van rhyoliet. Wel hebben deze gesteenten mineralogische veranderingen ondergaan, als gevolg van hun hoge ouderdom.

 

 

 

Het onderscheid tussen kwartsporfier en rhyoliet wordt

inmiddels niet meer gehanteerd, terwijl lipariet helemaal

naar de achtergrond is verdwenen. Oudere, door omzetting

en soms ook door zeer lichte metamorfose veranderde

rhyoliet duidt men aan als paleo-rhyoliet.

Alleen in de zwerfsteenkunde handhaaft men het begrip

kwartsporfier. Deze aanduiding is in de loop van de tijd zo

ingeburgerd geraakt, dat deze naam waarschijnlijk niet meer zal

verdwijnen. Bovendien zijn tal van kwartsporfieren tevens

gidsgesteente. Hierbij hebben we te maken met eigennamen en deze hebben, hoewel verouderd, bestaansrecht.

Alle uit Scandinavië afkomstige, kiezelzuurrijke porfieren zijn op

enkele uitzonderingen na van Precambrische ouderdom,

paleo-rhyolieten dus.

 

 

 

Bruine Oostzeekwartsporfier - Zwerfsteen van Raken, Haren (Dld.). In de zwerfsteenkunde houdt men vast aan de uitdrukking 'kwartsporfier', hoewel 'paleo-rhyoliet' juister zou zijn.	Kwartsporfier van Dalarne - Zwerfsteen van Wilsum (Dld.). Bij gidsgesteenten hebben we te maken met eigennamen. De uitdrukking kwartsporfier is daarin gerechtvaardigd. In het algemeen bestaat er geen bezwaar om verouderde gesteentenamen te blijven gebruiken, zolang maar duidelijk is waar men het over heeft.

 

 

 

Kwartsporfier is een gesteentesoort die net als rhyoliet van

vulkanische oorsprong is. Het gesteente is te beschouwen als het

uitvloeiingsgesteente van granietisch magma. Vermoedelijk

zijn veel rhyolieten vooral van subvulkanische oorsprong.

Ze zijn gekoppeld aan granietvoorkomens vanwaaruit magma

in de vorm van gangen in het omringende gesteente

is geïntrudeerd en daar door een relatief snelle afkoeling is gekristalliseerd tot rhyoliet. Toch bestaat er een vreemde tegenstelling.
 

 

Graniet is op de continenten het meest verbreide ,

magmatische gesteente. Op grond hiervan zou verwacht mogen

worden dat kwartsporfier en rhyoliet eveneens zeer

algemeen zijn. Dit is echter niet het geval. Deze gesteenten zijn weliswaar in

Scandinavië op veel plaatsen ontsloten en de voorkomens

daar hebben ons talrijke zwerfstenen geleverd, maar

vergeleken met de vele honderden granietsoorten in Zweden en Finland

zijn kwartsporfieren zeldzaam. De oorzaak is, dat

magma’s van granietische samenstelling bij vulkanische uitbarstingen vrijwel geen lava produceren.
 

 

Kiezelzuurrijke magma's zijn zeer taaivloeibaar. Het hoge

kiezelzuurgehalte verhindert het vloeien van de

gloeiende massa. Lavastromen zoals van basalt zijn 

van kwartsporfier of rhyoliet onbekend. Bij vulkanische

uitbarstingen ontstaan meestal stuwkoepels (domes) en

kratervullingen van rhyoliet. In een enkel geval vormen zich

op de hellingen van de vulkaan dikke, tongvormige

lobben van afkoelende lava.

 

 

 

Lava-dome in de krater van de Mt. St. Helens (USA). Na de hevige uitbarsting in 1980 ontstond in de krater door opwellend kiezelzuurrijk magma een langzaam groeiende bult van zeer taaivloeibare lava. Dergelijke bulten noemt men stuwkoepels of domes. Ze duiden op de stroperigheid van het magma.	Montana Blanca, Tenerife met lavatongen van trachiet. Trachiet is het uitvloeiingsgesteente van syeniet. Syeniet is verzadigd aan kiezelzuur. Dit maakt dat uittredende lava zeer stroperig is. In tegenstelling tot de veel dunvloeibare basaltlava vormt trachiet stuwkoepels of dikke lavatongen op de hellingen van vulkanen.

