Ophioliet: oceanische korst op land - betekenis, ontstaan en voorbeelden

Ophioliet: ontdek hoe oceanische korst op land komt, herken groene basaltische rotsen en begrijp betekenis, ontstaan en voorbeelden in Alpen & Himalaya voor plaattektoniek.

Een ophioliet is een gedeelte van de oceanische korst van de aarde en de onderliggende bovenmantel dat is opgeheven en boven de zeespiegel is blootgelegd. De rotsen waaruit ophiolieten bestaan zijn meestal mafische tot ultramafische gesteenten: van geëxtrudeerde basalt (vaak in de vorm van kussenvulkanen of 'pillow lavas') via een pakket van verticaal-ingesloten dikes (sheeted dike complex), naar gabbro's en tenslotte peridotieten van de bovenmantel. Door hydrothermale alteratie en metamorfose krijgen veel ophiolieten een karakteristieke groenachtige kleur (serpentinisatie, chloriet, epidot).

Ontstaan

Ophiolieten vormen oorspronkelijk aan spreidingszones op de oceaanbodem, bijvoorbeeld bij mid-ocean ridges of in back-arc-bekken. Smelt uit de mantel stijgt op, vormt gelaagde intrusies (gabbro) en basalts-apparaten aan het oppervlak; koude zeewatercirculatie veroorzaakt uitgebreide hydrothermale omvorming. Wanneer een oceaanbodem later wordt geconfronteerd met een continentale rand of een andere plaat, kan een deel van die oceaankorst niet altijd naar de diepere mantel worden getrokken. In uitzonderlijke gevallen wordt dat stuk oceanische lithosfeer over de continentale korst geschoven — een proces dat obductie wordt genoemd — waardoor ophiolietcomplexen op het land terechtkomen. Veel ophiolieten laten zien waar vroegere oceaanbekkens door subductie werden verteerd en hebben zo wezenlijk bijgedragen aan de ontwikkeling van de plaattektoniek.

Kernkenmerken

• Stratigrafische opeenvolging: diepzeeafzettingen (bijv. radiolarische chert of pelagische kalk), kussenvulkanen (basalt), sheeted dikes, gabbro en ultramafische mantelgesteenten (peridotiet).
• Hydrothermale alteratie en serpentinisatie: omzetting van olivijn en pyroxeen naar serpentine en andere groene mineralen (verklaart de groenkleur).
• Structurele kenmerken: sterke breuk- en schuifzones door obductie en botsing; dikwijls aanwezig in langs gestratificeerde of verplaatste suites in bergketens.
• Metamorfe overprint: veel ophiolieten tonen greenschist- of hogere facies metamorfose door tektonische gebeurtenissen na obductie.

Obductie en tektonische betekenis

Obductie (het op het continent plaatsen van stukken oceaanbodem) is minder gebruikelijk dan normale subductie, omdat oceaanische korst doorgaans zwaarder en therefore wegduikt onder een continent. Voor obductie zijn vaak specifieke omstandigheden nodig: de aanwezigheid van een dikke, relatief 'buoyant' oceaanplaat (bijv. een grote oceaanplaatgesteente‑ophoping of een seamountketen), of een complexe botsings- en plooiprocessen langs een convergente rand. Ophiolieten waren historisch belangrijk bewijs voor de realiteit van de plaattektoniek en helpen geologen reconstructies te maken van oude oceaangebieden en botsingen.

Voorbeelden

• Semail-ophioliet (Oman) — één van de grootste en best bestudeerde ophiolietcomplexen ter wereld.
• Troodos (Cyprus) — bekend om duidelijke seafloor-spreading-sequenties en hydrothermale mineralisaties.
• Zermatt-Saas (Alpen) — voorbeeld in de Alpen waar oceanische fragmenten zijn ingebed in bergketens.
• Regionale vermeldingen: ophiolieten komen voor in veel berggordels, waaronder de Alpen en de Himalaya, en in andere gebieden met vroegere oceaantjes en botsingen.

Wetenschappelijke en economische waarde

• Wetenschappelijk: ophiolieten geven een directe kijk op de samenstelling van de oceanische korst en de bovengrondse mantel, processen van seafloor spreading, en hydrothermale systemen die op de oceaanbodem actief zijn.
• Economisch: sommige ophiolieten bevatten geconcentreerde metalen en ertsen (bijv. chromiet, koper-, nikkel- en platina-groep mineralisaties) die interessant kunnen zijn voor mijnbouw.

Herkennen in het veld

In het veld vallen ophiolieten op door de combinatie van doffe groene ultramafische gesteenten, lagen van gabbro en basalt met karakteristieke kussenvormige structuren, en vaak aanwezigheid van oude zeedeposities of cherts. Tektonische schuifvlakken en sterke breukstructuren wijzen op de heftige plaatbewegingen die nodig waren om oceaanbodem op het land te brengen.

Stratigrafie en definitie

De stratigrafische opeenvolging in ophiolieten wordt veroorzaakt door lithosfeervormende processen op mid-oceanische ruggen:

• Sedimenten: modder (zwarte leisteen) en krijt, afgezet na de vorming van de korst.
• Extrusieve opeenvolging: basalt "kussen lavas" tonen magma/zeewater contact.
• Verticale, parallelle dijken voedden lavas boven.
• Gabbros van mineralen die uit een magmakamer bezinken.
• Peridotiet: mineralen uit de aardmantel, verhit en onder druk gezet in de orogenese (gebergtevorming).

Geïdealiseerde stratigrafische opeenvolging van een ophioliet

Zoek op letter