OLYMPUS DIGITAL CAMERA

Helleflint is bij zwerfsteenliefhebbers een bekende naam. In sommige delen van Noord- en Midden-Nederland komen zwerfstenen ervan algemeen voor. Helleflint is een bikkelhard, dicht gesteente dat bij het doorslaan aan vuursteen herinnert. Maar wat is helleflint eigenlijk voor gesteente? Tijd voor wat uitleg.

Hoewel het doorgaans niet die indruk maakt, is helleflint een metamorf gesteente. Het is zeer variabel gestreept, geplooid, gevlekt, geband en heeft vaak een porfirisch uiterlijk. Daarnaast komen homogene, eenkleurige typen voor. Kortom, het valt niet mee om twee gelijke helleflinten te vinden. De naam komt van het Zweedse ‘hälleflinta‘, dat rotsvuursteen betekent. We hebben de naam te danken aan Zweedse mijnwerkers die het harde gesteente vaak in de buurt van ertsvoorkomens tegen kwamen. Helleflint komt op verschillende plaatsen in Zweden en Finland voor, maar het merendeel van onze zwerfstenen komt uit Zuid-Zweden. In de Zuidzweedse provincie Småland is het gesteente sterk verbreid.

Porfierische helleflint – Zwerfsteen van Weissenhaus (Dld.).
Gestreepte helleflint – Zwerfsteen van Kasseedorf (Dld.).
Kogelhelleflint – Ryssa, Dalarna, Zweden.

Bikkelhard en splinterig

Dat is helleflint zeker. Deze eigenschappen dankt het voor een belangrijk deel aan zijn dichte structuur en het hoge percentage kwarts. Sommige helleflinten gedragen zich bij het doorslaan min of meer als vuursteen, onder de hamer breekt het gesteente schelpachtig of is ronduit splinterig. De afgeslagen scherven hebben messcherpe snijranden. Het breukvlak van dichte soorten helleflint glanst enigszins spekachtig, soms toont het meer een zeer fijne korrelige structuur die veel weg heeft van borstplaat.

Gevlekte dichte helleflint – Zwerfsteen van Stendorf (Dld.). Dichte helleflint reageert onder de hamer soms vuursteenachtig. Door de hamerslag is bij het doorslaan van deze zwerfsteen een steile, kegelvormige slagbult met splijtreten ontstaan.
Geplooide helleflint met breukvlak – Zwerfsteen van Gieten (Dr.).

Al deze kenmerken maken het begrijpelijk dat helleflint in de prehistorie gebruikt werd als grondstof om werktuigen van te maken. Wie dat al heel vroeg deden waren Neanderthalers. In Drenthe en Overijsel heeft men op een aantal plaatsen werktuigen van helleflint gevonden, die door Neanderthalermensen moeten zijn gemaakt. Mogelijk diende het gesteente als alternatief voor vuursteen. In de provincie Drenthe zijn op een locatie ten noorden van Assen talrijke afslagen en werktuigen van helleflint gevonden, naast vuistbijlen van vuursteen. Aangezien helleflint moeilijker te bewerken is dan vuursteen, suggereert het gebruik ervan een specifiek doel, waarvoor vuursteen wellicht minder geschikt was?

De middenpaleolithische vuistbijl van Ootmarsum. Het is een kleine hartvormige vuistbijl (biface cordiforme) vervaardigd van helleflint. De vuistbijl is op een forse afslag gemaakt. Klik op onderstaande link voor foto’s van de andere zijden van de vuistbijl. Foto’s : Archeoforum, Frans de Vries
Neanderthaler mes van helleflint naast een gebroken mes van vuursteen – Noord van Assen. Foto Archeoweb, Frans de Vries

Helleflint wordt vaak in één adem genoemd met leptiet, een gesteente dat als zwerfsteen evenmin zeldzaam is. Beide gesteenten, helleflint en leptiet, zijn in het verleden qua begrip en definitie door geologen en petrologen wisselend beoordeeld. Tegenwoordig hanteert men de korrelgroote als voornaamste criterium. Helleflint is voor het oog dicht met een korreling tussen 0,03 en 0,05mm. Leptiet is iets korreliger. De korreling is met het blote oog zichtbaar. Leptiet lijkt nog het meest op een zeer fijnkorrelige gneis. Beide gesteenten bestaan voor een belangrijk deel uit kwarts.

