Learn to read the coastal landscape as a coastal geomorphologist

This tour is a pilot format for anyone interested in learning to read coastal landscapes through the eyes of a coastal geomorphologist. No prior background is required, though some curiosity about nature, geology, or the coast will help you get more out of it. Tours are preferably organized around Sagres, but depending on your interests, such as the Fishermen’s Trail, surfing, or geology, and where you are staying, other locations along the Costa Vicentina may also be possible. A typical tour lasts around 2 hours, though shorter or longer formats are also possible; group size is limited to 6 people, and while the indicative price is 25 euro per person, pilot sessions are currently donation-based. Timing is flexible, though low tide is usually best because more of the coastal landscape is exposed. If you are interested, feel free to reach out by email at to discuss a suitable time and place.

Introduction

This introduction is currently a draft, written in Dutch, but it will be published shortly in English.

Als kustmorfoloog proberen we de verschillende landschapsvormen in het kustgebied te begrijpen door ze binnen het grotere geheel te plaatsen. Hoe verhoudt de ontwikkeling van een bepaald strand zich tot een riviermonding kilometers verderop? Dit soort relaties zijn te begrijpen door verschillende typen kust aan elkaar te relateren, waarbij het systeem in zijn geheel, over some grote tijdruimtelijke schalen, aan elkaar wordt gekoppeld. Hiermee vallen de kleine stukjes kust op z’m plaats binnen het grotere geheel, dat daarmee op een hoger, groter niveau ook inzichtelijk wordt. Het wordt bijvoorbeeld duidelijk waarom het ene strand bestaat uit grote kiezels en het andere uit fijne zandkorrels. Waarom sommige stranden zwart (Canarisch eilanden) en andere wit (Caribisch gebied) zijn. Of waarom er überhaupt op bepaalde plekken stranden liggen en op andere niet. Maar ook hoe een oud koraalrif op 100 meter boven de huidige zeespiegel terecht is gekomen. Een kustmorfoloog probeert de kust te begrijpen door geologie, de zeespiegelstand en de fysische, biologische en chemische processen gezamenlijk in beschouwing te nemen. Geologie geeft de basis; de stand van de zeespiegel bepaalt waar de kustlijn ligt en de processen vormen dit gebied tot de landschapsvormen die we vandaag zien. Wat deze drie thema’s – geologie, de zeespiegelstand en de processen – met elkaar in gemeen hebben, maar ook tegelijkertijd van elkaar onderscheid, is de tijdruimtelijke schaal waarop ze zich voltrekken: namelijk, van geleidelijke veranderingen op continentale schaal over miljoenen jaren tot de beweging van individuele zandkorrels met het breken van de golven.

Op de langste tijdschaal – de geologische; die van miljoenen jaren – en op de grootst mogelijk aardwetenschappelijke schaal, zorgt plaatektoniek voor een gefragmenteerd, divers geologisch landschap. De kern van de aarde ligt op meer dan 6000 kilometer, een grote afstand die opgedeeld kan worden in verschillende lagen. Zo heeft de aarde aan de buitenkant een vloeibare mantel met daarop een harde (eier)schil, die bestaat uit verschillende stukken (platen). Deze platen verplaatsen zich geleidelijk over deze mantel met ongeveer dezelfde snelheid als dat onze nagels groeien, namelijk 2 tot 10 centimer per jaar. Dat lijkt weinig, maar als we die snelheid combineren met de geologische tijdschaal zijn het afstanden van duizenden kilometers (bv, 6 centimeter per jaar is 6000 kilometer per 100 miljoen jaar). Met het bewegen van de platen wordt gesteente gevormd (vulkanen, bijvoorbeeld in Chili); plooien de aardlagen tot bergen (de Alpen, de Himalaya’s etc) en het brengt (in)direct ook hele gebieden duizenden meters omhoog (bijvoorbeeld het Iberisch schiereiland). Een hieraan gerelateerd geologisch feitje dat tot de verbeelding spreekt is dat het hoogste punt op aarde – de top van de Mount Everest – bestaat uit marien gesteente van 470 miljoen jaar oud. Daarnaast zorgt plaattektoniek ook voor breuken in het gesteente – van kleine (een kwartsadertje), tot grote schaal (de San Andreas breuk in Californië). Deze breuken zijn bepalend voor de kustmorfologie omdat ze de natuurlijk zwakke plekken vormen, waar rivieren stromen, en daarmee valeien worden uitgeslepen. Over geologische tijd worden ook de bergen weer uitgevlakt, geërodeerd tot sediment wat meestroomt met rivieren naar zee. En zo begint het langzaam duidelijk te worden hoe de geologie het structurele kader geeft waarbinnen een kustsysteem zich vormt of verder kan ontwikkelen.