 

 

 

Dat er desondanks overal ter wereld ‘uitvloeiingsgesteenten’

bekend zijn van kwartsporfier, die vele tientallen, honderden en

zelfs duizenden vierkante kilometers gebied bedekken in

laagdiktes van vele tientallen meters, is volkomen in tegenspraak

met de hierboven geschetste taaivloeibaarheid van granietmagma.

Deze uitgestrekte porfierdekken moeten op een andere wijze zijn ontstaan.

 

Terug

Ignimbriet
In uiterlijk lijken ignimbrieten op echte stollingsgesteenten,

gesteenten dus die door afkoeling en stolling uit lava zijn ontstaan. Strikt

genomen zijn ignimbrieten echter van sedimentaire oorsprong. Het materiaal waar deze gesteenten uit zijn opgebouwd

(van het Latijnse ‘ignis’= vuur en ‘nimbus’ = regen) heeft

nooit als lava gevloeid. Ignimbriet ontstaan uit het afgezette materiaal dat bij zeer explosieve

vulkaanuitbarstingen in het voorland van de vulkaan wordt afgexzet. Uitbarstingen als deze gaan vaak gepaard met de vorming van

pyroklastische stromen, ook wel gloedwolken genoemd.

 

 

Ignimbriet - Zwerfsteen van Sellingerbeetse (Gr.). Ignimbrieten doen door hun 'vloeistructuur' denken aan echte uitvloeiingsgesteenten. Ze zijn echter ontstaan uit los materiaal uit gloedwolken, dat na de afzetting door de grote hitte tot een keihard gesteente is versinterd.  Ignimbrieten rekent men tot de stollingsgesteenten, hoewel ze dat strikt genomen niet zijn.	Ignimbriet, detail van vorige foto. Brokjes vulkanisch glas en vaker nog puimsteen zijn door de grote hitte van het afgezette materiaal plastisch vervormd tot lensvormige plakjes. Op doorsnede vormen ze korte of langere golvende slierten. Deze slierten noemt men 'fiamme' (= Italiaans voor vlamtongen). De donkere fiamme zijn ontstaan uit obsidiaan.

 

 

 

Pyroklastische stromen kunnen enorme verwoestingen aanrichten. De uitbarsting van

de Mt. St. Helens in mei 1980 in Noord-Amerika kunnen veel

mensen zich nog goed herinneren, vooral de immense verwoesting

die dit met zich mee bracht. Ook bij deze uitbarsting ontstonden

pyroklastische stromen, maar voor de vorming van ignimbriet waren die van de

St. Helens niet toereikend.

Bij explosieve uitbarstingen van kiezelzuurrijk magma

ontstaan enorme kraters, soms met doorsneden van

tientallen kilometers. Deze caldera's, zoals men dit type explosiekraters noemt, vullen zich naderhand vaak

met water waardoor grote meren kunnen ontstaan. Een fraai

voorbeeld van een met water gevulde caldera is het Tobameer op

Noord-Sumatra in Indonesië. Deze is ca. 70.000 jaar geleden

ontstaan bij een reusachtige vulkaanuitbarsting. Het meer

meet 130 bij 31km en is ruim 400 meter diep. Bij die

uitbarsting toen zijn op uitgebreide schaal

ignimbrieten ontstaan.

 

 

 

De enorme uitbarsting in 1980 van Mnt. St. Helens in de Verenigde Staten heeft enorme verwoestingen aangericht. Bij de uitbarsting ontstonden indrukwekkende pyroklastische stromen (gloedwolken). Deze waren echter niet groot en heftig genoeg om ignimbrieten te laten ontstaan.	Het Tobameer op Sumatra heeft een lengtedoorsnede van 132 km! Het dankt zijn ontstaan aan een enorme uitbarsting, ruim 70.000 jaar geleden, waarschijnlijk veroorzaakt door de aanwezigheid van grondwater dat contact maakte met het magma. In wijde omgeving zijn daarbij dikke ignimbrietafzettingen gevormd.

