| |
| |
| |
De oorsprong der granieten.
Er is in de laatste jaren veel gebeurd in de geologie: de kritiek heeft ook in de geologie, als in zoovele andere wetenschappen, hevige schokken toegebracht aan het autoriteitsgeloof van voorheen. De hartstocht der werkelijkheid beheerscht ook de geologen van onzen tijd: zij zweren niet meer bij den naam van een Von Humboldt, een Leopold von Buch, een Elie de Beaumont en andere mannen, die nog voor weinige jaren in de wetenschap der aarde het hoogste gezag hadden. N. von Fuchs, Andr. Wagner, Bischof, Schafhäutl, Otto Volger, Daubrée en zooveel anderen, zijn de mannen die begonnen zijn te twijfelen aan wat vroeger niet betwijfeld werd, die de grondslagen van het gebouw der vulkanisten hebben ondermijnd, zoodat het thans op het punt is in puin te vallen. Zonderling is het echter dat er, na de onderzoekingen en waarnemingen der genoemde en andere geleerden, nog zoovele geologen zijn die op twee gedachten hinken; het plutonismus of vulkanismus schijnen zij niet te durven opgeven, het neptunismus schijnen zij niet te durven aannemen.
Een proeve van die wankelmoedigheid leverde ons dezer dagen een in andere opzichten zeer verdienstelijk werkje van den heer Van Diest over het eiland Bangka, dat wij in het Bibliographisch Album van dit tijdschrift aankondigen. Het zal den lezer daaruit kunnen blijken, dat de bekwame schrijver, ofschoon op sommige plaatsen als neptunist sprekende, zich elders als plutonist, ja zelfs als vulkanist pur sang voordoet. Die onvastheid, dat gebrek aan overtuiging bij een wetenschappelijk man, een ingenieur van het mijnwezen, heeft mij op het denkbeeld gebracht, dat het zeer nuttig zou kunnen zijn in dit tijdschrift eens kortelijk na te gaan, welk licht de nieuwere wetenschap
| |
| |
verbreid heeft over de vraag naar de vorming der granieten, het ontstaan der gesteenten die ook nu nog door velen als zuivere vuurvormingen worden beschouwd. Tegenover die onzekerheid gevoelen ongetwijfeld velen met mij de behoefte aan vaste grondslagen voor hun geologisch geloof, opdat de rust van hun wetenschappelijk gemoed zooveel mogelijk worde verzekerd.
Laat ons tot dat einde eerst kortelijk nagaan wat graniet is, om vervolgens de wijze van ontstaan van dat gesteente te bespreken, en met eenige algemeene opmerkingen over de vorming en veranderingen der gesteenten te eindigen.
Wat is graniet? Graniet is een kristallijn-korrelig gesteente, uit kwarts, glimmer en veldspaat bestaande. Gewoonlijk heeft het glimmer het geringste en het veldspaat het grootste aandeel in de samenstelling van het graniet. De drie genoemde bestanddeelen liggen als korrels vast tegen elkander aan, zonder eene tot cement of bindmiddel dienende stof daartusschen. Het kwarts is wit of grijs van kleur, zelden groenachtig, blauwachtig of rood. Meestal vertoont deze delfstof zich in het graniet als kantige korrels, hoewel zij soms ook volkomene kristallen, somtijds van aanzienlijke grootte vormt. Het glimmer is zilverwit, goudgeel, bruin, zwart of donkergroen van kleur, en, hoewel meestal in kleine plaatjes aanwezig, vormt het soms toch groote bladen. De glimmerbladen, onder den naam van russisch of moskovisch glas bekend, en waarvan tegenwoordig lampeglazen, vensterruiten enz. gemaakt worden, zijn uit graniet afkomstig. Het veldspaat komt als kali- of natron-veldspaat voor, is wit, grijs, geelachtig en niet zelden vleeschrood van kleur, en vormt veelal kristallen in het graniet. Somtijds worden de veldspaat-kristallen zoo groot dat er, b.v. te Miask in Siberië, eene steengroeve aangelegd is in een enkel veldspaat-kristal.
Als een dezer drie bestanddeelen uit het graniet verdwijnt of door een andere stof vervangen wordt, of wel als een nieuwe stof zich bij de drie bestanddeelen voegt, dan ontstaan daardoor onderscheidene verscheidenheden van graniet, die in de geognosie verschillende namen dragen, en die wij even moeten beschouwen, omdat zij ons aanwijzingen geven hoe de granieten in andere gesteenten overgaan.
Als het veldspaat uit het graniet verdwijnt, zoo als dat b.v. bij Zinnwald in het Ertsgebergte het geval is, noemt men hut gesteente Greisen of grijssteen.
| |
| |
Houdt het glimmer op zich in het graniet te vertoonen, en is het kwarts in zijn streven om zuilen en piramiden te vormen, gestoord geworden, zoodat zijne kristallen verbroken zijn en daarbij gewoonlijk op parallel loopende strooken zijn gelegen, waardoor zij figuren vormen die op kammen of op hebreeuwsche karakters gelijken, dan noemt men deze verscheidenheid van het graniet schriftgraniet of pegmatiet.
Verdwijnen kwarts en glimmer, zoodat slechts het veldspaat als een fijnkorrelige massa overblijft, dan krijgt men granuliet of witsteen.
Protogyn noemt men het graniet van den Mont-Blanc en van vele andere hooge toppen der Alpenketen, waarin men bij de gewone drie bestanddeelen nog bovendien talkblaadjes aantreft. Protogyn is dus een kristallijn-korrelig mengsel van lichtkleurig veldspaat (witte of roodachtige orthoklaas en lichtgroene doffe oligoklaas), grijs of roodachtig kwarts, donkergroen glimmer en heldergroen talk.
In miaskiet, dat bij Miask in Siberië gevonden wordt, is veldspaat en glimmer gebleven, maar het kwarts is door nephelin vervangen. Overigens ziet deze steensoort er volkomen als graniet uit, en gaat ook zoowel in gewoon korrelig graniet als in schilferig gneis over.
Eene andere verscheidenheid van het graniet is het syeniet, waarin het glimmer door hoornblende vervangen wordt en het kwarts verdwijnt. De overgang geschiedt zoo langzaam, dat de zelfde massa op verschillende plaatsen nu eens graniet en dan weder syeniet is.