Leptiet – Zwerfsteen van Wilsum (Dld.). Leptiet – Zwerfsteen van Groningen Leptiet – Zwerfsteen van Groningen.
Leptiet – Zwerfsteen van Groningen.

Ontstaan

Helleflinten zijn ontstaan uit gesteenten van vulkanische en sedimentaire oorsprong. Onder noordelijke zwerfstenen zijn helleflinten met een vulkanisch verleden in de meerderheid. We herkennen er sterk omgezette tuffen en ignimbrieten in, naast kwarts- graniet- en syenietporfieren. Ook porfirieten, perlieten en sferolietporfieren zijn er onder vertegenwoordigd. Hoewel het uitgangsmateriaal vooral vulkanisch is, bepalen structuur en samenstelling van het oorspronkelijke gesteente in hoge mate het uiterlijk van helleflint. Dit verklaart mede de grote variatie van het gesteente, een beeld dat we herkennen in de zwerfsteenhelleflinten. Soms is een meer of minder goed zichtbare gestreeptheid ofwel schistositeit zichtbaar, die scheef op de oorspronkelijke gelaagdheid van het gesteente kan staan en deze onder een hoek kruist. Indien eerstelingen aanwezig zijn, dan zijn deze veelal parallel aan de schistositeit gerangschikt en vaak enigszins vervormd.

Helleflint met drukgelaagdheid – Zwerfsteen van Nijbeets (Fr.). Door druk is in het gesteente een tweede ‘gelaagdheid’ ontstaan. Deze kruist de oorspronkelijke horizontale gelaagdheid van het ignimbrietisch gesteente.
Porfierische helleflint – Zwerfsteen van Schinna (Dld.). Door de druk tijdens de metamorfose is haaks op de gelaagdheid van de oorspronkelijke ignimbriet een zwak ontwikkelde gerichtheid ontstaan.
Geplooide helleflint – Zwerfsteen van Exloo (Dr.).
Geplooide helleflint – Zwerfsteen van Nijbeets (Fr.).
Kogelhelleflint – Zwerfsteen van Govelin (Dld.).
Helleflint, tektonisch gedeformeerd – Zwerfsteen van Govelin (Dld.).

Tussen zwerfstenen vinden we typen die niet direct als helleflint herkend worden, maar het in feite wel zijn. Er schuilen zelfs bekende gidsgesteenten onder. Dit laatste is het geval met sommige Smålandporfieren. Deze dichte, porfierische gesteenten hebben het uiterlijk van normale vulkanieten, maar hebben in meerdere of mindere mate metamorfose ondergaan.

Veel helleflinten, zo niet de meeste, bezitten een fluïdale structuur, m.a.w. ze zijn duidelijk gestreept. Verder bevatten de meeste een wisselend aantal ‘pitjes’ die toebehoren aan kleine of iets grotere eerstelingen van kaliveldspaat. Deze ‘gelaagde’ typen laten weinig twijfel bestaan over hun oorsprong als ignimbriet.

Porfierische helleflint – Zwerfsteen van Groningen. Zijn oorsprong als ignimbriet is aan deze helleflint duidelijk te herkennen. De smalle, parallelle strepen zijn overblijfselen van fiammes, platgewalste puimsteenbrokjes. De bredere strepen bestaan uit fijn verdeelde kwarts.
Porfierische helleflint – Zwerfsteen van Weissenhaus (Dld.).

Wat zijn ignimbrieten?

