Geologie en geografie van het terrein

Het prehistorische mijnveld ligt in en op de bovenrand van de oostelijke steilrand van het Maasdal tussen Rijckholt en St. Geertruid.
Rijckholt ligt op de rand van het Maasterras van Oost-Maarland en het Maasterras van Caberg. Aan het maaiveld  bevindt zich tussen deze twee terrassen een hoogteverschil van ongeveer 8 m.
St. Geertruid ligt op het Maasterras. Het hoogteverschil tussen het Maasterras van Caberg en St. Geertruid bedraagt ongeveer 70 m.

Op het Maasterras ligt een laag löss. Bij Rijckholt is deze laag ongeveer 5 m. dik. In de richting van St. Geertruid neemt de dikte toe. Aan de voet van de steilrand bedraagt de dikte op sommige plaatsen zelfs 18 m.
In de steilrand  tussen het Maasterras van Caberg en St. Geertruid ontbreekt de lössbedekking voor een groot deel.
Aan de rand van het plateau  van St. Geertruid is een groot deel van het löss door erosie verdwenen en is de dikte plaatselijk minder dan 1 m. In de richting van St. Geertruid neemt de dikte van het löss weer toe (tot plaatselijk 10 m.)

Op onderstaande kaart is het geologische Oost-West profiel te zien van het Maasdal, tussen Sint Geertruid en de Maas
De ontgonnen vuursteenbanken in de prehistorie bevinden zicht in de kalksteen van Lanaye (formatie van Gulpen).

De 23 vuursteenlagen in de kalksteen van Lanaye:

Het gebied binnen het prehistorisch mijnveld is aan de zuidrand begrensd door het droogdal van Moerslag (zie kaart hieronder), dat  aan de voet ongeveer 60 m. diep in het Maasterras van St. Geertruid is ingesneden.
De noordrand is begrensd door het droogdal de Scheggelddergrub. Deze is aan de voet ongeveer 50 m. diep in het Maasterras van St. Geertruid ingesneden.
Tussen het droogdal van Moerslag en de Scheggelddergrub doorsnijdt de Schone Grub het noordelijk deel van het prehistorische mijnenveld.
De schone grub en de Scheggelddergrub zijn erosiegeulen, ontstaan door het aan de oppervlakte afstromende regenwater.

Vuursteen komt vooral voor in 2 kalksteen formaties:

• De formatie van Gulpen

• De formatie van Maastricht

Er bestaan dus verschillende soorten kalk. De kalk wordt meestal genoemd naar de belangrijke plaats in de omgeving waar het soort kalk aan de oppervlakte komt (vandaar bijvoorbeeld de naam "formatie van Gulpen").

Hoewel in het gehele Gulpense en Maastrichtse Krijt vuurstenen voorkomen, is de hoeveelheid vuurstenen in het hoogste gedeelte van het Gulpense Krijt het grootste. Hierbij komt nog dat de vuursteenknollen in deze kalk voor een gedeelte van zeer uitzonderlijke kwaliteit zijn en in zeer rijke lagen voorkomen.

De Formatie van Gulpen wordt opgedeeld in vijf laagpakketten. Van boven naar onder zijn dit de Kalksteen van Lanaye; de Kalksteen van Lixhe; de Kalksteen van Vijlen; de Kalksteen van Beutenaken en de Kalksteen van Zeven Wegen.
De formatie van Gulpen is ongeveer 73 tot 69 miljoen jaar oud.
Bovenop de Formatie van Gulpen is de jongere Formatie van Maastricht te vinden.
De ondergrondse vuursteenwinning heeft plaatsgevonden in de kalksteen van Lanaye. Deze laag is tussen de 15 en 18m meter dik.
In de Kalksteen van Lanaye komen 23 vuursteenlagen voor. Vuursteenlaag 10 werd in het Neolithicum via mijnbouw ontgonnen in de vuursteenmijnen in Rijckholt. Incidenteel werden ook andere lagen ontgonnen.

De kalkafzetting in het Savelsbos is bedekt met een laag grind van 4 tot 6 m. en is veelvuldig doorsneden door dolines (ook wel geologische orgelpijp genoemd). Op plaatsen waar het regenwater als gevolg van van de aanwezigheid van splijtvlakken of breuken sneller in de bodem kon wegzakken zijn dolines (geologische orgelpijpen) ontstaan. De doorsnede en diepte van deze geologische orgelpijpen zijn zeer variabel. De doorsnede kan aan de bovenkant variëren van ongeveer 3 meter tot 10 meter en de diepte kan variëren van 5 tot 25 meter.

