Keileem is onverbrekelijk verbonden met gletsjers en landijs. Het bestaat uit een ongesorteerd mengsel van klei, silt, zand, grind en keien. Aan het eind van de Saale-ijstijd, zo’n 135.000 jaar geleden, nadat het landijs, verdwenen was, bleef een kaal, golvend landschap achter, bedekt door keileem. In Noord-Nederland vormt keileem een vrijwel aaneengesloten afzetting.

Keileem geldt als gidsafzetting van gletsers of landijs. Overal waar keileem voorkomt waren eerder gletsjers aanwezig, of was er sprake van een ijskap. De landijsbedekking in de laatste vier ijstijden heeft in grote delen van Noordwest-Europa keileem achtergelaten.

Keileem in Noord-Nederland

Het voorkomen van keileem in de noordelijke helft van ons land betekent, dat hier sprake was van een ijsbedekking. Dit was het geval tijdens de Saale-ijstijd, ongeveer 175.000 tot 135.000 jaar geleden. Vooral in de provincies Friesland, Groningen en Drenthe vormt keileem een aaneengesloten, morene-afzetting met talloze grote en kleinere zwerfkeien. Het is meestal donkergrijs of plaatselijk anders gekleurd. Op veel plaatsen ligt keileem aan het oppervlak of is slechts bedekt door een dunne laag dekzand.

Op de zandruggen van het Hondsrug-complex in Oost-Drenthe komt ook keileem voor, op sommige plaatsen zelfs in grote dikte. Bijzonder is dat, direct na de Saale-ijstijd, delen van het kale Hondsruglandschap anders kleurden. In een omgeving met donkergrijze keileem lag, in de lengterichting van de ruggen, ook nog een roodbruin gekleurde keileemmassa. Vooral de hogere delen van de zandruggen waren hiermee bedekt. Deze keileem, die in de bodemkunde ‘rode keileem' genoemd wordt, is bijzonder rijk aan zwerfstenen. Naderhand is op veel plaatsen het kleurverschil tussen beide keilemen door verwering/oxidatie verdwenen. Bij graafwerkzaamheden zijn beide roestbruin van kleur en zijn alleen aan de hand van zwerfstenen van elkaar te onderscheiden.

Nieuweschootkeileem op de oostelijke Hondsrugtak langs de N33 bij Gieten

Op de hoogste delen van de zandruggen in Oost-Drenthe ligt boven op een ondergrond van grijze keileem een bruinrood  keileem-type met veel zwerfstenen.

Opzij van het Hondsrug-complex, met name in westelijk Drenthe, het Westerkwartier en Westerwolde in de provincie van Groningen, komt vooral Heerenveen-keileem voor. Deze 1 tot 5 meter dikke grondmorene dateert uit de eerste twee vergletsjeringsfasen van de Saale-ijstijd. Heerenveen-keileem vormt een aaneengesloten afzetting in grote delen van Noord-Nederland. Het bevat naast veel zwerfstenen uit Midden- en Zuid-Zweden, bijzonder veel vuursteen.

Heerenveen-keileem - Smilde (Dr.)

Het landijs dat tijdens de Saale-ijstijd vanuit het noordoosten ons land binnenschoof, heeft een vuursteenrijk keileem-type achtergelaten. Deze keileem komt voor in Oost- en West-Groningen, West-Drenthe en in de provincie Friesland. Lokaal komen  restanten van Heerenveen-keileem voor op de zandruggen van het Hondsrug-complex.

De ruimtelijke verspreiding van keileemtypen in Drenthe en Groningen levert interessante informatie op over de herkomst van het glacigene materiaal en daarmee ook over de bewegingsrichting van (delen) van de landijskap in de voorlaatste ijstijd. Hoewel de details nog steeds niet helemaal duidelijk zijn, evenmin als de volgorde van stagneringen tijdens de drie vergletseringsfasen, is langzamerhand een vrij goed beeld verkregen hoe het landijs zich tussen 175.000 en 135.000 jaar geleden in het noorden van ons land heeft gedragen.

