Het verhaal wil dat toen ons land in het begin van de19e eeuw door Franse troepen veroverd werd, Napoleon de bezetting rechtvaardigde met de uitspraak dat ons land toch maar aanslibsel van de Maas was. De Maas was een Franse rivier, dus waar hadden wij het over? Nederland was gewoon Franse grond, vond hij. Dat wij die uitspraak nu enigszins kunnen nuanceren, wist hij destijds niet.
Wat Napoleon beweerde geldt alleen voor delen van Zuid- en Midden-Nederland. Daar valt weinig op af te dingen. Het gebied ten noorden van de grote rivieren heeft echter met deze Franse rivier wat minder van doen gehad. Daar stroomden andere rivieren, waaronder de Rijn, die daar hun sporen na lieten.
Eén van die andere rivieren kwam uit oostelijke richting Nederland binnen. Nee, wat Noord- en Midden-Nederland betreft had Napoleon geen been om op te staan. Als we ons gebied toch aan iemand willen toedelen dan zou de koning van Zweden in dit geval meer recht van spreken hebben of anders wel de keizer van het Duitse Rijk of wat te denken van de tsaar van Rusland? Uit al deze landen ligt materiaal in onze ondergrond. En niet zuinig ook. Enfin, Napoleon is allang dood, de Zweden en de Duitsers zijn gelukkig niet langer op oorlogspad en de Russische tsaren zijn ook geschiedenis.
In de ondergrond van Noord- en Midden-Nederland bevinden zich net als in de rest van Nederland dikke pakketten rivierzand. Alleen, de herkomst is verschillend. Het zand is doorgaans grofkorrelig en bevat in sommige lagen nogal wat grind, soms vergezeld van grote stenen. De zandlagen inclusief de grindstenen zijn de verweringsproducten van gesteenten die de rotsgebieden samenstellen van talrijke Duitse middelgebergten en uitgestrekte delen van Noordwest-Rusland, Finland, Zweden, de Botnische Golf en de Oostzee. Dat in Noord-Nederland uit dit enorm uitgestrekte achterland allerlei gesteentemateriaal in de bodem voorkomt mag gerust heel bijzonder genoemd worden. Nederland wordt niet voor niets wel het ’afvoerputje van Europa’ genoemd...
Lange tijd bracht men de afzettingen met grof rivierzand in ons land in verband met de vorming van grote landijskappen in Scandinavië, tijdens één van de ijstijden. De enorme hoeveelheden smeltwater afkomstig van de smeltende ijskappen zouden al het zand hebben meegenomen op hun weg naar het lager liggend Noordzeebekken. Dat blijkt echter maar voor een zeer klein gedeelte het geval te zijn. Eigenlijk is het andersom: de aanvoer van zand en grind naar ons land door de rivier de Eridanos en zijn zijrivieren werd halverwege het Pleistoceen afgesneden, doordat de steeds groter wordende ijskappen op Scandinavië dit al miljoenen jaren bestaand riviersysteem hebben ‘vermoord’.
Barnsteen en barnsteenbos
Over heel Scandinavië en grote delen van Rusland lag in het Tertiair een dik pakket verweerd gesteentemateriaal. Dit puindek was in de miljoenen jaren durende Krijt-periode langzamerhand gevormd uit verwerend rotsgesteente. De belangrijkste bestanddelen waren kwartszand en kwartsgrind. In het Vroeg-Tertiair vormde dit verweringsdek de ondergrond waarop het zogenoemde ‘barnsteenbos’ zich kon ontwikkelen. Dit subtropische oerwoud bestond uit een veelheid aan boomsoorten, struiken en onderbegroeiing. Het bos bedekte niet alleen de hoger gelegen en drogere gebieden, het strekte zich vooral uit over laagland. De lagere delen van het barnsteenbos kenmerkten zich door de aanwezigheid van veel water, in de vorm van poelen, plassen, stroompjes e.d..
Het Vroeg-Tertiaire barnsteenbos bedekte een enorm gebied. Grote delen van Zweden, de Oostzee, de Baltische staten en waarschijnlijk ook nog delen van het huidige Rusland en Finland waren ermee bedekt. Sommige bomen in dit bos produceerden veel hars, hars dat later in het ons zo bekende barnsteen veranderde.