Ook het gneis en het glimmerlei zijn eigenlijk niets als wijzigingen van graniet, mits die niet korrelig maar bladerig van structuur zijn, terwijl het veldspaat in het glimmerlei bijna volkomen verdwenen is. Bovendien is het graniet met beide genoemde gesteenten door wisselligging en inligging ten nauwste verbonden.
Behalve de wezenlijke of de plaatsvervangende bestanddeelen vindt men in het graniet ook nog toevallige inmengselen, zoo als grenaat, toermalijn, andalusiet, beryl, potlood enz. Niet zelden loopen er ertsaders en gangen door het graniet heen, die zilverertsen, tinertsen, koperertsen en andere ertsen bevatten. Ook dioriet-, porfier-, en basaltgangen zijn niet zeldzaam in het graniet, en er komen zelfs granietgangen in graniet voor, die zich door een andere korrel van de hoofdmassa onderscheiden.
| |
| |
Buitendien omsluit het graniet nog verschillende andere gesteenten, zoo als kwarts, soms in dikke lagen, hetzij korrelig of dicht, hetzij in klonters en klieren met schoone kwartskristallen gevuld. Soms vindt men ook gneis, glimmerlei, lei, en andere silicaten in grootere of kleinere massa's in het graniet, die kantig en hoekig zijn en vast in de granietmassa sluiten. En zelfs gesteenten die niet tot de groep der silicaten behooren, zoo als korrelige kalk of marmer, vindt men niet zelden soms in ontzaglijke massa's in het graniet gelegen.
Dit vluchtige overzicht van den toestand waarin het graniet voorkomt, was noodzakelijk, voordat wij konden overgaan tot de vraag: hoe is het ontstaan? Deze vraag is, zoowel door haren nauwen samenhang met eene andere vraag, namelijk: hoe is het kwarts ontstaan, als door de groote verwantschap waarin het graniet met eene reeks van andere gesteenten staat, zeker de belangrijkste die men in de geologie kan doen, want met hare beantwoording staat en valt elke theorie der aardvorming. Men vergeve mij dus als ik eenigszins uitvoerig moet worden.
‘De geschiedenis weet niets van het opstijgen van granietbergen uit het binnenste der aarde’, zegt Von Leonhard. Was er iets van bekend, dan zou men mogen hopen dat elke strijd over het òf op neptunischen òf op vulkanischen weg ontstaan van het graniet, spoedig te beslissen zou zijn. Doch daar er zich heden ten dage geen granietachtig gesteente meer vormt, zoo blijft er ons niets anders over dan uit den geognostischen of scheikundigen toestand van het graniet tot zijne wijze van ontstaan te besluiten, of, bescheidener gezegd, te raden.
Werner, de grondvester der neptunische theorie, beschouwde het graniet niet slechts als het oudste, maar ook als het edelste primitive afzetsel uit de wateren der aarde. De vulkanische school beschouwt daarentegen het graniet als een lava, als een produkt van een vurige vloeistof, die met geweld uit de onderaardsche diepten naar buiten gedreven is. Ten gevolge daarvan moet elke granietmassa, al is zij ook van eene reusachtige grootte, zoo als die den Mont-Blanc vormt, met een steel tot in het binnenste der aarde reiken. Als bewijzen voor den vurigen oorsprong der granieten, noemt de vulkanische school de volgende: 1. de overgangen van het graniet in andere vuurvormingen; 2. de lagen die oorspronkelijk horizontaal gelegen moeten hebben als afzetsels of bezinkeels uit het water,
| |
| |
maar die door het opstijgende graniet opgeheven en zelfs op den kant gezet zijn; 3. het insluiten van brokken die tot de zelfde opgehevene en doorgebrokene gesteenten behooren; 4. de veranderingen die het graniet aan zijne grenzen de doorbrokene gesteenten heeft doen ondergaan; en 5. de vele uitloopers die door zijn geweldig opstijgen in de naburige gesteenten zijn gedrongen. Laat ons zien of die bewijzen geldig zijn.
1. Het is waar, dat men eene onafgebrokene reeks van gesteenten kan vormen van hedendaagsche lava tot graniet, en wel eenvoudig op grond van het feit dat zij allen silicaten zijn van de zelfde of gelijke delfstoffen. Van de augietlava's komt men tot basalt, en van de trachietlava's tot trachiet. De overeenkomst van basalten met melafieren, trachietporfieren en felsietporfieren voert ons tot de melafieren en porfieren, die beiden na aan elkander verbonden zijn. Aan de trachieten en porfieren sluiten zich de granieten nauw aan, zoowel wat hunne bestanddeelen, als wat andere verhoudingen betreft, en dus is het, naar de vulkanisten meenen, bewezen dat de granieten gevormd zijn op de zelfde wijze als wij zien dat de hedendaagsche lava's gevormd worden. Maar dat besluit volgt geenszins uit de praemissen; het is zelfs in tegenspraak met de waarneming. Het graniet gaat namelijk, gelijk wij boven reeds gezien, hebben, niet slechts in gneis en glimmerlei over, maar ook onmiddellijk in lei en hoornsteen en zandsteen, en daarmede zijn wij reeds op het gebied van vormingen gekomen, die bewerktuigde overblijfselen bevatten, en bevinden wij ons dus reeds geheel buiten het rijk des vuurs. Want niemand is er die ontkennen zal dat de cambrische en silurische leien en zandsteenen watervormingen zijn, en dat ook zelfs het gneis een echte watervorming is: de Eozoon canadense leert het ons duidelijk. En daar nu bovendien al die gesteenten uit de zelfde bestanddeelen bestaan, en slechts van elkander onderscheiden zijn door eene andere structuur; daar zij verder door wisselligging en overgangen op het nauwst aan elkander verbonden zijn, zoo kunnen zij niet anders als op eene zelfde wijze ontstaan zijn: eene wijze van ontstaan die ons niet twijfelachtig kan blijven, als wij het oog vestigen op de bewerktuigde overblijfselen in de silurische, cambrische en vooral in de eozoische gesteenten, die men nog voor korten tijd voor azoisch, dat is dierloos, hield. Dat het gneis een
watervorrning is, wordt thans niet meer betwijfeld, maar als dit waar is, dan moet ook het
| |
| |
graniet een veranderd of gemetamorphoseerd gneis zijn, en dus een lava van voorheen.