Rijkdom aan zwerfstenen

Stenen voor zeedijken

Keileem bevat veel zwerfstenen. Kleine stenen en grote zwerfblokken komen zonder regelmaat naast elkaar voor. Plaatsen waar keileem aan de oppervlakte ligt, zijn te herkennen aan de stenen die er liggen. Het aantal zwerfstenen wordt echter steeds minder. Vroeger waren akkers en heidevelden bezaaid met zwerfstenen. Van deze rijkdom is vandaag de dag weinig meer over. Sinds de hunebedbouwers, zo’n 5000 jaar geleden, stenen verzamelen om daar hun hunebedden mee te bouwen, zijn door menselijk handelen miljarden grote en kleine keien uit het landschap verdwenen. De Hondsrug fungeerde eeuwenlang min of meer als een grote ‘steengroeve’, waar naar believen kleinere en vooral grote zwerfkeien weggehaald werden. Zelfs hunebedden werden niet ontzien.

Vooral na 1730 ging het snel. Paalworm-aantasting van de houten palissaden voorlangs de wierdijken veranderden de zeeweringen binnen een paar jaar in een soort gatenkaas. Om het kwetsbare achterland tegen overstromingen te beschermen zijn rond de Zuiderzee op grote schaal zwerfkeien gebruikt. Tegen enorme kosten werden de dijken in allerijl voorzien van een steenglooiing met zware keien. De meeste keien haalde men uit Drenthe. De plaatselijke bevolking verdiende in die tijd een aardige boterham aan het zoeken en delven van keistenen. De keien uit Drenthe gingen vooral richting Noord-Holland. In de dijkglooiing van de huidige Markermeerdijk liggen nog vele honderdduizenden grote Drentse zwerfkeien. Uit het gezelschap dijkstenen vallen ook nu nog conclusies te trekken uit welk deel van Drenthe deze afkomstig zijn.

Keiendelven

'Het goud van Drenthe'

In de 19^e eeuw kwam het ‘keiendelven’ pas goed op gang. In ruim honderd jaar is op grote schaal in het oostelijke Hondsrug-gebied naar zwerfstenen gezocht. Vele honderden mensen waren dag in dag uit op de heidevelden bezig om zwerfstenen van duivenei-grootte en meer uit de bodem op te spitten. De winning was belangrijk voor wegenaanleg. De keien werden kapot geslagen om er steenslag van te maken voor macadamwegen. Vooral in de wintermaanden, als er voor landarbeiders vrijwel geen werk was, kon men zo een boterham verdienen.

De hoeveelheid gedolven keien gaat ieder voorstellingsvermogen te boven. Vooral de oostelijke Hondsrugtak was bij de keiendelvers in trek. Van Buinen is bekend dat op veel plaatsen per are maar liefst 4000 kg zwerfkeien tevoorschijn kwam. Het delven van keien meer naar het westen op de Hondsrug loonde niet. Het verschil zit hem in twee verschillende keileemsoorten die op de ruggen van het Hondsrugcomplex voorkomen.

Bij werkzaamheden op het land komen nog steeds veel zwerfstenen te voorschijn. Na de oogst worden deze vaak met onbekende bestemming afgevoerd. Het karakter van Oost-Drenthe als een stenenrijk gebied is hierdoor radicaal veranderd. Het Hondsrug-gebied is wat dit betreft veranderd in een uitgeruimd landschap. Zwerfstenen zijn vandaag de dag meer in de dorpen en plaatsen te zien dan in het landschap eromheen.

Zwerfstenen als straatmeubilair - Borger (Dr.)

Op heidevelden en boerenakkers komen nog maar weinig zwerfkeien voor. Voor (grote) zwerfstenen moet je tegenwoordig vooral in de Hondsrugdorpen zijn. Bij de reconstructie en aankleding van het dorpscentrum van Borger heeft men honderden grote zwerfkeien toegepast.

