Geologie van Suid-Afrika: Die Oerkors
deur François Durand
Vroeë Argeïese gesteentes is die oudste materiaal wat op die Aarde se oppervlakte behoue gebly het en is die belangrikste bron van inligting oor die ontstaan van die Aarde se kors.
Alhoewel kratons wêreldwyd voorkom is daar net twee wat groot dele van retlatief ongerepte rotse van oor die 3.1 Ga jaar het – die een is die Pilbara Kraton van Australië en die ander is die Kaapvaal Kraton van Suid-Afrika.
Die Kaapvaal Kraton is ‘n brokstuk van die oerkors van die Aarde en bestaan meestal uit granitiese gneis met ingevoude groensteen oorblyfsels.

Kratons is ‘n ou en stabiele deel van die aardkors wat deel van die kontinentale litosfeer opmaak. Kratons, wat langer as ander dele van die kors erosie en tektoniese verwerking weerstaan het, kom dikwels binne tektoniese plate voor. Kratons bestaan gewoonlik uit baie ou kristallyne fondasierots met ‘n dik kors bo-oor. Die onderste dele van kratons kan tot honderde kilometer in die Aarde se mantel gewortel wees.
Die Limpopo Mobiele Gordel was die plooibare streek tussen die Kaapvaalkraton en die Zimbabwe Kraton. Na ‘n tydperk van metamorfose en orogenese (bergbouiing), het hierdie mobiele gordel gestabiliseer en die twee kratons weerskante aan mekaar vasgesmee. Dieselfde het met die Namakwa-Natal mobiele gordel, wat tussen 2-1 Ga suid van die Kaapvaal Kraton aktief was, gebeur.
Kaapvaal Kraton wat tussen 3.70 en 2.70 Ga gestabiliseer geraak het, bestaan uit talle kleiner brokstukke wat oor miljoene jare deur plaattektoniese prosesse aan mekaar vasgesmee was.
Die Sandrivier Gneis wat op plekke suid van Musina dagsoom, is van die oudste gesteentes in die land. ‘n Groot dagsoom van die Sandrivier Gneis kom in die Musina Natuurreservaat voor. Die Sandrivier Gneis vorm deel van die Limpopo Mobiele Gordel.
Die belangrikste gebeurtenisse in die vorming en evolusie van die Kaapvaal Kraton kan as volg opgesom word:
- 3.644 Ga is die tonalitiese-trondhjemitiese-granodioritiese (TTG) gneisse gevorm.
- 3.538 Ga het die TTG gneisse tussen die Barberton Supergroep rotse ingevou.
- 3.509 Ga het die Steynsdorp Plutoon die kors binnegedring.
- 3.450 Ga is die Onverwacht Groep (Theespruit, Doornhoek en Stolzburg Plutone (Suid-Afrika) en die Tsawela Gneis (Swaziland)) gevorm.
- 3.250-3.220 Ga is die Bien Venue Formasie, Fig Tree Groep diamiktiete (Barberton Supergroep), Granodioriet (Usutu) Suite in Swaziland, Kaapvallei Plutoon, Dalmein Plutoon en die Anhalt Granitoïed Suite gevorm.
- 3.120-3.105 Ga het die Nelspruit en Mpuluzi Batoliete, Hartebeestfontein Granietkoepel, Boesmanskop Siëniet en Mliba Plutoon gevorm.
- 3.08-3.07 Ga het die Pigg’s Peak Batoliet in Swaziland en Suid-Afrika, Sinceni Plutoon in Swaziland en die Dominion Groep gevorm.
- Ongeveer 2.98 Ga het die Wes Rand en laer Sentraal Rand Groepe en die Nsuze Groep gevorm.
- Ongeveer 3.0 – 2.9 Ga het die Goudplaats-Houtrivier Gneis gevorm.
- Ongeveer 2.88-2.82 Ga het die Schweizer-Reneke Granodioiet, Godiwayo, Mooihoek en Mhlosheni Plutone gevorm.
- Ongeveer 2.84-2.70 Ga het die boonste Sentraal Rand Groep, Ventersdorp Supergroep, Mozaan Groep, Hlatikulu Batoliet, Ngwempisi, Kwetta, Sicunusa, Mpangeni Plutone, Gaborone Graniet Suite en die Nzimane Graniet gevorm.
- Ongeveer 2.70-2.65 Ga het die Limpopo orogenie plaasgevind.
Die Kaapvaal Kraton bestaan uit groot stukke granitoïede gneisse met ‘n hele paar ingevoude groensteengordels of hul oorblyfsels wat tussen 3.5 – 2.7 Ga dateer.