Ignimbrieten ontstaan uit het afgezette losse materiaal van pyroklastische stromen, ofwel gloedwolken. Het materiaal in gloedwolken bestaat uit een gloeiend heet mengsel van gas, kleine magmadruppeltjes, glasfragmenten en versplinterde veldspaatkristallen, aangevuld met brokjes puimsteen en uit de kraterwand losgerukte gesteentefragmenten. Dit alles beweegt met grote snelheid, als was het een vloeistof, langs de vulkaanhellingen naar beneden en kan in korte tijd een enorm oppervlak begraven onder een zeer dikke laag vulkanisch materiaal. Het gesteente heeft na afzetting een zeer hoge temperatuur, vaak meer dan 600 graden. Door het gewicht worden de onderste lagen samengedrukt, waarbij de losse componenten door de intense hitte met elkaar versinteren tot een keihard, dicht gesteente. Ignimbrieten hebben vaak een karakteristieke structuur van korte of iets langere, licht golvende strepen en lijntjes. Deze noemt men fiamme (=vlammen). Het zijn de doorsneden van platgedrukte stukjes puimsteen die ruimtelijk gezien de vorm van onregelmatige pannenkoekjes hebben gekregen.

Vulkaanuitbarsting met pyroklastische stroom op de Merapi in Java, Indonesië. Het mengsel van heet vulkanisch gas, versplinterde magmadruppeltjes, vulkanisch as en allerlei kleine en grotere gesteentefragmenten vormen een suspensie die als een gloeiend hete ‘vloeistof’ de vulkaanhelling afraast.
Bij de uitbarsting van de Laacher See vulkaan, zo’n 13.000 jaar geleden werd in de omgeving een dik gelaagd pakket vulkanisch materiaal afgezet, afkomstig van pyroklastische stromen.
Ignimbriet – Zwerfsteen van Sellingerbeetse (Gr.). De fiammes vormen korte, donker gekleurde strepen en vlekken in het gesteente. Verder zijn veel kleine licht oranje eerstelingen zichtbaar van kaliveldspaat.
Ignimbrietische Rode Oostzeeporfier – Zwerfsteen van Ellertshaar (Dr.). Het streperige beeld wordt veroorzaakt door fiammes. Meegesleurde gesteentebrokjes vormen de donkere vlekken in het gesteente. Vulkanieten met een structuur zoals op deze foto duidt men wel aan als ‘eutaxietisch’.
Elfdalenporfier – Zwerfsteen van Johannistal (Dld.). In de provincie Dalarna, met name in het gebied Elfdalen komen zeer veel ignimbrieten voor. Ze zijn alle verschillend van kleur en structuur. Dit type staat bekend als ‘Klittbergporfier’.

De enigszins golvend verlopende strepen in helleflint zijn de overblijfselen van de oorspronkelijke fiamme. Ze zijn doorgaans 1 tot 2 mm dik met een lengte die varieert van enkele centimeters tot meer dan een decimeter. In sommige gevallen zijn dergelijke helleflinten moeilijk van ignimbrieten te onderscheiden. Wel heeft helleflint door metamorfe veranderingen een grotere hardheid en dichtheid gekregen dan het gesteente waaruit ze zijn ontstaan. Ook hebben zwerfstenen van helleflint in tegenstelling tot ignimbriet vaak een hoekige vorm. De stenen zijn door hun hardheid tijdens het ijstransport weinig of niet afgerond. Vaak is aan helleflinten nog het oorspronkelijke rotsfragment te herkennen dat door het ijs uit het rotsondergrond in Zuid-Zweden is losgebroken.

Helleflint – Zwerfsteen van Govelin (Dld.). Deze zwerfsteen is tijdens het ijstransport nauwelijk afgerond. De oorspronkelijke vorm van het rotsfragment is nog duidelijk herkenbaar.
Helleflint – Zwerfsteen van Erica (Dr.). Helleflintzwerfstenen van zwerfblokgrootte kom je hoogst zelden tegen. Het gesteente is van nature doortrokken van scheuren, die vaak haaks op elkaar staan. Dat veroorzaakt snel breukvorming, waardoor zwerfstenen van hellelfint doorgaans vrij klein zijn.