 

 

Deze en vorige eeuw is niemand getuige geweest van

een vulkanische uitbarsting waarbij keihard versinterde ignimbrieten gevormd zijn.

De enige eruptie die daarbij in de buurt kwam, was die van

de Katmai in Alaska.

Deze vulkaan barstte van 6 tot 8 juni 1912 met groot geweld uit. Hierbij werd

een enorme massa verpulverd kratergesteente, vermengd

met magmadruppeltjes, puimsteen, vulkanische as en gas

uitgestoten. Met elkaar vormde dit een gloeiend heet mengsel

dat als een lawine langs de

vulkaanhelling naar beneden raasde en een complete vallei opvulde. Hierbij werden

snelheden gehaald van meer dan 100 km/uur.

 

 

 

Valley of Ten Thousand Smokes in Alaska. Bij de uitbarsting van de vulkaan Katmai in 1912 ontstond een grote gloedwolk die een nabijgelegen vallei over een oppervlakte van ruim 100 vierkante kilometer opvulde met vulkanische producten. De hitte van het materiaal zorgde tientallen jaren lang voor duizenden stomende fumarolen, die gevoed werden door grondwater in de onderliggende  bodem.	Pyroklastische stromen zijn zo bezwangerd met lavadruppeltjes, vulkanische glasdeeltjes en grover gesteentemateriaal, dat dit een suspensie vormt met de aanwezige vulkanische gassen en atmosferische lucht. De massa reageert als een zeer mobiele vloeistof, die met grote snelheid van de hellingen van de vulkaan naar beneden beweegt. Gloedwolken volgen meestal de terreingesteldheid.

 

 

 

Een gloedwolk volgt in principe het terreinoppervlak en zal bij

voorkeur via valleien zijn weg naar beneden zoeken. Aan de

voet van de Katmai-vulkaan werd een vallei over een oppervlak van

zo'n 104 vierkante kilometer opgevuld met een dikke, bijzonder

hete laag los, fijnkorrelig vulkanisch materiaal. De grote hitte van

meer dan 500 graden zorgde ervoor dat delen van de vulkanische

afzetting na verloop van tijd verhardden. Ook de onderliggende

grondwaterrijke afzettingen werden door de vulkanische afzetting

flink opgewarmd. Oververhit water zorgde nog jaren na de uitbarsting voor

spectaculaire verschijnselen. Uit vele honderden openingen

ontsnapten grote stoompluimen. Deze vallei in Alaska stond bekend

als de ‘Valley of ten Thousand Smokes’. Ondanks de heftigheid

van de uitbarsting van de Katmai is uit de gloedwolkafzetting geen

dichte keiharde ignimbriet ontstaan. 

Terug
 

Ontstaanswijze van ignimbrieten
Magma bevat vaak een percentage opgelost water in gasvorm. Water werkt niet

alleen smeltpuntverlagend, het is ook een soort ‘smeermiddel’

waardoor magma en lava makkelijker vloeien.
 

Magma’s die relatief veel kiezelzuur bevatten, zijn bijzonder visceus, zeg maar erg taai. Ook bij 

de aanwezigheid van water is van vloeien nauwelijks sprake. Stijgt zo'n type magma

in de aardkorst omhoog, dan neemt de druk af en daarmee ook de

oplosbaarheid van water. Hetzelfde geldt voor een aantal andere

gassen, waaronder CO2. Gassen die uit magma vrijkomen expanderen enorm. Dat de meest

heftige vulkaanuitbarstingen juist optreden bij SiO2-rijke

magmatypen komt doordat de taaiheid van het magma de vorming

van grote gasbellen verhindert. Hierdoor neemt de spanning enorm

toe tot het moment dat een drempelwaarde overschreden wordt

en het magma in en onder de vulkaankrater explosief tot uitbarsting

komt. Door het sterk explosieve karakter wordt de vulkaankrater

naar boven toe sterk verwijd.  Hierbij komt een grote massa gruis

en gesteentebrokken vrij, die samen met flarden lava en

lavadruppels e.d. tot grote hoogte de atmosfeer worden

ingeblazen.