2. Een tweede bewijs, dat het graniet een vuurvorming zoude zijn, vinden de vulkanisten in de lagen van andere gesteenten, die opgericht zouden zijn door het geweldig opstijgen van het graniet uit het binnenste der aarde. Zij gaan daarbij van de vooronderstelling uit dat alle bezinksels oorspronkelijk in horizontale lagen gelegen hebben, want anders hadden zij niet noodig naar eene oorzaak voor het op den kant staan of opgericht zijn der lagen rond te zien. Nu zijn er echter ook, zoo als b.v. in den Mont-Blanc, granieten die waaiervormige lagen vertoonen. Als er dus bij de granieten opgehevene lagen voorkomen, dan is er geen enkele reden te bedenken, waarom de bezinksels juist door het opstijgen van granieten opgericht moesten worden: de lagen zijn door geheel andere oorzaken uit de oorspronkelijk horizontale ligging gebracht, namelijk door zijdelingsche drukking, door zakkingen aan de eene zijde en ondersteund blij ven. aan de andere, enz. Doch het bespreken van die oorzaken zou ons hier te ver voeren: genoeg zij het, dat het op den kant staan van lagen door opgestegene granieten een der vele onbewezene vooronderstellingen van het plutonismus is.
3. Wij zagen boven reeds dat er niet zelden in graniet andere gesteenten besloten liggen, zoo als gneis, glimmerlei, lei en andere silicaten, alsmede korrelige kalk, en wel in zeer verschillende toestanden, van de grootte van eene noot of een vuist, tot zulke groote massa's dat zij den naam van bergen verdienen. Dit is zoo gewoon en komt zoo geregeld in alle granieten voor, dat er misschien nergens graniet gevonden wordt dat geen ingesloten gesteenten van anderen aard bevat. Die ingeslotene stoffen worden door de vulkanisten als brokken beschouwd die het graniet, bij zijn geweldig opstijgen uit de diepte, van de gesteenten die het doordrong, losgescheurd en met zich medegevoerd heeft, en zij zijn zoo overtuigd van de waarheid dier vooronderstelling, dat Naumann zegt: ‘hoe men ook uit een scheikundig oogpunt aan de pyrogene natuur van het graniet moge twijfelen, de eruptieve natuur van het graniet wordt door deze en andere verschijnselen volkomen bewezen.’ En toch twijfelen de neptunisten aan de eruptieve natuur van het graniet, en wel juist omdat zij die ingeslotene brokken niet voor vreemde lichamen houden, maar voor bestanddeelen van het graniet zelf. Immers, beschouwt men die brokstukken
| |
| |
nauwkeurig, dan blijkt het dat de vulkanist Naumann volkomen gelijk heeft, als hij zegt: ‘Afgeronde brokken of rolsteenen en keien komen in het algemeen zelden voor, en zijn niet grooter dan een vuist of een hoofd, terwijl de groote en zeer groote brokken bijna altijd kantig en hoekig zijn. De brokken zijn aan de randen met het graniet vergroeid, ja veeltijds zoo innig daarmede versmolten en verbonden, dat hunne omtrekken niet scherp aan te toonen zijn, en zij op de versche breuk zich slechts als vlekken vertoonen, die zich door hare donkere kleur, rijkdom aan glimmer en leiachtige structuur van het graniet onderscheiden, waarom zij ook gemakkelijk voor concretiën, klonters, aangezien kunnen worden.’
Maar als dat nu juist eens waar was, als zij werkelijk eens geene vreemde brokken, maar inderdaad slechts concretiën, dat is uitscheidingen uit het omsluitende gesteente, uit het graniet, waren? De omstandigheid dat zij aan de randen zóó met het graniet versmolten zijn, dat men niet meer zeggen kan: ‘Hier houdt het ingeslotene brok op en hier begint het graniet,’ is toch waarlijk niet ten gunste van het denkbeeld van brokken die vreemd zijn aan het graniet, maar wijst integendeel eerder op chemische uitscheidingen uit het hoofdgesteente. En voor zulke uitscheidingen in het graniet waren er niet eens nieuwe delfstoffen noodig: zij waren er reeds in aanwezig, en er was slechts eene geringe wijziging van het vormingsproces noodig, om die concretiën te doen ontstaan. De meeste dier brokken bestaan uit gneis, glimmer en lei, derhalve uit gesteenten die uit de zelfde stoffen bestaan als het graniet, die slechts wijzigingen zijn van graniet en veeltijds daarin overgaan of er mede wisselen in ligging. En als de kalk, die in brokken in het graniet gevonden wordt, ook al tot eene andere orde van stoffen behoort, daardoor wordt toch nog in 't geheel niet bewezen dat ook zij zich niet als eene uitscheiding gevormd heeft uit het gesteente dat naderhand tot graniet is gemetamorphoseerd. Immers de kalk komt in het graniet niet slechts in groote klonters voor, maar er zijn ook granieten waarin de kalksteen zoo fijn verdeeld is, dat hij bijna een vierde gedeelte van de bestanddeelen uitmaakt, en zulke granieten noemt men kalkgranieten. Hier zal men toch niet beweren willen dat het in vurig vloeibaren toestand opgestegene graniet een toen reeds bestaand kalkgesteente niet slechts doorbroken, maar ook zoo volkomen tot poeder gemaakt heeft, dat dit kalkpoeder nu tot
| |
| |
zijne wezenlijke bestanddeelen behoort. En wat van deze kalkdeeltjes gezegd kan worden, mag ook zonder bedenken op de grootere brokken toegepast worden: allen zijn uitscheidingen uit het graniet waarin zij besloten liggen.