De grote hardheid en het vooral het hoge kwartsgehalte is de oorzaak dat veel zwerfstenen een zeer dunne verweringskorst bezitten. Deze kleurt de stenen aan de buitenzijde grijs, grijsgeel, geelbruin, geelwit tot wit. In zandige, sterk doorlatende bodems zijn sommige helleflinttypen ‘tot op het bot’ verweerd, waarbij het steenoppervlak poederig afgeeft.

Porfierische helleflint – Zwerfsteen van het Hoge Veld bij Norg. Sterk verweerde helleflinten geven soms poederig af.

Herkomst

Helleflinten bezitten vooral in Zweden een grote verbreiding. Småland, West-Berglagen, Dalarne en Uppland zijn wel de belangrijkste voorkomens. Ook zijn ze bekend uit Zuid-Finland. Maar evenmin als de uitgestrekte voorkomens in het Noordzweedse Skellefteafeld  komen die gebieden voor de herkomst van onze zwerfstenen niet of nauwelijks in aanmerking. Hetzelfde geldt overigens voor de helleflinten en leptieten uit Telemarken in Zuid-Noorwegen.

Ondanks vele pogingen zijn de makkelijk herkenbare zwarte, bruine, rode en soms ook groene zwerfsteenhelleflinten niet met zekerheid tot een bepaald herkomstgebied te herleiden. Het metamorfe karakter en de talloze voorkomens ervan in Zweden zijn daar debet aan. Als gidsgesteente is helleflint dus niet geschikt. Desondanks valt bij zwerfsteeninventarisaties vaak wel iets te zeggen over de vermoedelijke herkomst.

Dichte oranjekleurige helleflint – Bastasen, Hällefors, Zweden. Dit homogene type helleflint breekt als vuursteen. De scherven hebben uiterst scherpe snijranden.
Dichte grijze helleflint – Bastasen, Hällefors, Zweden. Afgeslagen scherven zijn doorschijnend. Het gesteente bestaat voor een belangrijk deel uit kwarts.

In Oostbaltische zwerfsteengezelschappen die, zoals bekend, rijk zijn aan roodachtige rapakivigranieten, zijn helleflinten zeer weinig vertegenwoordigd. In Oost-Drenthe, op de zand- en keileemruggen van het Hondsrugcomplex, zal men ze daarom weinig aantreffen. Veel talrijker komen ze voor westelijk van de lijn Norg-Assen-Smilde in Drenthe. Zwerfsteentellingen maken duidelijk dat daar een Westbaltisch zwerfsteengezelschap voorkomt. Het merendeel van de getelde gidsgesteenten is afkomstig uit Midden- en Zuid-Zweden. In het overgangsgebied, zoals op het Hoge Veld en Donderboerkamp tussen Norg en Donderen en rondom Norg zelf komen Oost- en Westbaltische zwerfsteengezelschappen gemengd voor. Bij Zeijen, Peest, het Hoge veld en Donderboerkamp komen helleflinten plaatselijk op de akkers talrijk voor.

Met enig voorbehoud kan gesteld worden dat de meeste porfierische helleflinten op die laatstgenoemde locaties, afkomstig zijn uit de provincie Småland in Zuid-Zweden. Het overige sortiment gidsgesteenten, w.o. talrijke Smålandgranieten en Vroeg-Cambrische zandstenen met levenssporen wijst in die richting. De zeldzamere, dichte,  op vuursteen gelijkende helleflinten met een grijsblauwe, bruine, zwarte of (oranje)rode kleur komen hoogstwaarschijnlijk uit iets noordelijker gelegen gebieden van Uppland en West-Bergslagen. Deze typen zijn op het breukvlak aan de randen doorschijnend. Die uit Småland zijn dat vrijwel niet

Welke typen

Bezien we het totaalbeeld dan kunnen we onder onze zwerfstenen van helleflint een aantal typen onderscheiden.