Barnsteen is zo talrijk dat lange tijd gedacht werd aan een ziekelijk verschijnsel van een bepaalde naaldboomsoort waarbij veel hars geproduceerd werd. Deze boom gaf men de naam Pinus succinifera (het woord ‘succinifera’ komt van het Latijnse ‘sucnum’ dat sapsteen betekent. De Romeinen herkenden barnsteen destijds al als hard geworden boomhars). Echter, dé barnsteenboom heeft nooit bestaan en al helemaal blijkt het geen vroege verwant te zijn geweest van de grove den, de bekende ‘denneboom’ in onze bossen. Eén van de grote raadsels is dat nog steeds niet duidelijk is welke boomsoort of groep bomen de grote hoeveelheden hars hebben geleverd. Onderzoek naar het type hars waaruit het barnsteen bestaat wijst duidelijk in de richting van naaldbomen, maar niet zeker is of dit een verwant van de Atlasceder is geweest of dat het een bepaalde lariks-soort betrof. Het zou niet hoeven verbazen als meerdere soorten naaldbomen bij de harsproductie betrokken waren.
**Al eeuwen voor de Romeinen wisten de Grieken van het bestaan van barnsteen. Het fossiele hars stond in groot aanzien. Het was zeer gewild door zijn warme gloedvolle kleuren en zijn makkelijke bewerkbaarheid. Barnstenen voorwerpen waren destijds bijzonder kostbaar. Al vele eeuwen voor de jaartelling was er sprake van handelswegen door Europa waarlangs het ruwe barnsteen door ondernemende lieden naar het zuiden werd vervoerd. Het brongebied van het Griekse barnsteen was lange tijd anders dan later in de Romeinse tijd. De Grieken haalden het voornamelijk uit het zuidelijke Oostzeegebied, de Romeinen veel meer uit het Duitse en Nederlandse Waddengebied. Omdat de Grieken het verre noordelijke gebied alleen maar van horen zeggen kenden en geen weet hadden van de Oostzee, noemden zij deze laatste de ‘Eridanos’. Zij zagen de Oostzee aan voor een grote rivier, die zij ‘noordelijke rivier’ noemden.
Van Pytheas van Massalia (Marseille, destijds een Griekse stad) is bekend dat hij omstreeks 325 v.Chr. via de Straat van Gibraltar een tocht ondernam naar het noorden. Waarschijnlijk diende de reis om een nieuwe route te verkennen voor de tin- en barnsteenhandel. Hoewel het originele reisverslag verloren is gegaan, zijn bij een aantal klassieke auteurs een paar van zijn notities als citaat bewaard gebleven.
Zijn route over de Noordzee is zelfs achteraf redelijk precies gereconstrueerd. Pytheas maakte onder andere melding van een ‘gestolde zee’ – de ijszee – en een ’zeelong’, waarin de ‘aarde en de zee en alle elementen tezamen heen en weer bewegen’.
Deze laatste notitie betreft vrijwel zeker de Nederlandse en Duitse Waddenkust.
Het verhaal gaat verder over het volk van de Guionen die op een afstand van ruim 6000 stadiën (= ca. 1100 km) aan de kust van de oceaan leven, in een laag gebied dat half land, half water is. Dat één dag varen daarvandaan het eiland Abalus ligt, waar in het voorjaar barnsteen aanspoelt, afval van de gestolde zee. De bewoners gebruiken het als brandstof en verkopen het aan de Teutonen, die daar niet ver vandaan wonen… De Teutonen behoorden tot een Germaanse stam die in 9 n.Chr. een aantal Romeinse legioenen in de buurt van Osnabrück in Duitsland in de pan hakten.
Opmerkelijk is dat ik bij mijn onderzoek aan barnsteen een stukje heb aangetroffen dat gevormd moet zijn op de overgang van hout naar bast, dus ‘onderhuids’ aan vermoedelijk een tak of aan een dun stammetje. Op de concave (=holle) zijde is de afdruk bewaard van de fijne celstructuur van naaldhout. De structuur van het hout is zo goed afgedrukt dat allerlei houtanatomische elementen te herkennen zijn. Niet alleen de tracheïden zijn goed te zien, ook de mergstraalcellen en het langsparenchym (houtcellen, die oorspronkelijk gevuld waren met levend weefsel) zijn zeer duidelijk te onderscheiden. Daarnaast zijn talrijke harskanalen zichtbaar. Een ervan is zelfs extreem groot waardoor je kunt spreken van een traumatische harsgang. Uit een dergelijke abnormaal grote harsgang zal waarschijnlijk het vloeibare hars zijn gevloeid dat het stukje vormde waarin de afdruk van het hout bewaard bleef. Hoewel bij het determineren van houtsoorten altijd drie preparaten nodig zijn die het hout in verschillende richtingen laten zien, is de overeenkomst van de celstructuur in het stukje barnsteen met die van een lariks bijzonder groot!