Bij dergelijke zeer heftige uitbarstingen komt het vaak ook

tot massatransport in de vorm van gloedwolken of pyroklastische

stromen. As, gruis, steenbrokken, puimsteen, glasdeeltjes,

lavadruppels en dito flarden vormen samen met vulkanische gas

en atmosferische lucht een suspensie die in sterke turbulentie is en ook blijft. Pyroklastische

stromen zijn zeer beweeglijk. Ze gedragen zich door hun soortelijke

massa als een vloeistof, die met grote snelheid langs de hellingen

van de vulkaan naar beneden bewegen en temperaturen bezitten van

vele honderden graden en meer.

 

 

 

Ignimbrietafzettingen blijken enorme gebieden te kunnen bedekken, zoals hier in Noord-Chili, waar een enorm uitgestrekt pakket vulkanisch materiaal in keiharde ignimbriet is veranderd. Opmerkelijk is de vlakke terreingesteldheid. Vergelijk ook  het vlakke gebied in de vallei van de Katmai vulkaan in Alaska (foto hierboven).	Op de Canarische eilanden, met name op Gran Canaria, komen over grote delen ignimbrieten voor. De donkere lagen op de foto zijn ignimbrietafzettingen van fonolietische samenstelling. Ze treden vooral in de hoge valleiwanden aan de dag. Fonoliet is het uitvloeiingsgesteente van nefeliensyeniet.

 

Uiteindelijk wordt het meegesleurde materiaal in de wijde omgeving

op de ondergrond afgezet, waar het verhardt tot tufgesteente.

Is de temperatuur van het afgezette vulkanische materiaal hoog

genoeg ( 600 graden en meer) dan versinteren

en smelten de meer naar onderen gelegen bestanddelen aaneen tot een vast gesteente: ignimbriet.

Veel ignimbrieten zijn bij temperaturen tussen 700 en

800 graden ontstaan. De dikte van het afgezette vulkanische materiaal zorgt

samen met de hoge temperatuur dat zowel puimsteenbrokjes als

een deel van het vaste gesteentemateriaal plastisch vervormt.

Hierdoor ontstaat bij ignimbrieten vaak een breccieuze structuur

vergezeld van de typische vegen en licht golvende strepen.

Ignimbrieten noemt men ook wel smelttuffen.

 

 

 

Rode Oostzeekwartsporfier - Zwerfsteen van Ellertshaar (Dr.). Rode Oostzeekwartsporfier is een zeer bekend gidsgesteente. Het vormt een onderzees voorkomen ten zuidoosten van Aland in de Oostzee.  Het gesteente is doorgaans zeer compact en homogeen van aard. Regelmatig worden zwerfstenen gevonden waarin het ignimbrietisch karakter van deze porfier tot uitdrukking komt.

Rode Oostzeekwartsporfier - Zwerfsteen van Ellertshaar (Dr.). Sommige van deze porfieren bevatten talrijke kleine en grotere gesteentefragmenten. Vaak zijn dit ook kwartsporfieren, maar zijn ze afkomstig uit oudere ignimbrietafzettingen. De voorkomens ervan zijn niet bekend, maar liggen waarschijnlijk in de buurt op de bocem van de Oostzee. Rode Oostzeeporfier maakt deel uit van het Noordbaltisch rapakivimassief dat voor 2/3  op de bodem van de Oostzee ontsloten is.

 

Door het gewicht van het bovenliggende, vulkanische materiaal

zijn vooral de talloze puimsteenbrokjes tot niet-poreuze, platte

pannenkoekjes samengeperst. Op dwarsdoorsnede zijn deze te herkennen

als smalle, licht golvende strepen en vegen. Men noemt deze

‘fiamme’ (=Italiaans voor vlammen), omdat de golvende strepen

op smalle vlamtongen lijken. Fiamme zijn parallel en

verspringend ten opzichte van elkaar gerangschikt. Verder zijn

ze zijn vaak enkele centimeters lang en lopen naar de einden toe

dun uit. Ignimbrieten maken daardoor vaak een gelaagde

indruk.