4. Wat de veranderingen betreft die het graniet aan zijne grenzen zou hebben veroorzaakt, merken wij hier slechts op, dat zulke wijzigingen van structuur of veranderingen van aard in de gesteenten die tegen het graniet aanliggen, in het geheel niet algemeen gevonden worden, en volstrekt geen diep ingrijpende verschijnselen zijn. Naumann stemt zelfs toe dat er soms in 't geheel geene metamorphose is gebeurd, en haalt als een merkwaardig voorbeeld aan, ‘dat er in het gneis veeltijds in 't geheel geene verandering te bespeuren is, zelfs daar niet waar het aan den invloed van zeer groote granietmassa's is blootgesteld geweest.’ Het zelfde ziet men niet slechts waar graniet met gneis in aanraking is, maar ook even dikwijls waar het aan andere silicaatgesteenten of aan kalksteen grenst. Zulke feiten strekken zekerlijk niet ten voordeele van de stelling, dat die veranderingen door gloeihitte ontstonden, want dan zouden zij zich overal, zonder uitzondering, moeten vertoonen.
5. Het voornaamste argument echter, dat de vulkanisten ten gunste van het op vurigen weg ontstaan van het graniet aanvoeren, is en blijft het bestaan van uitloopers, dat is van granietaderen en gangen die als takken uit den stam in het nevens liggende gesteente loopen. Wij willen, voor dat wij dit punt bespreken, zien hoe het met die uitloopers gelegen is.
Vertakkingen, uitloopers van het graniet, die uit de hoofdmassa in de omliggende gesteenten dringen, zijn geenszins zeldzaam. Nu eens vertoonen zij zich als wiggen, die eenvoudig in het nevens liggende gesteente dringen; dan weder doortrekken zij het gesteente als gangen en aders; nu eens liggen zij als lagen tusschen de lagen der bezinksels in, en zijn soms zeer dik; dan weder verdeelen zij zich op de wijze van een boom, in takken en twijgen. Die vertakkingen kunnen zoo dun en fijn worden, dat zij ten laatste in blaadjes zoo dun als papier uitloopen, en vertoonen soms een fijn vlecht- of netwerk van dunne takjes of strookjes. Met het nevengesteente zijn de graniettakken nu eens als ineengevloeid en versmolten, dan weder scherp daarvan afgezonderd, soms zelfs aan beide zijden door andere stoffen van het gesteente gescheiden, en nu en dan bevatten zij ook brokken van het naast liggende gesteente.
| |
| |
De graniettakken gaan niet slechts in de granietachtige leien en zandsteenen op, maar men weet gevallen aan te wijzen, waar zij zelfs uit het lei of het gneis in den kalksteen overgaan.
Dit zijn de feiten waarop de vulkanisten met groote zelfvoldoening wijzen: zij nemen daaruit aanleiding om te betoogen, dat men het indringen van het graniet in het naastgelegene gesteente, niet anders verklaren kan dan door aan te nemen, dat het graniet als eene gloeiende vloeistof uit de onderaardsche diepten, gelijk een lavastroom, met een ontzaglijk geweld opgedreven geworden is; dat die gloeiende granietlava het boven en naast haar liggende gesteente heeft doen barsten en splijten, en toen die spleten tot in de fijnste barsten met zijne stoffen heeft gevuld. Eene andere verklaring is, meenen zij, niet denkbaar.
Toch zijn er eene menigte geologen, waarvan wij als de oudsten slechts Mohs, Fuchs, Schafhäutl, Bischof en Keilhau noemen, die het gewaagd hebben om die verklaring te verwerpen. Zij doen dat op de volgende gronden.
Vooreerst rust de vulkanische verklaring der zoo even opgesomde toestanden, geenszins op de ondervinding, maar slechts op eene redeneering, gebouwd op feitelijke praemissen. Die laatsten kunnen volkomen logisch zijn, en zijn het ook werkelijk in dit geval, en echter kan het uit hen getrokkene besluit, hoe waarschijnlijk het in zekere opzichten ook schijnt, toch op eene dwaling uitloopen. Tot zekerheid kan men op natuurhistorisch terrein slechts komen door proefnemingen, hetzij dat men die door thans nog werkzame krachten der natuur laat doen, hetzij dat men die in het klein nabootst. Nu heeft echter nooit eene uitbarsting van lava, welker dagteekening met zekerheid bekend is, in een vast gesteente waarmede zij in aanraking kwam, een netwerk van vertakkingen voortgebracht gelijk het graniet ons zoo veelvuldig vertoont. Nog minder heeft een vulkanist ooit beproefd om vurigvloeibaar graniet in een ander gesteente op te drijven. Het zou zeker wel de moeite waard zijn, dat de eene of andere vulkanist zulk eene proef eens nam, en daartoe behoeft hij niet eens een dicht en vast gesteente te nemen, maar het mag geheel en al met spleten doortrokken zijn. En men verlangt met de uitnoodiging om zulk eene proef te nemen, niets wat onmogelijk is: graniet kan gesmolten worden, en de werktuigkunde weet krach- | |
| |
ten in het werk te stellen, die zich met de krachten die in een vulkaan werkzaam zijn, wel kunnen meten. En zie, die door ons verlangde proef is werkelijk genomen, hoewel niet met vurigvloeibaar graniet, maar met andere stoffen, en wel door Bischof, een man die vroeger zelf de pyrogene vorming van het graniet verdedigd heeft. Zijne proeven bewezen echter de onmogelijkheid, dat zulke nauwe spleten, als wij door granietvertakkingen gevuld zien, door vurigvloeibaar graniet gevuld kunnen zijn geworden, tenzij men stellen mag dat ook de spleten zelve tot op smelthitte verhit waren, wat zekerlijk niet bij de leien en zandsteenen en nog veel minder bij de
versteeningen-voerende kalksteenen, die met granietaderen doortrokken zijn, voorondersteld mag worden. ‘Wie ooit beproefd heeft,’ zegt Bischof, ‘om moeielijk vloeibare massa's in zeer nauwe kanalen te gieten, zal mij toestemmen dat het onmogelijk is dat het graniet ooit zulke fijne barsten heeft kunnen vullen, als wij b.v. aan den Rehberger Graben in den Harz zien dat het geval is.’
Die proef is dus niet ten voordeele van de leer der vulkanisten uitgevallen; eerder werd zij daardoor tegen gesproken.