Porfirische helleflint

Het meest algemeen zijn helleflinten met een parallelle, porfierische structuur. De stenen maken een duidelijke gestreepte indruk doordat de samenstellende mineralen door metamorfose in meerdere of mindere mate parallel ten opzichte van elkaar zijn gerangschikt. Hierbij zijn de oorspronkelijke eerstelingen van kwarts en veldspaat – hoewel vaak gebroken en ten dele platgedrukt – nog goed herkenbaar. Op het breukvlak zijn deze porfierische typen splinterig en vormen ze fragmenten met scherpe randen. De kleur van de stenen varieert sterk: grijs, bruin, geelbruin, geelwit, geelachtig-groen tot bruinrood.

Porfierische helleflint – Zwerfsteen van Noordbroek (Gr.).
Porfierische helleflint – Zwerfsteen van Sellingerbeetse (Gr.).

Ignimbritische helleflint

Dit zijn helleflinten die een structuur bezitten die duidelijk maakt dat ze uit ignimbrieten zijn ontstaan. Zwerfstenen van dit type tonen een uitgesproken ‘gelaagde’ structuur als gevolg van de sterk platgedrukte en uitgewalste overblijfselen van fiammes. Ze vormen parallel georiënteerde, donkerder gekleurde strepen en lijntjes in het gesteente tussen en naast de veldspaatjes en kwartsjes. Vaak zijn parallel aan de fiamme dunne of iets dikkere strepen en bandjes van kwarts aanwezig. Deze verlopen parallel aan de fiamme.

Porfierische helleflint – Zwerfsteen van Schinna (Dld.).
Porfierische helleflint – Zwerfsteen van Neuenkirchen (Dld.).

Tufhelleflint

Deze typen ontstonden uit (sterk) gelaagde afzettingen van vulkanische as. Vaak tonen zwerfstenen van dit type, afhankelijk van verschillen in korrelgrootte en samenstelling, een gebande structuur. Dit laatste is een relict van de oorspronkelijke gelaagdheid van de tufafzettingen. Ook vinden we typen waarbij de laagjes door druk vervormd zijn tot golfachtige strepen en banen. Hier en daar zijn uitgewalste en/of oogvormige insluitsels aanwezig van losse steenfragmenten.

Tufhelleflint – Zwerfsteen Neuenkirchen (Dld.).
Tufhelleflint – Zwerfsteen van Gasselternijveen (Dr.).

Dichte helleflint

Hieronder vallen helleflinten die zeer homogeen, dicht en eenkleurig zijn: zwart, rood, oranje, bruin. Op het breukvlak tonen ze een zwakke spekachtige glans, bij sommige typen herinnert het verse breukvlak aan dat van borstplaat.

Dichte helleflint, donker type – Zwerfsteen van Borger (Dr.).
Gevlekte dichte helleflint – Zwerfsteen van Stendorf (Dld.).

Streperige helleflint

Onder de helleflinten komen typen voor die een opvallende gestreeptheid tonen of opgebouwd lijken uit een groot aantal wisselend gekleurde, parallelle banden en bandjes. De banden tekenen zich duidelijk tegen elkaar af of gaan meer diffuus in elkaar over. Speciaal de streperige helleflint van Dannemora geldt als een gidsgesteente, maar die status blijft discutabel. Vermoedelijk zijn deze typen ook ontstaan uit vulkanische tuffen.

Streperige helleflint van Dannemora – Dannemora, Dalarne, Zweden

Waarschuwing!!

Ga bij het doorslaan van helleflint voorzichtig te werk. Scherven en spinters die bij het slaan met de hamer van de steen afspringen, hebben door de hardheid van het gesteente vaak een grote snelheid. In combinatie met de vlijmscherpe randen kunnen deze diepe snijwonden veroorzaken of erger. Kleine splinters dringen met gemak in de ogen, met alle gevolgen van dien. Draag daarom een veiligheidsbril als U zwerfstenen te lijf gaat, ook al zijn het ‘maar’ granieten of zandstenen.

LAAT EEN REACTIE ACHTER

Please enter your comment!
Please enter your name here

Deze website gebruikt Akismet om spam te verminderen. Bekijk hoe je reactie-gegevens worden verwerkt.