Geschiedenis van de aarde zichtbaar in de Grand Canyon

De lagen gesteente die te zien zijn in het bovenste deel van de kloofwanden van de Grand Canyon dateren uit het Paleozoicum. Onder in de granieten kloof bevinden zich oude lagen uit het Precambrium. De in het Mesozoicum en het Kaenozoicum gevormd jonger gesteente is helemaal weggesleten.

De grillig gevormde Grand Canyon

De grillig gevormde kloof in het aardoppervlak bevindt zich midden in de Arizona-woestijn, is circa 515 km lang en gaat bij Granite George 1,5 km loodrecht de diepte in, terwijl de breedte varieert van 30 km tot 0,8 km aan de noordkant onder de Toroweap Overlook.

De gestreepte wanden van de Grand Canyon zijn samengesteld uit vele steenlagen, waarvan de onderste bestaan uit het sobere schist. Dit is een metamorf gesteente dat gemakkelijk splijt. Ook vind je in de onderste steenlagen fossielrijk graniet. Ongenaakbare en steile tafelbergen lijken erg veel op tempelruines. Ze verdelen het landschap in een ingewikkeld labyrint van geulen en spleten. Daardoor dachten sommige 19de eeuwse geleerden dat de canyon ontstaan is na een reusachtige aardbeving.

Waterscheiding

Het uitgestrekte Kaibab Plateau vormde 60 miljoen jaar geleden de waterscheiding tussen de oude Colorado-rivier in het oosten en het Hualapai-stroomstelsel in het westen. Deze Hualapai sleep in de loop der eeuwen een geul uit in het plateau. Dit proces noemen we horizontale erosie. Geleidelijk aan bereikte deze rivier - zich steeds verder uitslijpend - de oude Colorado, waarna beide rivieren samen verderstroomden als de huidige Colorado, die zich voor de bouw van de Glen Canyon Dam door het plateau stortte met een snelheid van 30 km per uur en daarbij dagelijks miljoenen tonnen steen en aarde verplaatstte.

Ontstaansgeschiedenis

De bovenkant van het plateau (dat ooit een oceaanbodem geweest is) vormde de bovenste laag van een aantal lagen van zandsteen, schalie en kalksteen. Deze lagen worden tegenwoordig aangeduid onder de naam 'Grand Canyon-reeks' De Grand Canyon reeks werd tussen de 600 en 250 miljoen jaar geleden in het Paleozoicum afgezet bovenop een 2 miljard jaar oude schistlaag (stollingsgesteente), die gevormd was in het Precambrium en tegenwoordig aangeduid wordt als de zgn. Visjnoe-schist. Later baande gesmolten gesteente zich een weg door de Visjnoe-schist, waardoor zwakke plekken ontstonden in de gesteentelagen van de Grand Canyon reeks. Deze zwakke plekken noemen we de zgn. 'granietintrusies'. Door het omhoogkomen van de aardkorst ontstonden horsten, die afvlakten door erosie. Vervolgens werden nieuwe lagen zandsteen, schalie en kalksteen afgezet op de oude Grand Canyon-reeks, waarna de oer-Colorado zich een weg begon te banen door de lagen.

Terwijl later de nieuwe, woeste Colorado zich een weg sleet door alles wat de rivier tegenkwam, begon de aardkorst zich te verheffen en het gesteente onder de rivier omhoog te duwen, zodat er een grote koepel ontstond. In de daaropvolgende 5 miljoen jaar steeg het plateau (met de snelheid van een fractie van een millimeter per jaar) 1200 meter, terwijl stukjes steen en zand in het snelstromende water ondertussen langzaam de kloof uitschuurden. Tegenwoordig (tien miljoen jaar later) heeft de Colorado een kloof uitgesleten die tot in de Visjnoe-schist reikt.

Tegelijkertijd met het zich telkens verder insnijden van de rivier in de rotsen, begonnen andere eroderende krachten in te werken op de vrijkomende rotswanden, die zich steeds meer gingen splijten. Hitte en kou maakten de spleten steeds breder en de winterse neerslag, versterkt door de smeltende sneeuw maakten een gestage stroom van zanderig gruis en puin los, die door het water werd voortgestuwd. De rivier ondervond steeds minder weerstand en beukte steeds krachtiger tegen de rotsen. De onderkant van het dal sleet weg terwijl de rotsbodem omhoog bleef komen, zodat de kloofwanden hoger en hoger werden.

Eeuwig durende vorming van de Grand Canyon

Hoewel deze ontzagwekkende canyon onveranderlijk lijkt, verandert en groeit hij voortdurend. De Gen Canyon Dam werd in 1964 stroomopwaarts aangelegd. Deze dam heeft de kracht van de Colorado rivier drastisch ingetoomd. Maar nog altijd brokkelen bij slecht weer de wanden af, nestelen zich planten in de spleten en vallen er stukken steen naar beneden wanneer het gesteente splijt. Het is het eeuwigdurende spel der verandering van de natuur.