De productie van hars in het oude barnsteenbos moet enorm zijn geweest, vooral als je het afzet tegen het volume aan barnsteen dat in de loop van de tijd is gevonden en in de komende decennia jaren nog gewonnen zal worden. Er zijn klompen barnsteen gevonden van meer dan 10kg! Een Urker visser had het grote geluk op de Noordzee het stuk barnsteen in zijn netten aan te treffen. Het stuk is voor vele duizenden guldens verkocht aan het barnsteenmuseum ‘Am Löwentor’ in Stuttgart. Dergelijke vondsten zijn echter uiterst zeldzaam. Zelfs stukken van een paar honderd gram worden maar enkele malen per jaar gevonden.
Als je met dergelijk grote stukken barnsteen in je gedachten naar onze huidige naaldbomen kijkt dan is het armoe troef. Je ziet aan verwonde sparrenbomen hooguit een serie witte druipstrepen langs de stam lopen of je kijkt naar een harsbult. Met de uitgevloeide hars kun je vaak nog geen twee vingerhoeden vullen.
Duidelijk is dat er in het Baltisch gebied sprake moet zijn geweest van de productie van vele honderden miljoenen kilo’s barnsteen. Een gigantische hoeveelheid. En dat is dan alleen de hars die de kans kreeg om in barnsteen te veranderen. De werkelijke harsproductie in het antieke barnsteenbos is ongetwijfeld een veelvoud daarvan geweest. De meeste hars zal aan de buitenlucht zijn verhard en vervolgens zijn geoxideerd waarbij het volledig tot poeder is vergaan. Dat is ook het lot van de hars aan onze huidige naaldbomen. Alleen hars dat afgesloten blijft van zuurstof kan fossiliseren tot kopal en vervolgens tot barnsteen **.
** Kopal lijkt veel op barnsteen maar is het niet. Meestal is het een ouderdomskwestie die samen gaat met veranderingen in de hars. Men spreekt pas van barnsteen als het ouder is dan 1 miljoen jaar. Maar de chemische veranderingen in de hars zijn minstens zo belangrijk. De losse harsmoleculen zijn in kopal tot ketens gerangschikt waardoor het hard wordt. De vluchtige bestanddelen zijn dan ook meest verdwenen. Pas als de verknoping van de harsmoleculen erg intensief is, m.a.w. als de hars volledig is gepolymeriseerd, dan pas spreken we van barnsteen. De omstandigheden in de bodem zijn daarbij van groot belang, zo zelfs dat er kopal is van een paar honderd jaar oud tot gevallen waarbij het materiaal tientallen miljoenen jaren oud is (copaline van Highgate Hill in Noord-Londen – Vroeg-Eoceen). Kopal bevat net als barnsteen allerlei insluitsels, insecten voorop. Kopal wordt vaak (moedwillig) verkocht als barnsteen. Het verschil met barnsteen is met het oog niet of nauwelijks te zien.
In het Vroeg-Tertiaire barnsteenbos moet veel hars langs de stammen en van de takken zijn gedropen en op de grond of in het water zijn gevallen. In barnsteen worden namelijk relatief vaak waterinsecten en hun larven gevonden – een aanwijzing dat water destijds rijkelijk aanwezig was. De hars is waarschijnlijk in eerste instantie begraven geraakt of is in beken en rivieren naar zee getransporteerd en daar opgenomen in fijnzandige afzettingen. Zeewater vormt namelijk een uitstekend conserveringsmiddel voor barnsteen. Het blijft daarin volkomen vers, ook na miljoenen jaren.
Gezien de hoeveelheid barnsteen dat gevonden is, is het begrijpelijk dat men lange tijd dacht aan een ziekelijk verschijnsel dat bomen dwong tot overmatige afscheiding van hars. In normale gevallen is het uitvloeien van hars het antwoord van de boom op een verwonding of aantasting door parasieten. En daar wordt doorgaans door de bomen niet kwistig mee omgegaan. Als we echter uit gaan van de uitgestrektheid van het barnsteenbos en zijn miljoenen jaren durend bestaan dan is de hoeveelheid geproduceerde hars helemaal niet abnormaal groot. Kauridennen (= een naaldboomsoort in Nieuw-Zeeland en Indonesië met stijve bladeren die verwant zijn aan de Araucaria (slangendennen) produceren tegenwoordig nog bij tijd en wijle grote hoeveelheden hars, zonder dat er sprake is van ziekte of aantasting door parasieten.