Zwerfkeien als geologisch erfgoed

Lange tijd waren zwerfstenen vogelvrij. Wie ze wilde hebben, kon ze krijgen of kopen. Zo zijn heel wat fraaie zwerfstenen op plaatsen in Nederland terecht gekomen waar ze beslist niet thuis horen. Grote zwerfblokken zijn te beschouwen als geologisch erfgoed. Daarom was het een juist besluit van de provincie Drenthe om door aankoop van een aantal opmerkelijke grote zwerfblokken deze voor het landschap te bewaren. De zwerfkeien kwamen te voorschijn bij reconstructiewerkzaamheden aan de kruising van de N34 en N33 bij Gieten. Zwerfstenen, vooral de grote exemplaren, vormen voor iedereen zichtbare stille getuigen van een klimaatperiode die wij ijstijd noemen. Het was een periode die ons land vele duizenden jaren in een ijzige greep hield. De stenen illustreren het verhaal van landschapsvorming en langdurige klimaatveranderingen. Bovendien gunnen de keien ons door hun ouderdom en bijzondere samenstelling een inkijkje in de aardkorst, naar diepten en omstandigheden die wij in het echt nooit zullen aanschouwen. Kortom, ook al zijn het 'maar' zwerfstenen, ze leren ons veel over processen die het aangezicht van de aarde vormen en veranderen.

Keileemverschillen en zwerfsteentellingen

In keileemafzettingen zijn zwerfstenen opvallende bestanddelen. Zij vormen de grofste en de meest in het oog vallende fractie. De samenstelling van het gezelschap zwerfstenen blijkt vaak gebonden te zijn aan een bepaald type keileem. Dit maakt het mogelijk om door zwerfsteeninventarisaties de verbreiding van keileemtypen inzichtelijk te maken.

In ons land past(e) men bij zwerfsteeninventarisaties – ondanks een aantal tekortkomingen – de telmethode van Hesemann toe. Hierbij selecteert men uit de aanwezige kristallijne zwerfstenen een zo groot mogelijk aantal gidsgesteenten. Na determinatie kan men de zwerfstenen herleiden tot één van de vier door Hesemann gedefinieerde herkomstgebieden in Scandinavië. De uitkomst van de telling wordt vertaald in een formule van vier cijfers. De zo verkregen Hesemannformules zet men op een kaart uit, waardoor een beeld wordt verkregen van de ruimtelijke verspreiding van de zwerfsteengezelschappen en de daaraan verbonden keileemtypen.

Samenstellingsverschillen in keileem in Groningen en Drenthe

Het zijn niet alleen de kleurverschillen van onverweerde keileem die opvallen. Keileemafzettingen kenmerken zich ook en vooral door hun lithologie en verschillen in zwerfsteenspectra. Op grond hiervan is Drenthe globaal in tweeën te verdelen. Westelijk van de lijn Norg-Assen-Westerbork-Aalden komt keileem voor die rijk is aan vuursteen, vergezeld van zwerfstenen met een overwegend West-Baltische herkomst. De aangetroffen gidsgesteenten komen vooral uit Midden- en Zuid-Zweden, het Oostzeegedeelte tussen Zweden en Duitsland, Denemarken en het Deense eiland Bornholm.

Zwerfsteenvondsten van West-Baltische gidsgesteenten

Oostelijk van deze lijn, in het gebied van het Hondsrug-complex, komen zwerfstenen voor uit een heel andere hoek van Scandinavië. Rapakivi-granieten, Zuidwestfinse microklien-granieten en Norrland-granieten uit Zweeds Lapland bepalen daar het zwerfsteenspectrum. Het zwerfsteengezelschap in het Hondsrug-gebied wordt in hoofdzaak bepaald door herkomstgebieden in het noordoosten van de Oostzee, Zuidwest-Finland, Noord-Zweden en de Botnische Golf.

Zwerfsteenvondsten van enkele Oost-Baltische gidsgesteenten

Keileem in soorten

Bijzonder is dat in het Hondsrug-gebied in feite drie keileemtypen voorkomen, twee zandige en een kleirijk type. Alle drie bevatten ze een Oost-Baltische zwerfsteen-gezelschap. De onderste van deze drie keilemen is vuursteenhoudend en bevat altijd zwerfsteensoorten uit Midden-en Zuid-Zweden. De keileem daar bovenop is vuursteenvrij. Bovendien ontbreken hierin zwerfstenen uit Midden- en Zuid-Zweden. In deze keileem komen, op plaatsen waar de keileemafzetting een grote dikte bereikt, onregelmatige grote en kleinere pakketten, schollen en slierten voor van een kleirijke, rossig-rode keileem met talrijke kalkconcreties. Deze keileem bevat uitsluitend zwerfstenen, zowel kristallijn als sedimentair (Ordovicische en Silurische kalkstenen) uit het Oost-Balticum. Op de typologie en de specifieke kenmerken van deze Hondsrug-keilemen zal hieronder nader worden ingegaan.