Op een kortere – al voor menselijk begrip nog steeds een lange – tijdschaal is het voor het begrijpen van een kustsysteem belangrijk om een beeld te hebben bij hoe zeespiegelstand is veranderd. Met name hoe de stand zich heeft ontwikkelt met het komen en gaan van ijstijden is belangrijk voor kustmorfologie. De stand van de zeespiegel fluctueert namelijk met meer dan honder meter met het komen en gaan van ijstijden. Dit is natuurlijk direct relevant voor kust omdat de stand van de zeespiegel bepaalt op welk niveau de kustlijn zich bevindt. Gedurende het kwartair (de meest recente geologische periode waarin we ons bevinden sinds 2.6 miljoen jaar geleden) wordt de aarde gekenmerkt door een cyclus van ijstijden met een periode van enkele honderdduizenden jaren. Nu wordt tijdens een ijstijd een groot deel van het zeewater opgeslagen in ijs rond de polen en daarmee ligt de zeespiegel wereldwijd veel lager dan tijdens warmere perioden. In het hoogtepunt van de meest recente ijstijd (25,000 jaar geleden) lag de zeespiegel ongeveer 130 meter lager dan vandaag de dag. En daarmee lag dus ook de kustlijn veel meer zeewaarts. Ten tijde van het laatste interglaciaal stond de zeespiegel op veel plaatsten nét wat hoger dan vandaag – en daarmee lag de kustlijn dus meer landwaarts. Het is dan ook op een aantal plekken mogelijk om fossiele kustlijnen (bijvoorbeeld aan een oud, fossiel duingebied), uit de tijd van het laatste interglaciaal, meer landinwaarts te vinden. En dan zijn er andere kustvormen die duidelijk wijzen op een relatieve zeespiegelsteiging. De fjorden in Noorwegen tonen hoe uitgeslepen gletsjervaleijen onder zijn gestroomd nu het water meer dan 100 meter is gestegen sinds de laatste ijstijd.

Op een nog kortere tijdschaal – van enkele duizenden jaren tot seconden – vormen fysische, biologische en chemische processen de geologische structuur en het sediment rondom de kustlijn. Sediment geërodeerd van bergen zoals de alpen wordt door rivieren zoals de Rijn naar zee gebracht, waar het zich ophoopt langs de kust. Of de kliffen brokkelen af met het breken van de golven, waarop ze vervolgens in de branding gerond worden tot kiezels. Wanneer het sediment eenmaal bij de kust is, zijn het de golven, het getij en de wind die het sediment verder transporteren tot het ergens bezinkt. Getij reguleert de uitwisseling van sediment van de rivieren met de zee, waarbij het gesorteerd wordt van fijner sediment (modder) landwaards naar grover sediment zeewaarts (zand). Golven, die soms duizenden kilometers reizen in de oceaan vanaf stormen ver weg (bijvoorbeeld het lage druk systeem rondom IJsland), brengen energie die het zand omhoog blijft duwen langs de kust. Zwaartekracht trekt het sediment naar de diepe oceaan, maar de golven duwen het continu naar boven. De golven bereikend de kust vaak onder een hoek waardoor het zand langs de kust stroomt als een langzame rivier, terwijl het getij en andere stromingen het door sediment verder door het gebied verdelen. Hierbij wordt het gesorteerd opt grote: modder bezinkt enkel op plekken met relatief weinig energie, terwijl grote kiezels vaak het enige sediment zijn dat blijft liggen langs geklifde kusten waar de golven krachtig breken. Een gedeelte van het zanderige sediment wordt door de wind meegenomen van het strand verder landwaarts, waar het zich vormt tot bijvoorbeeld duinen, die vervolgens weer geërodeerd kunnen worden in heftige winterstorm en zo onderdeel worden van een eindeloze cyclus van beweging die juist het kustsysteem karakteriseert.