Ignimbrieten bevatten naast gesteentebrokjes vaak zeer veel

eerstelingen. Naast kwarts zijn de meeste van veldspaat. De

meeste bestaan uit fragmenten en splinters van kristallen,

die vermoedelijk tijdens het explosieve vulkanische geweld

uiteen gerukt zijn.

 

 

 

Rode Oostzeeporfier - Zwerfsteen van Ellertshaar (Dr.). Deze zwerfsteen toont de ignimbrietstructuur met zijn smalle, golvende fiamme bijzonder mooi.	Rode Oostzeekwartsporfier - Zwerfsteen van Ellertshaar (Dr.).

 

 

 

De massa van een pyroklastische stroom waaruit ignimbrieten

gevormd worden , is vaak zeer aanzienlijk. Niet alleen bedekt

het uitgeworpen materiaal soms hele landstreken, de

hoeveelheid materiaal die bij de vulkanische uitbarsting in een

reeks pyroklastische stromen vrijkomt, bedraagt soms tientallen

tot meer dan 1000 kubieke kilometer!

 

 

 

Rode Oostzeekwartsporfier - Zwerfsteen van Neuenkirchen (Dld.). Op het gepolijste oppervlak tekenen zich, iets donkerder getint, talrijke onregelmatige fiamme af. Deze ignimbrietische structuur wordt wel als 'eutaxietisch' aangeduid.

'Ignimbriet-breccie' van Rode Oostzeekwartsporfier - Zwerfsteen van Ellertshaar (Dr.). Dit type bestaat vrijwel uitsluitend uit een opeenhoping van kleine en grotere brokken kwartsporfier van vreemde herkomst. Het opvallende bruinrode fragment is Bruine kwartsporfier. Links daarvan is een iets donkerder type herkenbaar. De herkomst van deze kwartsporfieren is waarschijnlijk het Noordbaltisch rapakivimassief dat op de bodem van de noordoostelijke Oostzee ontsloten is.

 

 

 

Ignimbrieten zijn zeer verschillend van uiterlijk, ook onder

zwerfstenen blijkt dit. Hierbij kunnen grofweg twee typen

onderscheiden worden. Het eerste type bevat voornamelijk kleine en

grotere brokstukjes vreemd gesteente  van verschillende

samenstelling. Deze liggen ingebed in een dichte grondmassa die uit

gloeiend heet materiaal bestond en tot een dicht en hard gesteente

versinterde. Vaak zijn de ingesloten steenstukjes door de hitte

aan de buitenzijde omgeven door een opvallende, lichtkleurige

reactierand. Zwerfstenen van dit type noemen we vulkanische breccies.

Het andere type ignimbriet is het makkelijkst

te herkennen. Deze toont talrijke korte of iets langere parallele strepen en vegen (fiamme).

 

 

 

Ignimbriet - Zwerfsteen van Sellingerbeetse (Gr.). Dikwijls zijn geologisch oude Scandinavische ignimbrieten licht metamorf van karakter. Het exemplaar op de foto beantwoordt hieraan. Het gesteente doet wat helleflint-achtig aan.	Bordvika-ignimbriet - Zwerfsteen van Börger (Dld.). Ook in het  Oslo-gebied in Zuid-Noorwegen zijn in het Vroeg-Perm ignimbrieten gevormd. Het gesteente bevat vaak grote en kleinere gesteentefragmenten.

 

 

Terug

 

Zwerfstenen van ignimbriet
In onze geologisch oude zwerfstenen zijn de fiamme door

ontglazing en omzetting meestal donkerder van kleur dan de

omgeving.  Ook zijn deze van oorsprong lichtkleurige gesteenten

door chemische omzetting en uitscheiding van ijzerverbindingen

van uiterlijk veranderd. Vooral roodachtige, bruine en zelfs zwarte zwerfsteensoorten overheersen.

Niet zelden komt daar nog de invloed overheen van een lichte

vorm van metamorfose.