Terzijde

Behalve deze drie keileemtypen, die gekoppeld zijn aan de Hondsrug-ijsstroom, komen verspreid in het Hondsruggebied plaatsen voor met keizand van Heerenveen-keileem. Bekend is het voorkomen ervan op het Balloërveld bij Rolde, waar dit keizand gemengd is met zwerfsteenmateriaal uit verweerde en uitgespoelde Assen-keileem. Heerenveen-keileem komt in een groot deel van Noord-Nederland voor (Westerwolde-Oldamt (Gr.), Westerwolde (Gr.), West-Drenthe en in Friesland). Deze keileem is afgezet door landijs dat bij de vergletsjering van ons land tijdens de eerste twee vergletsjeringsfasen vanuit het noordoosten ons land binnendrong.

Eén of meer keileembedekkingen

In Noord-Nederland is meestal sprake van een enkelvoudige keileem afzetting. Deze afzetting, die in grote delen van Noord-Nederland een aaneengesloten karakter bezit, staat bekend als Heerenveen-keileem. Deze keileem is op de ondergrond afgezet nadat het Scandinavische landijs in het Saalien vanuit het noordoosten ons land binnenschoof en in een aantal fasen zijn uiterste zuidgrens bereikte in Midden-Nederland.

Het zwerfsteenspectrum van Heerenveen-keileem is uitgesproken West-Baltisch. De samenstelling van de zwerfstenen wordt vooral bepaald door gesteenten uit Midden- en Zuid-Zweden, de zuidelijke Oostzee, Denemarken en in zeer geringe mate door gesteenten uit het Oslo-gebied in Zuid-Noorwegen. Vuursteen is in grote aantallen aanwezig. Krijt-afzettingen in Denemarken en de zuidelijke Oostzee zijn het herkomstgebied van de vuurstenen.

Ondanks het uitgesproken West-Baltische karakter is het opmerkelijk dat Oost-Baltische zwerfsteensoorten als rapakivi's in Heerenveen-keileem niet zeldzaam zijn. Dit is strijdig met het veronderstelde stroompatroon van het landijs en het brongebied ervan in Scandinavië. De aanwezigheid van roodachtige rapakivi-granieten is hoogstwaarschijnlijk te danken aan de opname onderweg van eerder afgezet en dus ouder morenemateriaal.

Keileem in het Hondsrug-gebied

In het Hondsrug-gebied in Oost-Drenthe is de situatie wezenlijk anders. Op het laatst van de vergletsjering in het Saalien is dit gebied ingrijpend beïnvloed door de effecten van de Hondsrug-ijsstroom. Deze rivier van ijs ontsprong in het Noordzeegebied en bewoog in zuidoostelijke richting over Groningen, Drenthe, het oosten van Overijssel tot in het Münsterland in Duitsland.

De Hondsrug-ijsstroom heeft op de ondergrond, met name op de parallel verlopende zandruggen, ook keileem afgezet. Opmerkelijk is dat het relatief snel bewegende ijs de ondergrond ook sterk erosief beïnvloed heeft. Het bestaande reliëf werd afgevlakt, aanwezige glacigene afzettingen (zoals Heerenveen-keileem) werden grotendeels opgeruimd. In plaats hiervan zijn door de Hondsrug-ijsstroom op de ruggen van het Hondsrug-complex twee elkaar bedekkende keilemen afgezet, met in één ervan nog pakketten en schollen van een derde keileem-type.

Noordhorn- en Nieuweschootkeileem

De keileemlaag die door het landijs in de Saale-ijstijd op de ondergrond is afgezet, was oorspronkelijk kalkrijk. In de loop van de tijd is keileem, vooral op plaatsen waar de laagdikte gering was, door erosie en uitloging kalkvrij geworden. 

De basis van de Hondsrug-keilemen wordt gevormd door kalkrijke grijze Noordhorn-keileem. Dit keileemtype is uit de zool van de ijsstroom op de ondergrond afgezet. Uit de samenstelling blijkt dat dit een echte grondmorene is. Het zwerfsteenspectrum van Noordhorn-keileem is Oost-Baltisch. Rapakivi-granieten zijn dominant aanwezig.  