Wel is vastgesteld dat bomen in een vochtiger wordend warm klimaat de neiging hebben om meer hars af te scheiden. Dat effect is bij naaldbomen en loofbomen gelijk. Klimaatveranderingen in het Vroeg-Tertiair wijzen in deze richting. Komt nog bij dat er in die tijd in Zuid-Scandinavië en in het Skagerrak sprake was van een langdurig intensief vulkanisme. De uitbarstingen kunnen de bomen in een soort stress-situatie hebben gebracht, die samen met een vochtiger klimaat uitmondde in een grotere harsproductie.
Een wijd verbreid misverstand is verder dat barnsteen alleen ontstaan is uit hars dat aan de buitenkant van de bomen naar beneden droop. De meeste hars vormde zich echter in het inwendige van de bomen, onder de bast, in het hout als harsblazen, in scheuren en in spleten van takken en stammen. Alleen helder transparant barnsteen is ontstaan uit hars dat aan de buitenzijde van stammen en takken uitvloeide. Door blootstelling aan zonlicht zijn de vluchtige bestanddelen snel verdampt. In het binnenste van de bomen mengde de hars zich meestal met boomsappen. Dat veroorzaakte een vertroebeling in de vorm van miljoenen kleine lucht- en vloeistofbelletjes. Het meeste barnsteen is daardoor wolkig troebel geel of zelfs wit van kleur!
Na miljoenen jaren van ongestoorde groei kwam door een veranderend klimaat aan het barnsteenbos een einde en daarmee ook aan de productie van hars. Van het barnsteenbos is in Scandinavië en omringende landen letterlijk geen spaan overgebleven. Zelfs in het barnsteen zijn opvallend weinig herkenbare houtresten aangetroffen. Sterker nog, insluitsels van naalden, zaden en vruchten van de eventuele harsproducerende naaldbo(o)m (en) zijn nog steeds niet met zekerheid herkend. Dat is op zijn minst merkwaardig. Van het enorm uitgestrekte oerbos zijn uitsluitend de miljarden stukken en stukjes barnsteen overgebleven met daarin een flink aantal plantenresten, spinnen, insecten en andere geleedpotige dieren.
Op grond van deze insluitsels heeft men zich een beeld kunnen vormen van de levensgemeenschap van het bos en hoe dat er destijds moet hebben uitgezien. Eén van deze geschilderde reconstructies is in dit verhaal afgebeeld.
Barnsteen op transport
Het water van de vroege Eridanos stroomde al in het Oligoceen, zo’n 40 miljoen jaren geleden, zuidwaarts richting Baltische staten, waar het in het zuiden van de Oostzee in een grote zeearm van de Noordzee uitmondde. De huidige Oostzee bestond in die tijd nog niet. Het barnsteen dat via stroompjes, beken en rivieren en later ook door een oprukkende zee uit de voormalige bosbodem werd gespoeld kwam uiteindelijk in de Eridanos terecht. Omdat barnsteen licht is (het drijft of zweeft in koud water werd het makkelijk stroomafwaarts gevoerd.
Ter hoogte van Polen bouwde de Eridanos een delta op die in de loop van het Tertiair in westelijke richting langzaam werd uitgebouwd. Barnsteen werd samen met slib en zand afgezet in een dikke laag die in het hoofdgebied van de barnsteenwinning in de Oostzee ‘Blauwe aarde’ genoemd wordt. De laag is een aantal meters dik en bestaat uit fijnkorrelig zand dat niet blauw, maar door de aanwezigheid van veel glaukonietkorrels eerder grijsgroen van kleur is. Een kubieke meter blauwe aarde bevat gemiddeld zo’n 2 kg barnsteen!
Vondsten tonen aan dat barnsteen als zwerfsteen op sommige plaatsen erg algemeen is waardoor het soms in grote hoeveelheden te voorschijn komt. Er is dus niet alleen heel veel barnsteen aanwezig in de zuidelijke Oostzee, ook in en rond Denemarken, Polen, heel Noord-Duitsland en zelfs in ons land komt in de bodem veel barnsteen voor. Om nog maar te zwijgen over de Noordzeebodem.