Zwerfstenen van kwartsporfier zijn in vrijwel alle gevallen als

ignimbriet ontstaan. De opeenvolgende gebergtevormingen op het Baltisch schild tijdens het

Precambrium, gingen destijds vergezeld van talloze vulkanen en vulkanische

uitbarstingen. Bij zeer zware, explosieve uitbarstingen van

kiezelzuurrijk magma werden op veel plaatsen ignimbrieten gevormd. De grote variatie

onder de kwartsporfieren, vooral die uit de provincie Dalarne in Zweden, wekt de indruk alsof dergelijke

gebeurtenissen in het Precambrium meer voorkwamen dan thans.

Dat is niet waarschijnlijk. Het veelvuldig

voorkomen deze gesteenten in Zweden is vooral het gevolg

van de enorme tijd die het Precambrium geduurd heeft. De huidige

voorkomens daar zijn te beschouwen als restanten van nog

veel omvangrijkere ignimbrietdekken. Verwering heeft het meeste

ervan laten verdwijnen.

 

 

 

Rode Oostzeekwartsporfier hoeft niet altijd steenrood te zijn. Het gesteente blijkt zeer variabel. Het type op de foto is 'eutaxitisch' van structuur.

 

 

 

Onder zwerfstenen komen prachtige voorbeelden voor van

ignimbriet met een parallelle structuur. In deze zwerfstenen zijn de typische smalle,

ietwat golvende lijnen en strepen (fiammes) zonder veel moeite

te onderscheiden. De fiamme liggen ingebed in een zeer dichte grondmassa,

vaak vergezeld van talloze kleine eerstelingen van veldspaat en kwarts.

Kwarts is echter lang niet altijd zichtbaar aanwezig.

In oudere zwerfsteenliteratuur komen we namen en uitdrukkingen

tegen als ‘eutaxieten’ en ‘eutaxitische structuur’. Vooral bij rode

Oostzeeporfier is dit het geval. ‘Eutaxiet’ noemde men eerder typen

met ingesloten kleine en grotere gesteentefragmenten, vergezeld

van korte vegen en strepen (fiamme), waardoor het gesteente een

zekere fluïdale structuur kreeg. Dit laatste noemde en noemt men nog wel 'eutaxitisch'.

 

Fraai ogende ignimbrieten zijn heel bekend van Dalarne in

Midden-Zweden. Op verschillende plaatsen in dat gebied komen

eutaxitische ‘stromingsporfieren’ of ‘fluïdaalporfieren’ voor.  Als zwerfsteen zijn

ze bepaald niet zeldzaam. Het bekendst ook onder zwerfsteen

liefhebbers zijn de splinterig brekende Elfdalenporfieren. Door hun

zeer dichte grondmassa en splinterige breuk noemt men deze porfieren ook wel hoornsteenporfier.

 

 

 

In het gebied Elfdalen in de Midden-Zweedse provincie Dalarna komen talrijke zgn. hoornsteenporfieren voor. Men vat ze wel samen onder de naam 'Elfdalenporfieren'. Hieronder schuilen een aantal fraaie gidsgesteenten. Het zijn allemaal ignimbrieten met vaak een prachtige fiamme-structuur.	Elfdalenporfier, detail van vorige foto. De talrijke witte kristallen zijn eerstelingen van kaliveldspaat. Dikwijls zijn het fragmenten en splinters van kristallen.
Dalarne kwartsporfier - Zwerfsteen van Sellingerbeetse (Gr.). Hoewel de typische eutaxietische ignimbrietstructuur ontbreekt zijn deze porfieren wel als ignimbriet ontstaan. De grijze vlekjes zijn kwartseerstelingen.	Dalarne kwartsporfier - Zwerfsteen van Sellingerbeetse (Gr.).

 

 

 

Veel jonger, want Vroeg-Permisch, zijn ignimbrieten uit het

Oslo-gebied in Zuid-Noorwegen. Het bekendste voorbeeld daar is

Bordvika-ignimbriet, een gidsgesteente dat eerder bekend stond

onder de naam ‘Drammen-kwartsporfier’. Het gesteente is door de

aanwezigheid van talloze kleine hoekige kwartsen en nog meer

veldspaateerstelingen een echte kwartsporfier. Het gesteente bevat

daarnaast regelmatig kleine en grotere insluitsels van andere

vulkanische gesteenten.