Hierdie groenstene sluit in die Barberton, Nondweni en Ilangwe Gordels en die Schapenburg, Assegaai, De Kraalen en Commondale Fragmente in die oostelike en suidoostelike dele van die kraton; die Pietersburg, Rhenosterkoppies, Giyani en Murchinson Gordels in die noordelike en nooroostelike dele van die kraton; die Kraaipan, Stella en Amelia Gordels en talle kleiner oorblyfsels in die sentrale deel van die kraton en die Marydale Gordel in die suidwestelike deel van die kraton.
Van al hierdie groensteengordels is die Barberton Groensteengordel sekerlik die bekendste van almal omdat dit:
- Een van die drie oudste groensteengordels ter wêreld is,
- Dit uit ‘n unieke opeenvolging van van die bes bewaarde, eerste rotse ter wêreld bevat;
- Dit die bes bestudeerde groensteengordel is wat wêreldwyd as model vir die ontwikkeling van groensteengordels gebruik word.
Die Barberton Supergroep is die grootste vulkanies-sedimentêre oorblyfsel van die Argeïkum bekend. Dit bestaan uit ‘n dik laag vervormde stollingsgesteentes van die Onverwacht Groep wat deur die sedimentêre gesteentes van die Fig Tree en die Moodies Groepe oorlê word. Die laer dele van die Onverwacht Groep was uit ondersese lawa gevorm.


Die sedimente en lawas van die Barberton Supergroep het vanaf ongeveer 3.5 Ga bo-op die poto-fondament begin opbou. Dit is duidelik dat die gesteentes van die Barberton Supergroep deel van die seevloer was wat tussen ‘n midoseaanrug en ‘n eilandboogkompleks gevorm het. Die gesteentes is deur tektoniese werking gemetamorfoseer en vervorm en deur jonger graniet plutone binnegedring en sodoende deel van die vroeë aardkors geword.
Die Barberton Supergroep bestaan uit drie stratigrafiese dele:
- die onderste en oudste meer as 12 km dik Onverwacht Groep wat hoofsaaklik uit mafiese en ultramafiese lawas bestaan,
- die middelste Fig Tree Groep wat hoofsaaklik uit sedimente bestaan wat in diep water afgeset was
- en die boonste. en dus jongste, Moodies Groep wat op plekke tot 3.7 km dik is. Die Moodies Groep bevat hoofsaaklik sandsteen en konglomeraat wat op afsettingsomgewings soos riviervloedvlaktes en strande dui.
Hierdie statigrafiese lae was na afsetting deels vernietig deur jonger graniete wat die onderste deel van die Onverwacht Groep binnegedring het, en erosie wat die grootste deel van die Fig Tree Groep se sedimente wegverweer het. Desondanks het daar genoeg materiaal oorgebly, wat ook danksy die laegraadse metamorfose van die gebied bewaar gebly het, sodat ons baie van die vorming van die vroeë aardkors en die ontstaan van lewe daaruit kan leer.
Onverwacht Groep
Die gesteentes van die minstens 12 km dik Onverwacht Groep word in die onderste Tjakastad en die boonste Geluk Subgroepe opverdeel.
Die Tjakastad Subgroep bestaan hoofsaaklik uit basalt maar ook komateiïet wat as aanduiding dien dat die aardkors op daardie tydstip nog dun was en magma wat diep onder die aardkors ontstaan het maklik tot op die oppervlakte kon deurdring.
Die Geluk Subgroep bestaan hoofsaaklik uit felsiese lawas wat deur vulkane gevorm is. Die kussinglawa wat algemeen in die Onverwacht Groep voorkom dui daarop dat meeste van die lawa-uitvloeiings onderwater plaasgevind het.
Tussen die lawa-afsettings is daar sedimentêre lae van hoofsaaklik chert, dolomiet, kalksteen en skalie. Die fossiele van archaea en bakterieë wat in die sedimentêre gesteentes van die Onverwacht Groep voorkom, is die oorblyfsels van van die outdste bekende organismes ter wêreld.
Fig Tree Groep
Die Fig Tree Groep gesteentes word gekenmerk aan grouwak. Grouwak is die tipe gesteente wat gevorm word deur sedimente wat van die land af teen die kontinentale rand in die dieptes van die see afstort. Hierdie tipe afsetting word ‘n turbidiet-afsetting genoem. Die oer diepwater afsettingomgewing waarin die grouwak gevorm het is gekenmerk aan troebelstrome, suspensie-afsetting en chemiese presipitasie. Die terrigene bron van hierdie sedimente was waarskynlik die nuutgevormde sialiese protokors en die naasliggende opgeplooide deel van die Onverwacht Groep.