De grote Eridanos
Nadat het barnsteenbos, zijn bodem en het barnsteen in Scandinavië verdwenen waren werden later in het Tertiair door het kouder wordend klimaat ook de onderliggende losse verweringslagen aangetast. Het verweringsdek dat op de onderliggende rotsbodem lag moet erg dik zijn geweest. Tientallen miljoenen jaren van verwering in een warm klimaat moet heel wat meters vast gesteente de das omgedaan hebben. Alleen de meest resistente bestanddelen bleven over. En dat waren vooral zandkorrels van kwarts, kwartsrolstenen en… verkiezelde fossielen. De rest van de gesteenten loste op en/of veranderde in kleideeltjes die makkelijk wegspoelden.
Met het aangevoerde verweringspuin bouwde de Eridanos zijn delta uit richting Noordzee. Laag na laag werden dikke pakketten zand en soms ook klei afgezet in Polen, Noord-Duitsland, Denemarken en ook in ons land, zij het dat Nederland destijds (in het Laat-Plioceen) nog niet bestond. Wat nu Nederland is met aangrenzend Duitsland was in die tijd gewoon zee - weliswaar een ondiepe, maar toch. Geleidelijk aan werd de zee door de aanvoer van sediment steeds ondieper, waarbij de kustlijn steeds meer naar het westen opschoof.
In het Vroeg-Pleistoceen was de Eridanos op zijn grootst. Zijn stroomgebied besloeg toen ongeveer 1 miljoen vierkante kilometer! De rivier ontsprong ergens in Lapland en mondde bijna 2700km verderop uit aan de Engelse oostkust. Bijna de hele Noordzee maakte destijds deel uit van zijn delta. Men heeft becijferd dat deze rivier alleen al in de Noordzee zo’n slordige 65.000 kubieke kilometer !!! sediment heeft afgezet. Als we deze massa over heel Nederland zouden uitspreiden, dan zou dat een laag zand vormen van bijna 1,5 kilometer dikte!
De Eridanos heeft bij ons weliswaar veel zand afgezet, maar niet al het meegevoerde materiaal in onze bodem is afkomstig uit Scandinavië. Hier en daar bevatten de zandlagen ook grindstenen die afkomstig zijn van Duitse middelgebergten – vooral die in het oosten van Duitsland. Hierbij moeten we denken aan de Harz, Saksen-Anhalt, het Thüringerwoud, Saksen en ook nog het Ertsgebergte. Misschien dat zelfs het verre Tsjechische Bohemen ook nog in beeld komt. Ik heb een paar stukken cementconglomeraat (= een natuurlijk soort beton) die bijzonder veel overeenkomsten vertonen met monsters uit Bohemen.
Voorlopers van rivieren als de Elbe en de Wezer en hun zijrivieren maakten deel uit van het stroomstelsel van de Eridanos en nadat deze rivier door het oprukkende landijs van de kaart was verdwenen, bleven zij over. Een tijdlang stroomden deze oerrivieren ook door Noord-Nederland, waarbij ze heel wat zand, grind en ook grote stenen hebben achtergelaten. Deze laatste werden naar ons land vervoerd ingevroren in stroomafwaarts drijvende ijsschotsen. In de collectie van het Universiteitsmuseum in Groningen bevindt zich een stuk verkiezeld naaldhout van ruim 20 kg met een lengte van iets meer dan 40cm! Dergelijk grote stenen kunnen alleen maar ingevroren in drijfijs getransporteerd zijn.
Honderdduizenden jaren achtereen deponeerden de oer-Elbe en de oer-Wezer het meegevoerde materiaal laag na laag in Noord-Nederland en op de bodem van de Noordzee, die daardoor steeds ondieper werd en tijdens het Vroeg-Pleistoceen helemaal uit onze streken verdween. De dikke zandlagen vormen zonder overdrijving het fundament van het huidige Noord-Nederlandse landschap.
Ongeveer 700.000 jaar geleden kwam er een eind aan het bestaan van de Eridanos. In een aantal opeenvolgende ijstijden veegde het oprukkende Scandinavische landijs het immense riviersysteem letterlijk van de kaart. Wat overbleef zijn niet meer dan de vage contouren waar deze rivier ooit eens gestroomd moet hebben. Iedere volgende ijstijd ruimde de oorspronkelijke rivierbeddingen verder uit. Toch herkennen we de oorspronkelijke loop van deze rivier nog vrij goed aan de vorm en ligging van de huidige Botnische Golf, de Finse Golf, de Golf van Riga en de Oostzee.
Harry Huisman