 

 

 

Fluïdale Lathusporfier - Zwerfsteen van Werpeloh (Dld.). Een dichte, helleflint-achtige ignimbriet uit het Oslo-gebied in Zuid-Noorwegen. De 'vloeistructuur' doet denken aan gestolde lava. Bij Bogstad, vlak ten noorden van de stad Oslo, komt dit ignimbriettype als vast gesteente voor.

 

 

 

Iets minder bekend uit hetzelfde gebied is Lathusporfier, een

dicht hoornsteenachtig gesteente dat als een echte ‘stromingsporfier’

niet moeilijk is te herkennen. Daarnaast komen uit het Oslo-gebied

nog talrijke andere ignimbrieten voor, waarvan de exacte herkomst niet

is aan te geven.

 

 

 

Bordvika-ignimbriet - Zwerfsteen van Ertebölle, Limfjord, Dk.	Oslo-ignimbriet met talrijke fiamme - Zwerfsteen van Voera, Sandefjord, Noorwegen.

 

 

 

Van ongeveer dezelfde ouderdom, maar dan vooral afkomstig uit

het midden en oosten van Duitsland, zijn de bekende oostelijke porfiersteentjes.

In Midden-Pleistocene rivierzanden in het noorden en in het

oosten van ons land komen ze in grote variatie voor. Deze

meest lichtgekleurde en zacht aanvoelende porfieren staan bij

zwerfsteenverzamelaars bekend als ‘Thüringerwoudporfier’, hoewel

zeker een deel ervan uit het meer noordwestelijk gelegen

Saksen-Anhalt en de Harz afkomstig zal zijn. Ook uit Saksen zullen verschillende porfieren bij ons terecht gekomen zijn. De meeste van deze porfieren zijn ook als ignimbriet ontstaan.

 

 

 

Thüringerwoudporfier - Zwerfsteen van Walchum (Dld.). Bij dit gesteente is de ignimbrietstructuur bijzonder duidelijk. De donkere vlekjes en vegen zijn fiamme, waarschijnlijk ontstaan uit puimsteenbrokjes.	Thüringerwoudporfier - Zwerfsteen van Walchum (Dld.). De grijze porfier is een fraaie trachietische ignimbriet. De donkere veegjes en vlekken zijn waarschijnlijk uit stukjes obsidiaan of puimsteen ontstaan.
Thüringerwoudporfier - Zwerfsteen van Ellertshaar (Dr.). Uit de Harz, Saksen-Anhalt en vooral uit het Thüringerwoud zijn talrijke Carbonische en Vroeg-Permische porfiergesteenten bekend. In het Vroeg-Pleistoceen zijn uit deze porfiervoorkomens verweerde brokstukken en dito brokjes bij duizenden door rivieren als de Saale en de oer-Wezer naar onze streken getransporteerd.	Thüringerwoudporfier, detail van vorige foto. De eutaxietische structuur van deze ignimbriet wordt duidelijk geïllustreerd door talrijke smalle, dicht opeen liggende fiamme. Veel Thüringerwoudporfieren vertonen een 'gelaagde' structuur, die sterk aan een ignimbriet doen denken. Beweging van het stroperige magma in stuwkoepels kan een vergelijkbare structuur doen ontstaan. In zwerfsteentjes is het verschil niet altijd duidelijk.

 

 

Terug

 

Hoe zit het met helleflint?

 

Via ignimbriet kom je als zwerfsteenverzamelaar haast

vanzelf terecht bij een andere gesteentesoort, namelijk

helleflint. Veel helleflinten zien er niet alleen uit als ignimbriet,

oorspronkelijk waren ze dat ook veelal. In sommige gevallen

zijn ze met het blote oog nauwelijks van echte ignimbriet

te onderscheiden.

 

Helleflint ius een grijsachtig, vaak ook roodachtig tot soms

zeer donker, bijna zwart gesteente, dat door metamorfose uit vulkanische

gesteenten is ontstaan. Niet alleen ignimbriet stond

aan de wieg van helleflint, meer in het algemeen is helleflint ontstaan

uit kiezelzuurrijke vulkanieten en pyroklastische gesteenten,

zoals tuffen e.d..  Hoewel de oorspronkelijke gesteenten vaak

rhyolietisch (=kwartsporfierisch) van samenstelling waren, zal

dit niet altijd het geval zijn geweest. Toevoer van SiO2 of het

vrijkomen daarvan door chemische omzettingen tijdens de

metamorfose, zal ongetwijfeld ook helleflinten hebben doen

ontstaan.