Nog iets anders getuigen die granietaderen tegen de vulkanistische theorie. Als de granietuitloopers, zoo als de laatste aanneemt, met geweld in het dichte nevengesteente opgedreven zijn geworden, dan moet het daardoor zekerlijk in alle richtingen verbroken geworden zijn. Wij kunnen niet aannemen, dat gesteenten doorbroken kunnen worden zonder te breken. En wat leert de waarneming? Juist het tegendeel: de regel is, dat de granietuitloopers de ligging in lagen der gesteenten in 't geheel niet verstoord hebben: de lagen zijn volkomen ongedeerd blijvenliggen. Zonder de wetten der werktuigkunde geweld aan te doen, laat zich een geweldig indrijven van eene vreemde massa in een vast gesteente, zonder dat zijne structuur daardoor verstoord wordt, in 't geheel niet denken.
Eindelijk moeten wij nog een paar bijzonderheden dier granietvertakkingen kortelijk bespreken. De uiterste punten dier takken bestaan namelijk meestal slechts uit zuiver kwarts, en alzoo uit dat bestanddeel van het graniet, dat verreweg het moeielijkst vloeibaar is en dus het eerst stolt, en desniettegenstaande veel langer vloeibaar gebleven moet zijn dan het veel lichter smeltbare veldspaat en glimmer, die, ofschoon dus later stollende, toch tegen alle regels in veel eerder vast geworden
| |
| |
moeten zijn. Eene andere bijzonderheid dier granietvertakkingen bestaat daarin, dat vele een zoo fijn netwerk vormen, dat, als men hare opvullingsmassa wegdenkt, het nevengesteente dat zij doortrekken, zijne vastheid verliezen en samenvallen zou. De ledige kanaaltjes kunnen alzoo vóór het opvullen niet bestaan hebben; maar zij kunnen evenwel ook niet later door gewelddadig uiteenspatten van het nevengesteente ontstaan zijn, daar dan de structuur van het laatste verbroken moest zijn; het ontstaan der kanalen en hunne vulling moeten dus gelijktijdig en door de zelfde oorzaak gebeurd zijn.
En zoo wordt dus het hoofdargument der vulkanisten en plutonisten, waarop zij steeds met zooveel vertrouwen steunden, hun niet slechts ontnomen, maar zelfs tot een wapen tegen hunne theorie gemaakt.
Wij hebben tot nu toe slechts eenige stellingen der voorstanders van de leer der vuurvormingen bestreden; wij willen nu ook kortelijk zien, welke bewijzen de lieden van het water hebben voor de waarheid dat de granieten watervormingen zijn. Wederom beginnen wij met de vraag: wat is graniet? En wederom antwoorden wij: graniet is een kristallijnkorrelig gesteente, uit kwarts, glimmer en veldspaat bestaande. De vraag of het kwarts, de zuivere kristallijne kiezelaarde, op natten of op vurigen weg ontstaan is, moet, gelijk wij boven reeds met een enkel woord zeiden, als eene der belangrijkste, die de geologie opwerpen kan, beschouwd worden. Immers het kwarts vormt niet slechts op zich zelf een gesteente, de kwartsrots, maar komt ook als kristalkorrels in vele andere gesteenten voor, vooral in granieten en zandsteenen; het vormt bovendien volkomene kristallen in holten en opene ruimten, in gangen en aders. De vraag hoe het kwarts ontstaat, is dus eene zeer belangrijke. Om haar te beantwoorden moeten wij beginnen te vragen: hoe wordt er thans nog kwarts gevormd? en als het antwoord daarop niet volkomen bevredigend kan uitvallen, mogen wij er eene tweede vraag op laten volgen, namelijk deze: zijn er kwartsgesteenten over welker wijze van ontstaan de geologen van alle partijen het volkomen met elkander eens zijn, en wat zijn die gesteenten? Is het kwarts uitsluitend op natten of uitsluitend op droogen weg gevormd, of wel op beiden?
Dat er nog heden ten dage kwarts op natten weg gevormd wordt, bewijzen ons de randen van de openingen waaruit op
| |
| |
IJsland de geysers ontspringen, om slechts een enkel voorbeeld te noemen. En vragen wij hoe het in vorige tijden gegaan is, dan zijn het vooral de zoetwaterkwartsen, die door de talrijke zoetwaterschelpen, die zij omsluiten, bewijzen dat zij watervormingen zijn. Bovendien bevatten die zoetwaterkwartsen holligheden, zoogenoemde klieren, die met kristallen van kwarts, zoogenoemd bergkristal, cristal de roche, zijn gevuld. Het op waterigen weg ontstaan der laatsten is dus voor geen tegenspraak vatbaar; het is zoo duidelijk als dat wij andere kristallen op natten weg zien ontstaan. Ook is het niet mogelijk voor iets anders dan watervormingen te houden zulke zandsteenen, die, zoo als de bonte zandsteen en sommige tertiaire zandsteenvormingen die men quaderzandsteen noemt, uit volkomen duidelijke kwartskristallen bestaan. Zij zijn, zoo als door de welbewaarde bewerktuigde overblijfselen die zij bevatten, duidelijk bewezen wordt, watervormingen, en dus zijn hunne kwartskristallen dat ook. Eindelijk moet hier ook nog op eene verscheidenheid van dicht kwarts gewezen worden, op den hoornsteen of het agaat, dat als versteeningsmassa hout en rietstengels doordringt en verkwartst: dat indringen van kwarts in het weefsel van planten kan klaarblijkelijk slechts mogelijk zijn geweest als het kwarts zich in eene waterige oplossing heeft bevonden en geenszins als het vurig vloeibaar is geweest. Wij hebben dus bewijzen genoeg, dat het kwarts op natten weg, zoowel in den tegenwoordigen tijd als in den verledenen, ontstaan is.