Boven op deze Noordhorn-keileem is nog een tweede type keileem afgezet. Deze staat bekend als Nieuweschoot-keileem. Over grote delen van de zandruggen in het Hondsrug-complex is deze roodbruine, zandige en zwerfsteenrijke keileem alleen aan zijn zwerfsteeninhoud te herkennen. De laagdikte varieert van 1-5 meter.

Op plaatsen waar de keileemafzetting een grote dikte bereikt, heeft Nieuweschoot-keileem het karakter van een ‘melt-out till’ en mogelijk ook van een ‘flow-till’. Op deze plaatsen is de keileemafzetting in sedimentair opzicht chaotisch te noemen. Het glacigene pakket afzettingen is sterk gedeformeerd en bezit alle kenmerken van een uitsmeltingskeileem, die uit stagnerend en afsmeltend ijs van de Hondsrug-ijsstroom bovenop de onderliggende Noordhorn-keileem is terecht gekomen en daarbij is vervormd. Er zijn duidelijke aanwijzingen dat de beweging van de ijsstroom op het laatst van de Saale-ijstijd, door gebeurtenissen stroomafwaarts, minstens eenmaal, maar waarschijnlijk vaker, stagneerde.

Terzijde:

Door verwering en uitloging is keileem na afzetting, vooral op plaatsen waar de laagdikte vrij gering is, ontkalkt geraakt. Op plaatsen waar keileem een grote dikte bereikt, is alleen de bovenste 1-2 meter ontkalkt. In de weergave van keileemtypen in Nederland wordt hiermee rekening gehouden. In het geval van Emmen/Nieuweschoot-keileem heeft de eerste naam betrekking op het kalkvrije type, de tweede naam is de onverweerde, kalkrijke versie. In wezen hebben we dus met één keileemsoort te maken. Ten tijde van hun afzetting in het Saalien waren alle keileemtypen in Nederland kalkrijk.

Erosie en uitspoeling van Nieuweschoot-keileem

Hoewel de gedragingen van het ijs van de Hondsrug-ijsstroom niet goed bekend zijn, lijkt er sprake te zijn geweest van onderbrekingen. Tijdens een stagnatie-fase was het ijs van de Hondsrug-ijsstroom, net als de omgeving van het landijs waarin het bewoog, aan degeneratie en afsmelting onderhevig. Smeltwatervorming en erosie hebben de Nieuweschoot-keileem geërodeerd en uitgespoeld. Dit verklaart vooral op plaatsen waar keileem een grote dikte bereikt (Noordhorn, Groningen, Gieten en Emmen), de aanwezigheid van samengespoelde keienpakkingen en fijn tot grofkorrelige en grindhoudende smeltwaterafzettingen. Ook fijnkorrelige smeltwaterzanden met talrijke dropstones, getuigen van smeltprocessen op en in het ijs.

Erosie, uitspoeling en sedimentatie van glaciaal materiaal vond plaats op en in het ijs van de Hondsrug-ijsstroom. Hierbij is glaciaal materiaal uit en mogelijk plaatselijk ook op het ijslichaam naar beneden gegleden en op de onderliggende morene terechtgekomen. Nadat het ijs van de Hondsrug-ijsstroom weer op gang kwam, werden de gevormde keileemafzettingen door dynamische processen onder het ijs gefermeerd en geërodeerd. Dit verklaart voor een deel niet alleen de aangetoonde deformatieverschijnselen in keileem en bijbehorende smeltwaterafzettingen, daarnaast is het totale pakket van beide keileemsoorten op de zandruggen van het Hondsrug-complex door de beweging van het ijs geërodeerd, waardoor deze naar de flanken van de ruggen dunner worden en uitwiggen.

Keileemtypen

Op grond van zwerfsteentellingen en aanvullend sediment-petrologisch onderzoek zijn in Drenthe en Groningen met zekerheid een zevental keileemtypen onderscheiden. Hierbij wordt onderscheid gemaakt tussen kalkhoudende (=onverweerde) en door verwering ontkalkte varianten. Op grond van deze verschillen is onderstaande keileem-classificatie ingevoerd. De onderverdeling in subtypen en de beschrijving daarvan volgt hierna in aparte hoofdstukken.

Terug