Ten slotte heeft de mens ook haar plaats binnen het kustsysteem. Sinds lang geleden trekt de mens naar de kust. Wanneer het getij zich terugtrekt tonen kustplateau’s en estuaria een overvloed aan eten, wat waarschijnlijk verzamelaars tot vissen heeft gecultiveerd. Ook heeft het leven aan zee waarschijnlijk uitvindingen als boten en visnetten aangewakkerd. Daarnaast vormen beschutte baaien natuurlijke havens, waar schepen kunnen ankeren en van daaruit handel konden opzetten met beschavingen ver weg. Zo vormt de kust door de geschiedenis de brug tussen zee en het achterland. En hierbij was zij niet enkel van belang was voor het transport van goederen, maar ook voor het uitwisselen van ideeën. In de Griekse oudheid zorgden mariene handel en macht ervoor dat steden zoals Athene zich konden ontwikkelen tot centra van rijkdom, technologische innovatie en het uitwisselen van ideeën, die samen gerelateerd worden aan het ontstaan van de democratie. Zolang Athene de Griekse zeeën controleerde floreerde haar cultuur – maar met de teloorgang van het zeeimperium verdween ook democratie.

Vandaag staat de kust – het systeem dat de aarde’s meest diverse en productieve ecosystemen herbergt – onder toenemende druk door menselijk handelen. Deze druk komt van twee kanten. In de eerste plaats ontwikkelt de mens het kustgebied in steeds hogere mate. Het kustgebied is steeds dichter bevolkt en dat is een trend die naar verwachting zal doorzetten in de toekomst. Ten tweede zorgt de mens dat voor versnelde klimaatverandering – het wordt steeds warmer, zuurder en extremer, niet alleen in de lucht, maar juist ook in de oceaan. Dit uit zich verder is een versnellende trend in de zeespiegelstijging; en ook al zouden we vandaag stoppen met het uitstoten van broeikasgassen, dan zou de zeespiegel nog steeds voor meerdere eeuwen stijgen om geleidelijk in om in balans te komen met de huidige condities in de atmosfeer.

Samenvattend zien we dus dat het structurele kader van de kust wordt bepaald door de geologie; dat de stand van de zeespiegel – en daarmee de kustlijn – flink kan fluctueren; en dat het kustlandschap dat we vandaag zien wordt gevormd door fysische, biologische en chemische processen, in een eindeloze cyclus van beweging, gedreven door golven, getij, wind, klimaat en mens. De kust, in al haar divsersiteit, is een natuurlijke dynamisch complex systeem waar atmosfeer, oceaan en land met elkaar in contact komen en daarmee een divers landschap vormen. Dit natuurlijk rijke gebied trekt al lange tijd de mens naar zich toe, maar met name sinds de industriële revolutie wordt dit gebied steeds intensiever ontwikkelt en het daarmee staat het in toenemende mate onder druk. Er is steeds minder ruimte voor de natuurlijke dynamiek. En daarom is het belangrijk de kust goed te begrijpen, zodat we de juiste keuzes kunnen maken over hoe we met dit gebied om gaan. Maar los daarvan is een beter begrip van de kust ook gewoon heel erg leuk. Door de kust te lezen als een geomorfoloog opent zich een tijdruimtelijke dimensie die tot de verbeelding spreekt. Het landschap zal zich tonen op een nieuwe manier en daarmee zal een wandeling aan zee nooit meer hetzelfde zijn.