Maar hoe gaat het met het kwarts op vurigen weg? Het antwoord op deze vraag is niet twijfelachtig. Ofschoon de lava's en slakken allen kwartshoudend zijn, zoo heeft toch geen werkzame vulkaan, noch een hoogoven, noch een oven in een glasblazerij, noch een enkel chemisch laboratorium ooit een enkel kwartskristalletje of zelfs een enkel kristallijn kwartskorreltje opgeleverd, om de eeuvoudige reden dat het onmogelijk is. Wij weten die onmogelijkheid ook scheikundig zeer goed te verklaren. Zuivere kiezelaarde is op zich zelf in een gewoon ovenvuur onsmeltbaar: met andere stoffen echter, die zich in de gloeiende vloeistof bevinden, verbindt zij zich tot silicaten, en wordt door de bases zoo vast gehouden, dat zij er niet meer van te scheiden is. Zelfs als het glas in eene aanhoudende hitte kristalliseert, verdeelt het zich altijd in twee silicaten van bepaalde verhoudingen, maar nooit vormt er zich
| |
| |
zuivere kiezelaarde. Alles wat op vurigen weg als eene kiezelaarde-vorming ooit tot stand kwam, bestaat daarin, dat men bij het opbreken van den hoogoven dikwijls eene witte, fijnvezelige, losse, zelden aardachtige, verwrijfbare massa vond, die Vauquelin voor kiezelaarde erkende. Maar dit was amorphe kiezelaarde, die zoowel in physische als in chemische eigenschappen grootelijks van de kristallijne kiezelaarde, dat is van kwarts, verschilt.
De ondervinding heeft ons dus op oubedriegelijke wijze geleerd, dat er noch in de werkplaatsen der natuur, de thans werkende vulkanen, noch in de verschillende werkplaatsen der menschen ooit kristallijne kiezelaarde uit den smeltvloed te voorschijn gekomen is, en dat er integendeel voor hare vorming op natten weg eene menigte goede bewijzen bestaan, zoowel uit den tegenwoordigen als uit den verledenen tijd. Ook heeft nooit iemand getwijfeld of de amorphe kiezelaarde wel op natten weg ontstaan is. Die eigenschap der kiezelaarde heeft echter iets zeer bijzonders, want vele andere delfstoffen, die het de scheikunde nog niet gelukt is op den natten weg te vormen, ontstaan op vurigen weg, hetzij in vulkanen of in hoogovens, als kristallen. Des te vreemder is het dat de vulkanistische theorie, ofschoon zij zich op geene enkele waarneming beroepen kan, en zij veeleer met alle waarnemingen in openbaren strijd is, toch nog volhoudt met eene menigte steensoorten, zoo als de granieten, porfieren, diorieten en trachieten, die allen kwarts als bestanddeel bevatten, tot de op vurigen weg ontstane gesteenten te rekenen. Men moet zich verwonderen over de driestheid waarmede die bewering uitgesproken, en over de hardnekkigheid waarmede zij thans nog volgehouden wordt.
Vraagt men de vulkanisten naar de reden waarom zij, niettegenstaande al het boven gezegde, toch volhouden met de genoemde gesteenten voor vuurvormingen te houden, dan antwoorden zij dat die gesteenten zich vertoonen in een toestand en in verhoudingen en omstandigheden waaruit men tot zulk eene wijze van ontstaan moet besluiten, en wat voor het geheel waar is, moet het ook voor zijne deelen zijn, in dit geval dus ook voor het kwarts. Dit argument is door Von Fuchs volkomen ontzenuwd; hij toonde aan, dat het graniet nooit gesmolten kan zijn geweest, vooreerst omdat, tengevolge van de zeer verschillende smeltbaarheid en stolbaarheid van zijne drie bestanddeelen - kwarts, glimmer en veldspaat, - het
| |
| |
kwarts het eerst had moeten kristalliseeren, en lang daarna eerst glimmer en veldspaat hadden moeten vast worden. Dit zou ten gevolge gehad hebben, dat deze drie mineralen niet, zoo als het geval is in het graniet, korrelig met en door elkander vergroeid konden zijn, maar in lagen op elkander gelegen moesten wezen. Ten tweede beweerde Von Fuchs dat er in kwarts-kristallen, als zij op vurigen weg ontstaan waren, geen andere kristallen van gemakkelijker smeltbare mineralen konden gevonden worden; immers het kwarts moest reeds lang van te voren gestold zijn, eer die andere stoffen tot kristallisatie hadden kunnen komen. Niet zelden vindt men kwartskristallen met fijne naalden van toermalijn of rutiel er in; hoe zouden die naaldvormige kristallen in het harde kwartskristal gedrongen zijn? Maar als wij stellen, dat die toermalijnnaalden reeds bestonden en dat het kwarts zich daaromheen heeft afgezet op natten weg, dan is het niet meer onverklaarbaar, dat wij zulke fijne kristallen van andere mineralen in het harde kwarts vinden. De lezer die er belang in stelt, kan in Teyler's Museum te Haarlem schoone kwartskristallen met vreemde lichamen er in, te zien krijgen.
Als er dus uit al het bovenstaande blijkt, dat het kwarts niet op vurigen weg kan zijn ontstaan, dan kunnen volgens de regelen der logica alle gesteenten, waarvan kwarts een samenstellend bestanddeel uitmaakt, en dus ook het graniet, niet op vurigen, maar slechts op natten weg ontstaan zijn. Plet graniet met al zijne verscheidenheden is dus een watervorming.
Wat de beide andere bestanddeelen van het graniet, veldspaat en glimmer, betreft, Bischof heeft na zeer nauwkeurige onderzoekingen gezegd: ‘dat wij geen enkel voldoend bewijs voor het ontstaan op vurigen weg van slechts een enkel glimmerblaadje kunnen vinden, maar wel dat er zich glimmer door pseudomorphe processen en dus op waterigen weg in verscheidene gevallen gevormd heeft.’