Van die ander geologiese leidrade wat op die tipe afsettingsomgewing en toestande van die tyd dui, sluit in: die oölitiese chert van die Sheba Formasie wat daarop dui dat dit in ‘n strandomgewing afgeset is, terwyl die ander chertlae in die Onverwacht Group in diep water uit vulkaniese silika gevorm het. Die Schoongesicht Formasie bestaan hoofsaaklik uit tragitiese lawa en tuf wat tipies van die lawas is wat eilandboogkompleks-vulkane gevorm word.
Moodies Groep
Die Moodies Groep bestaan hoofsaaklik uit kwartsryke sandsteen en chemiese afsettings en lê meestal diskordant op die wegverweerde oorblywende gesteentes van die onderliggende Fig Tree en Onverwacht Groepe. In die noorde van die Barberton Supergroep is daar ‘n deel waar daar ‘n oorganklike kontak tussen die Fig Tree en die Moodies Groep afsettings bestaan.
Die sedimente van die Moodies Groep kan in twee groepe verdeel word: in die suide is die sedimente hoofsaaklik in ‘n fluviale omgewing afgeset en in die noorde is die sedimente in ‘n deltaïese en vlak mariene of getyvlakte omgewing afgeset. Hierdie goedgesorteerde strand en intergety-afsettings dui op die stabilisering van die aardkors.
Na die vorming van die Barberton Supergroep gesteentes, was die gebied deur tektoniese plooiing en verskuiwings en die indringing van plutone en batoliete gemetamorfoseer.
Alhoewel korsvorming reeds omtrent 4 miljard jaar gelede op Aarde begin het, het die grootste deel van die Aarde se granietryke kontinentale kors eers ongeveer 3 miljard jaar gelede gevorm. Die Aarde se kontinentale kors is uniek in die hele Sonnestelsel aangesien graniete segs kan vorm as daar water op ‘n planeet voorkom en daar subduksiesones in die kors voorkom. Die seewater verkoel die warm mantelmateriaal in die subduksiesones wat fraksionele kristallisasie laat plaasvind en sodoende ‘n granietryke kors vorm.
Lees meer oor geologie in Afrikaans:
Snyman, C.P. (1996). Geologie vir Suid-Afrika Vol 1 & 2. Universiteit van Pretoria.
Daar is ook talle artikels oor geologie in Afrikaans op die Arikaanse Wikepedia.
WOORDELYS:
Argeïkum Eon (Archaean Eon) (4.54 – 2.50 Ga). Dit is die tydperk toe die Aarde se kors begin afkoel het, kontinente begin vorm het en die eerste lewe en ‘n suurstofryke atmosfeer ontstaan het. Vroeë Argeïese gesteentes is die oudste materiaal wat op die Aarde se oppervlakte behoue gebly het en is die belangrikste bron van inligting oor die ontstaan van die Aarde se kors.
Batoliet (batholith) is ‘n groot massa van stollingsgesteentes (ook bekend as plutoniese rots) wat ‘n oppervlakarea van meer as 100 km2 beslaan. Dit ontstaan wanneer magma diep in die aardkors afkoel. Batoliete bestaan amper altyd uit felsiese gesteentes soos graniet, kwartsmonsoniet of dioriet.
Barberton Groensteengordel (Barberton Greenstone Belt) is op die oostelike rand van die Kaapvaal Kraton geleë. Dit is bekend vir die goud wat daarin voorkom, dat dit uit van die oudste gesteentes (ouer as 3.6 Ga) op aarde bestaan en dat daar van die oudste tekens van lewe bevat. Slegs die rotse wat in die Isua Groensteengordel in Wes Groenland voorkom is ouer as die Barberton Groensteengordel. Die Barberton Groensteengordel bestaan uit ‘n reeks mafiese tot ultramafiese lawas en metasedimentêre rotse wat 3.5-3.2 Ga gevorm is.
Basalt is ‘n mafiese ekstrusiewe stollingsgesteente wat uit magnesium en ysterryke lawa vorm wat op of baie naby die oppervlakte van rotsagtige planete en mane vorm. Meer as 90% van al die vulkaniese gesteentes op Aarde is basalt. Basalt lawa het ‘n lae viskositeit danksy die lae silika inhoud wat veroorsaak dat basalt vinnig oor ‘n groot gebied kan uitsprei voor dit afkoel en verhard.
Chert is ‘n tipe harde sedimentêre gesteente wat uit baie klein kwartskristalle (mikrokristalle of kriptokristalle) bestaan. Chert kan ‘n biologiese of ‘n anorganiese oorsprong hê. Meestal word dit vanuit die silika-ryke eksoskelette van diatome, silikoflagellate en radiolarieë, wat in ‘n dik laag oor groot areas op die seebodem lê, gevorm. In ander gevalle is dit ‘n diagenetiese vervanging van organiese materiaal soos in die geval van versteende of gesilifiseerde hout. In ander gevalle kan dit as ‘n chemiese presipitaat van anorganiese oorsprong soos silika-ryke lawas, op die seebodem afgeset word.