 

 

Helleflint - Zwerfsteen van Neuenkirchen (Dld.). Typisch voorbeeld van een helleflint die ontstaan is uit een ignimbriet. Het streperige karakter (zowel fijn als grof) wordt veroorzaakt door fiamme die door metamorfose nog verder zijn uitgewalst dan ze al waren. Boven de vindplaatsnaam op de steen bevindt zich een donkere, driehoekige vlek. Dit is een oorspronkelijk eenb fragment vulkanisch gesteente dat samen met de rest van het gesgteentemateriaal uit een gloedwolk werd afgezet en daarna verkitte tot ignimbriet.

Dezelfde zwerfsteen, van een andere zijde gefotografeerd. De oorspronkelijke fiamme zijn duidelijk zichtbaar. Rechts is een ietwat oogvormig uitgewalst en door metamorfose omgezet brokje vulkanisch gesteente zichtbaar.

 

 

 

Helleflinten zijn doorgaans zeer dicht, vuursteenachtig bijna,

waardoor  afgeslagen scherven vlijmscherpe randen bezitten.

Deze eigenschap is de reden waarom Neanderthalers in het Midden-Paleolithicum

soms vuistbijlen en andere werktuigen uit dit gesteente fabriceerden.

In Drenthe en Overijssel zijn een aantal uit

helleflint vervaardigde vuistbijlen gevonden.

 

Omdat de graad van metamorfose wisselend is, verraadt

helleflint niet zelden zijn oorspronkelijke vulkanische oorsprong.

Weliswaar is door veroudering en omzetting de kleur 

veranderd, maar de oorspronkelijke structuur van het vulkanische

gesteente is vaak opvallend goed bewaard gebleven.

 

 

Dichte porfierische helleflint - Zwerfsteen van Schinna (Wezer, Dld.). Het grijs gestreepte, ietwat golvende beeld van de helleflint wordt veroorzaakt door oorspronkelijk in de ignimbriet aanwezigfe fiamme. Ze zijn door gerichte druk tijdens de metamorfose enigszins samengedrukt en geplooid. De lichtkleurige pitjes zijn kleine kaliveldspaatjes.

Detail van dezelfde steen. Op de foto zijn de grijs gekleurde golvende fiamme duidelijk van de donkerder grondmassa te onderscheiden. In de vergroting zijn min of meer loodrecht op de fiamme zeer fijne lijntjes zichtbaar. Zij geven de schistositeit of foliatie aan. Deze is het gevolg van rotatie of rekristallisatie van minerale bestanddelen die een oriëntatie hebben verkregen loodrecht op de drukrichting. De druk heeft er ook voor gezorgd dat de oorspronkelijke fiamme golvend geplooid werden. De graad van metamorfose is echter zo gering dat de licht oranjekleurige veldspaatjes nauwelijks veranderd zijn.

 

 

Met het blote oog, maar beter nog met de loep, herkennen we

in het dichte gesteente talrijke kleine veldspaatpitjes, soms

vergezeld van vrije kwarts. De gelijkenis met porfier is

daardoor groot. Ook insluitsels van vreemde gesteentefragmenten

zoals die vaak in ignimbriet worden aangetroffen, zijn in

helleflint nog goed herkenbaar. Wel heeft metamorfose ervoor

gezorgd dat de eerstelingen lensvormig zijn vervormd en dat

we op breukvlakken evenwijdig aan de schistositeit dikwijls

een zijdeglans zien die veroorzaakt wordt door zeer fijne

glimmerschubjes. Ook de voor ignimbriet zo kenmerkende

fiamme zijn in helleflint vaak nog goed herkenbaar, zelfs in

gevallen waarbij het gesteente door metamorfose geplooid werd. 

Bij toename van de korrelgrootte van de grondmassa gaat

helleflint onmerkbaar over in leptiet.

Terug