Anders evenwel is het met het veldspaat gelegen. De mogelijkheid van zijn ontstaan op vurigen weg is door hoogoven-produkten bewezen. Maar is het daarom onmogelijk dat het ook op natten weg ontstaat? In geenen deele, want de scheikunde leert dat vele lichamen op beide wegen voortgebracht kunnen worden. Er blijft dus slechts nog te vragen over of er in den scheikundigen toestand van het veldspaat iets te vinden is, dat aan zijne vorming op den natten weg hinderlijk is. En
| |
| |
het antwoord daarop is, dat er niets is wat een beletsel voor het hydrogene ontstaan van het veldspaat kan zijn. Als dus kwarts, glimmer en veldspaat, ellc op zich zelf, op den natten weg ontstaan kunnen, en de mogelijkheid daarvan door het feit dat zij zoo ontstaan zijn, bewezen is, dan is ook de mogelijkheid bewezen dat een uit die drie delfstoffen bestaand gesteente - het graniet en tevens alle andere granietachtige gesteenten - op waterigen weg ontstaan kan zijn. En slaan wij hierbij acht op hetgeen voor eenigen tijd door Gustav Rose is bewezen, dan is er geen twijfel meer aan of het graniet is eene watervorming. Die geleerde heeft namelijk bevonden, dat het kwarts in het graniet een soortelijk gewicht heeft van 2.6. Dit soortelijk gewicht nu kenmerkt het kwarts als hèt uit eene oplossing geprecipiteerd wordt, terwijl kwarts dat op den droogen weg uit een toestand van smelting vast wordt, eene geringere dichtheid heeft, namelijk van 2.3.
Niet zelden vindt men koolzure kalk in groote klonters in het graniet besloten, zoo als wij boven reeds gezien hebben. Als de geheele aarde eenmaal in gloeienden, vurig vloeibaren staat geweest was, gelijk de vulkanisten beweren, dan zouden koolzure kalk en kiezelaarde zich in die gloeiende vloeistof niet met elkander hebben kunnen verdragen; het koolzuur van de koolzure kalk had dan moeten wijken, en er zou kiezelzure kalk ontstaan zijn. Wij zouden, als dat gebeurd was, tegenwoordig geen kwarts en geen koolzure kalk in het rijk der delfstoffen aantreffen. Daar dit nu evenwel zoo niet is, daar kiezelzure kalk tot de zeer zeldzame mineralen behoort, kan het niet zóó gebeurd zijn gelijk de vulkanisten meenen; de kalksteen kan niet gesmolten geweest zijn, hij moet op den natten weg zijn ontstaan.
Als het graniet tot de pvodukten van het vuur behoort, als het eens in gesmolten toestand geweest is, hoe komt het dan dat men er de gewone produkten van gesmoltene kiezelaarde-voerende mineraliën, namelijk glasachtige massa's, niet in vindt? En als het graniet uit het binnenste der aarde als eene gesmoltene massa opgestegen is, hoe is het dan mogelijk dat het zich in groote koepelvormige massa's, die hoog boven alle omringende gesteenten uitsteken, opheffen kon, terwijl de hedendaagsche lavastroomen dit niet kunnen doen, maar zich vlak uitspreiden over het omringende land? In deze beide opzichten vinden wij dus tusschen de granieten en de hedendaagsche la- | |
| |
va's een zeer groot verschil, en gevolgelijk hebben wij het recht om aan te nemen dat de eersten op eene geheel andere wijze ontstaan zijn als de laatsten.
Uit al het voorgaande blijkt het zeker meer dan genoeg, dat het geloof aan den pyrogenen oorsprong van het graniet, noch met den physischen, noch met den chemischen toestand waarin wij dat gesteente vinden, in overeenstemming te brengen is. Wij worden daardoor van zelf er toe gebracht om aan het ontstaan van het graniet op waterigen weg te gelooven. Doch men versta mij wel: niet zoo als Werner het neptunismus begreep; de onoplosbaarheid of de hoogst geringe oplosbaarheid van de bestanddeelen van het graniet in water getuigt daartegen; wij gelooven met Von Fuchs dat de grondstof, waaruit het graniet door kristallisatie ontstond, eene amorphe, met water doortrokkene, deeg- of geleiachtige, plastische massa geweest is. En nemen wij die vooronderstelling aan, dan wordt het ons begrijpelijk hoe de kristallijne kiezelaarde nevens andere lichamen zelfstandig tot uitscheiding kon komen; dan begrijpen wij hoe kwartslcristallen andere delfstoffen geheel of ten deele konden insluiten, en hoe kwartskristallen indrukselen van andere kristallen kunnen vertoonen.
De granietuitloopers in het nevengesteente, zonder de geringste verstoring van de structuur en de laagsgewijze ligging veroorzaakt te hebben, en het eindigen dier uitloopers in een netwerk van de fijnste vertakkingen, worden dan begrijpelijk, want zij ontstonden nog vóór het vastworden der massa's. Zoo zal het dan ook geen verwondering meer baren als wij in het graniet brokken van het nevengesteente of in dit laatste granietbrokken vinden; want het zijn gelijktijdige vormingen die naast en in elkander ontstonden. Het voorkomen van het graniet in groote bergen, die hoog boven de overige gesteenten uitsteken, heeft dan niets meer wat ons verwonderen kan, want het is geen uit onderaardsche diepten opgerezen vuurprodukt, maar wel een precipitaat uit het water, dat op de zelfde wijs als kalk- en leem- en zandgesteenten opgestapeld is, en opgeheven geworden door zijdelingsche drukking en andere oorzaken.