Geologische kaart van de omgeving van Rijckholt - St. Geertruid:	Legenda:

De bodem van Limburg is in hoofdzaak gevormd tijdens de twee perioden dat de zee in deze streken actief was: grofweg rond 70 en 25 miljoen jaar geleden. Tijdens deze twee opbouwfasen leefden  in het ondiepe water voor de kust van de zee kleine schelpdiertjes, slakjes en dergelijke. Als ze stierven, zakten ze naar de bodem, waar ze zich miljoenen jaren lang ophoopten tot een tientallen meters dik kalkpakket.

In de loop van honderden millennia heeft dit pakket onder druk zich verdicht tot het zachte gesteente dat we nu krijt of mergel noemen. Onderin de oudere kalksteenlagen hebben zich tegelijkertijd rondom vroegere graafgangen vuursteenbanken gevormd. Na een miljoenen jaren durende periode waarin hier grote moerassen lagen langs de rand van de zee, viel ons gebied rond 6 miljoen jaar geleden definitief droog, doordat de ondergrond geleidelijk omhoog kwam.

Rond 2 miljoen jaar geleden begonnen ook de ijstijden. De koude perioden hebben met hun extreme temperatuurwisselingen, sneeuwstormen en permanente bevroren bodems de kenmerkende droogdalen in het landschap uitgesleten.
Aan het einde van de laatste ijstijd voerde de wind de huidige bovenlaag van uiterst fijne leem (löss) aan, de grondsoort waaraan de Limburgse bodem de bijzondere vruchtbaarheid dankt.

Het huidige Zuidlimburgse landschap werd gevormd door de Maas die het gebied heeft gemodelleerd tot een opvallend terrassenlandschap bestaande uit trapsgewijs opgebouwde plateau’s met steilranden. Een van deze randen wordt gevormd door het langgerekte Savelsbos, dat de begrenzing vormt tussen het z.g. Hoogterras en het Middenterras van de Maas. In deze markante steilrand werd door de Werkgroep Prehistorische Vuursteenmijnbouw een verkenningstunnel gegraven om de prehistorische vuursteenmijnen te ontsluiten.

Vuursteen
Vuursteen wordt ook wel chert, hoornsteen, flint (Engels) of silex (Frans) genoemd. Het is een gesteente dat ontstaat in een afzettingslaag (sediment). Overwegend is dat kalk.
Vuursteen is een gesteente dat nooit als vaste rots voorkomt, maar alleen als insluitsel in kalksteen.
Vuursteen is een concretie  van kiezelzuur (mineraalgroep chalcedoon) die onder lang aanhoudende druk onder de grond ontstaat. Het wordt uitsluitend in kalk en krijtbodems gevormd.
De chemische naam is Siliciumdioxide (SiO₂). Het kiezelzuur is oorspronkelijk afkomstig van het land en werd door rivieren naar zee getransporteerd. Daar gebruiken tal van dieren en planten het bij de bouw van harde delen. Na het afsterven bleef op de zeebodem een laag over van kiezelhoudende delen en kalkhoudende delen. De rottende weke delen trokken allerlei dieren aan. Door hun gegraaf in de zeebodem ontstonden vele graafgangen. Dit gegraaf leidde tot een verstoring van de oude zeebodem. Ook ontstond er een scheikundige verandering waardoor kalk en kiezelzuur gedeeltelijk oplosten.
Uiteindelijk leidde dit o.a tot de vorming van vuursteenknollen, vuursteenplaten e.d.

Vuursteen is vrij hard materiaal. De kristallen waaruit vuursteen is opgebouwd zijn meestal zeer klein.

Eigenlijk is pure vuursteen (het basismateriaal) zo doorzichtig als glas, maar verontreinigingen zorgen voor kleuring van de steen. Meestal is deze blauw of zwartblauwgrijs tot wit van kleur.
Zie ook de pagina over vuursteen.

De afbeeldingen op deze pagina zijn met toestemming overgenomen uit:
Nederlandse Geologische Vereniging, Afd. Limburg. Werkgroep Prehistorische vuursteenmijnbouw. De prehistorische vuursteenmijnen van Ryckholt - St. Geertruid. 1998. ISBN 90-801523-4-X
 

Web-site gemaakt door Henk Engelen

Revised: