Boekbespreking: Kijk eens in die steen

‘Ik wilde jullie vanuit de luie zetel of stoel via de computer graag laten meekijken in het fascinerende binnenste van gesteenten’, schrijft Ronald Dreesen in het voorwoord van Kijk eens in die steen. Het resultaat is om stil van de worden.

Roland Dreesen is als onderzoeker verbonden aan de Belgische Geologische Dienst in Brussel en zet zich als voorzitter van de Werkgroep Geologie bij de Limburgse Koepel voor Natuurstudie in voor de popularisering van geologie en de bescherming van aardkundig erfgoed. Daarbij is hij gefascineerd door de microscopische ‘vingerafdruk’ van een steen, de kleurenpracht en de vormen van de microscopisch kleine delen van heel normale gesteenten. In zijn wetenschappelijke onderzoeksprojecten gebruikte Dreesen al een polarisatiemicroscoop, onder meer bij archeologisch onderzoek. Maar ook voor meer populaire publicaties, zoals de Atlas natuursteen in Limburgse gebouwen en voor geologische fietsroutes. Hij heeft de prachtigste (microscopische) beelden geselecteerd en van een begeleidende tekst voorzien. Het resultaat is Kijk eens in die steen. Microscopische wonderen uit een versteend verleden, een 178 pagina’s tellend boek dat gratis te downloaden is.

Polarisatiemicroscoop

In de inleiding beschrijft Dreesen de werking van een polarisatiemicroscoop. Om de ’echte’ kleur van een mineraal te bepalen, wordt gebruik gemaakt van dubbelbreking van doorvallend licht in een lens van zuiver calciet. Dat lukt niet met gewoon glas, omdat dit geen geordende kristalstructuur heeft.

Om de kristalstructuur van mineralen onder de microscoop zichtbaar te maken, moet daarvan een slijpplaatje worden vervaardigd: een flinterdun plakje van slechts 30 micrometer (1000 micrometer = 1 mm), dat doorzichtig is en onder de microscoop past. Daardoor worden interferentiekleuren zichtbaar die karakteristiek zijn voor ieder mineraal.

Deze techniek, die overigens al bestond in de 19e eeuw, wordt tegenwoordig veel gebruikt in de sedimentologie en andere geologische onderzoeksdomeinen. In het boek staan foto’s met duidelijke voorbeelden. Twee foto’s van een slijpplaatje van een micaschist tonen het verschil tussen gebruik van gewoon licht en gepolariseerd licht: respectievelijk een grijze massa en een veelkleurig patroon (zie hieronder).

Veelkleurig firmament

In twintig hoofdstukken komen mineralen, gesteenten, fossielen en archeologische objecten aan de orde. Hier volgen enkele voorbeelden met een korte toelichting.

Van een oölitisch hematiet, een vorm van ijzererts die veel voorkomt in de Ardennen en het Leisteengebergte, toont een macroscopische opname naast een slijpplaatje een verbluffend  verschil. Een saaie donkerbruine massa verandert onder de microscoop in een veelkleurig firmament van allerlei vormen (zie beelden hieronder).

De begeleidende tekst en tekeningen vertellen over het gebruik van hematiet als grondstof voor de vervaardiging van rode verfstof vanaf de Steentijd. Die verf werd toen ook gebruikt als lichaamsversiering.

Ook de in Zuid-Nederland doodgewone bruingrijze Carboonzandsteen, die veel in huizen en gebouwen als bouwsteen is gebruikt, heeft onder de polarisatiemicroscoop fraaie kleuren. De steensoort is onder andere veel gebruikt in de muren van de middeleeuwse stadswal van Maastricht.

Kiezeloöliet, dat als kleine afgeronde steentjes te vinden is in het oudste Rijnterras van Zuid-Limburg op de Vrouwenheide bij Ubachsberg en in de zilverzandgroeve Van Heerlen, toont prachtige beelden, zowel macroscopisch als microscopisch in zowel gepolariseerd als niet-gepolariseerd licht. Macroscopisch toont kiezeloöliet zwarte puntjes op het afgeronde steentje. Microscopisch en gepolariseerd hebben de aparte kogelvormige elementen weer de fraaiste kleuren.

Van heel onopvallende zwerfstenen laat Dreesen zien hoe ze op microscopisch niveau in visueel vuurwerk kunnen veranderen.

Korstmossen en fossielen

Een heel ander voorbeeld betreft beelden van korstmossen die op kalksteen groeien. De bestanddelen van die korstmossen zijn op microscopisch niveau veel duidelijker te onderscheiden dan in het veld met het blote oog.

Slijpplaatjes van de bekende Limburgse kalksteensoorten tonen prachtig de biologische samenstelling van het gesteente. De planktonische foraminiferen, die de belangrijkste onderdelen van de kalksteen vormen, zijn uitstekend te determineren. Zo worden ook de verschillen in opbouw duidelijk van de honderden soorten kalksteen in de wereld. De fossiele resten geven daar op microscopisch niveau duidelijke aanwijzingen voor. Hetzelfde geldt voor veel andere gesteentesoorten.

Piramiden van Gizeh

Dreesen haalt zijn voorbeelden vooral uit Nederland en België, maar maakt ook uitstapjes naar het gebruik van gesteenten in bekende gebouwen verder weg, zoals de nummulietenkalksteen waaruit de piramiden van Gizeh zijn opgebouwd.

Kijk eens in die steen is visueel verbluffend en alleen daardoor al een aanrader. De manier waarop ‘gewone’ stenen en bouwmaterialen in het boek veranderen in objecten met een verbluffende kleurenpracht, maken het boek ook geschikt om een uurtje in de klas aan te besteden.