Doch zou er dan bij de vorming van het graniet in 't geheel geen warmte medegewerkt hebben? vraagt misschien deze of gene lezer. Ik antwoord daarop, dat het zeer wel mogelijk is, mits men maar geen primitive warmte verlangt, bij voor- | |
| |
beeld van een hypothetisch centraalvuur of iets dergelijks uitgaande. Secondaire warmte, dat is eene warmte door het vormingsproces verwekt, kau er zeer wel bestaan hebben. Immers de kristallisatie of het vast worden van zulke ontzaglijke massa's, kon zeker niet gebeuren zonder dat er eene groote mate van warmte vrij werd, en in de gevallen waarin de kristallisatie zeer schielijk plaats had, kan de warmte zelfe tot een zeer hoogen graad gestegen zijn. Zoo kan er bij de vorming van het graniet eene hydro-thermale kracht werkzaam zijn geweest, die misschien de oorzaak zal zijn geweest van sommige verschijnselen in de granieten, die thans nog niet volkomen te verklaren zijn, Het is vooral de hydro-thermale werking die in den laatsten tijd door de onderzoekingen van Sénarmont, Daubrée, Delesse, Scheerer, Sorby, Sterry Hunt en anderen, meer en meer bekend geworden is. Door die hydro-thermale werking zijn lagen van verschillenden ouderdom geheel of gedeeltelijk kristallijn geworden. Men heeft langen tijd gemeend dat de hitte alleen de oorzaak geweest is van die veranderde schikkingen der deeltjes, van dat metamorphismus der gesteenten. Warm water, bezwangerd met koolzuur en hydro-fluorzuur is een krachtig middel ter ontleding van stoffen en tot het doen van scheikundige werkingen in de gesteenten, waarin het dringt. Als eene groote hoeveelheid van zulk water eene steenmassa doordringt, kan zij in den loop der eeuwen daarin eene kristallijne structuur verwekken, en in sommige gevallen kunnen gesteenten, die lager liggen en ouder zijn, betrekkelijk onveranderd blijven en zelfs hunne versteeningen ongeschonden behouden, terwijl jongere gesteenten gemetamorphoseerd worden. Dit kan gebeuren als het water het een of
ander beletsel vindt om verder naar beneden te dringen. Zoo is het te verklaren dat er graniet ligt op fossilenvoerende gesteenten, die ouder zijn. Een voorbeeld uit onze dagen moge dit alles bevestigen. Daubrée heeft de alkalische bronnen van Plombières in de Vogesen bestudeerd. Die warme wateren hebben een temperatuur van 160o F. Zij werden door de Romeinen tot baden gebruikt, en door lange pijpen of waterleidingen naar het badhuis geleid. De fondamenten dier gebouwen bestonden uit eene bedding van kalk, van gebakken steen en en kalksteen. Eeuwen aaneen is het warme water door die metselwerken gedrongen, en heeft daardoor aanleiding gegeven tot het ontstaan van verschillende zeolieten - onder anderen van apophylliet en
| |
| |
chabaziet - alsmede kalkspaat, arragoniet, vloeispaat en silicaten zoo als opaal, en al die stoffen vindt men in de voegen en ruimten tusschen het metselwerk, of in het metselwerk zelf. De mate van warmte, die in den loop van 2000 jaren hier werkzaam geweest is, moet ongetwijfeld zeer groot zijn geweest, ofschoon de intensiteit zekerlijk gedurende al dien tijd steeds zeer gering was.
Wie weet of het ook zoo niet met het graniet gegaan is; wie durft, na dit alles, ontkennen, dat graniet èn gneis èn lei en vele andere gesteenten eigenlijk de zelfde of analoge gesteenten zijn, mits in verschillende graden en trappen van verandering of metamorphose, ten gevolge van het indringen van water bezwangerd met verschillende stoffen, en van verschillende warmtegraden? Wie durft in den tegenwoordigen toestand der wetenschap nog volhouden, dat het graniet zonder twijfel het oudste, het eerst gevormde aller gesteenten is? Wie stemt niet in met Goethe als hij zegt:
Wie man die Könige verletzt,
Wird der Granit auch abgesetzt,
Und Gneiss der Solm ist nun Papa!
Auch dessen Untergang ist nah:
Denn Pluto's Gabel drohet schon
Basalt, der schwarze Teufelsmohr,
Aus tiefster Hölle bricht hervor,
Zerspaltet Fels, Gestein und Erden,
Omega muss zuni Alpha werden.
Und so wäre denn die liebe Welt
Geognostisch auf den Kopf gestellt.
En nu nog een enkel woord; niet om te zeggen waarom ik gemeend heb zoo uitvoerig over granieten en het ontstaan dier gesteenten te moeten spreken; ik heb in het begin van dit opstel reeds doen gevoelen, dat de wijze waarop de heer Van Diest over het ontstaan der granieten van Bangka spreekt, mijn groote grief was tegen zijn boekje: ik had des noods dit alles den schrijver wel in een brief kunnen mededeelen. Maar dit wilde ik niet: ik wenschte deze zaak in het publiek fce behandelen, en vooral wenschte ik dat in de ‘Gids’ te doen. Immers, zal dat tijdschrift getrouw blijven aan zijn naam en
| |
| |
zijne roeping, dan moet noodzakelijk juist in dezen tijd dit geologisch geschilpunt besproken worden. Op onze hoogere burgerscholen is ook, gelukkig, het onderwijs in de aardkunde verplichtend gemaakt: de beginselen dier wetenschap moeten thans onderwezen worden aan het opkomende geslacht. Zou het niet jammer zijn als de vulkanistische ideën van de vorige eeuw en van het eerste vierde gedeelte van de tegenwoordige, wortel schoten in het brein van de jonge lieden die ons zullen opvolgen op het tooneel des levens? Moeten zij den langen weg afleggen om van het vulkanismus van voorheen te komen tot het plutonismus, en van het plutonisums tot het neptunismus onzer dagen? Zullen wij hun niet een liniaal in handen geven als zij een rechte lijn moeten trekken; zullen wij hen dus niet laten profiteeren van wat anderen voor ons gedacht en gezien en beproefd hebben, liever dan hen te noodzaken hun tijd te verbeuzelen niet het trekken van lijnen uit de vrije hand, of met het te vergeefs zoeken naar waarheid in den doolhof van de lieden van het vuur? Niet dat ik verwacht dat mijn opstel in ‘de Gids’ gelezen zal worden door onze jonge lieden; als het al een van allen in handen mocht komen, ben ik zeker dat hij het, als voor hem veel te droog, zal wegwerpen voor dat hij tien regels gelezen heeft; maar die geroepen zijn om op de school de beginselen van aard- en delfstofkunde te onderwijzen, zullen, hoop ik, de moeite nemen mijn geschrijf in te zien, zoowel dit opstel als een ander dat in de maand Januari van dit jaar in de ‘Vaderlandsche Letteroefeningen’ is geplaatst. Zij zullen daardoor zien, als het ten minste noodig mocht zijn, dat er veel te zeggen valt tegen de leerstellingen van de vulkanisten. Het onderwijs in ons vaderland gaat een schoone toekomst te gemoet; de kennis der natuur wordt hoe langer hoe meer gebouwd op feiten en waarnemingen; menige hypothèse, vroeger voor waarheid gehouden, stort om en valt in puin;
laten wij onze jongelieden toch geen knollen voor citroenen verkoopen, geen vooronderstellingen voor feiten, geen theoriën voor waarnemingen geven.
Haarlem, Juni 1866.
Dr. T.C. Winkler.
|
|