Diamiktiet (diamictite) is ‘n tipe sedimentêre gesteente wat uit ongesorteerde of swak-gesorteerde terrigene (m.a.w. terrestriële) sedimente bestaan wat van die land tot in die see gespoel het. Diamiktietpartikels wissel in grootte van kleipartikels tot rotse. Hierdie partikels word in ‘n matrys van moddersteen of sandsteen gesuspendeer. Die mees algemene oorsprong van diamiktiete is die ondersese afsetting van turbidiete in tektonies-aktiewe gebiede.
Diapier (diapir) is ligte gesmelte materiaal wat vertikaal boontoe deur krake of areas met strukturele swakhede in digter oorliggende rotse deur gebeur het. Die verskynsel word diapirisme genoem. Diapirisme kom veral in reuse stollingsgebiede en sekere mantelpluime voor. Hierdie ligter materiaal word gevorm wanneer plooibare materiaal in bros oorliggende rotse indring. Diapiere kan van ‘n tipiese paddastoelagtige vorm tot smal dyke in krake in die omliggende gesteentes wissel. Daar word vermoed dat diapiere ook op Neptunus se maan Triton, Jupiter se maan Europa, Saturnus se maan Enceladus en Uranus se maan Miranda voorkom.
Diskordant (discordant) is wanneer ‘n ander tipe rots bo-oor ‘n ouer een afgeset is of binnegedring het. M.a.w. daar is nie ‘n oorgang van die een na die ander nie. Dit word meestal gebruik om die verskynsel te beskryf waar die ouer rotslaag gemodifiseer is deur plooiing en verwering en dan ‘n nuwe laag later bo-oor die ouer strukture afgeset is.
Dolomiet (dolomite) bestaan uit kalsium-magnesiumkarbonaat (CaMg(CO3)2). Dit ontstaan deur die chemiese metamorfose van kalksteen.
Dominion Groep (Dominion Group) bestaan uit sedimente wat ongeveer 3.07 Ga gelede in ‘n slenkdal afgeset was. Die slenkdal het gevorm toe die kors van die kraton begin uitrek het. Na die afsetting van die sedimente was die slenkdal deur stollingsgesteentes van die mantel oorstroom. Sekere lae van die Dominion Groep bevat goudafsettings.
Eilandboë (island arches) is lang stinge van aktiewe vulkanie en hoë seismiese aktiwiteit wat langs tektoniese plaat grense voorkom. Meeste eilandboë ontstaan langs subduksiesones waar die litosfeer van die oseaankors onder die litosfeer van die kontinentale kors ingeforseer word.
Felsies (felsic) verwys na silikaat minerale, magma en rotse wat met ligter elemente soos silikon, suurstof, aluminium, natrium en kalium verryk is. Felsiese rotse is gewoonlik ligkleurig.
Fig Tree Groep (Fig Tree Group) van die Barberton Supergroep bestaan uit sedimentêre gesteentes wat skalies, turbidiete, grouwak, vulkanoklastiese sandsteen, chert, konglomeraat, breksie, moddersteen en ysterryke skalies insluit. Dit bevat ook stromatoliete en 3.26 Ga oue fossiele van mikroskopiese organismes soos Eobacterium isolatus en Archaeosphaeroides barbertonensis insluit. Hierdie fossiele is van die oudste bekende organismes op aarde.
Fluviaal (fluvial) beskryf die sedimentêre prosesse wat met riviere en strome geassosieër word en die afsettings wat daarmee gepaard gaan. In die geval van ysplate en gletsers word die term fluviogasiaal gebruik.
Foliasie (foliation) verwys na die herhalende gelaagdheid in metamorfe gesteentes. Elke lagie kan so dun soos papier tot ‘n meter dik wees. Die gelaagdheid in die gesteente onstaan weens die plaatagtige minerale wat ‘n voorkeur-oriëntasie loodreg teenoor die drukrigting ontwikkel. Onder ultrametamorfiese toestande vorm die afwisselende donker en ligte lae deur die selektiewe opsmelting en kristallisasie van verskillende minerale. Die maklik smeltbare bestanddele vorm granitiese bande wat leukosoom of neosoom genoem word terwyl die oorblywende nie-gesmelte amfibool of biotietryke materiaal donkerkleurige bande vorm wat melasoom of paleosoom genoem word.
Fraksionele kristallisasie of Kristallisasiedifferensiasie (fractional crystallization or crystal fractionation) is een van die belangrikste geochemiese en fisiese prosesse wat binne die kors en die mantel van ‘n rotsagtige planeet soos die Aarde plaasvind. Fraksionele kristallisasie vind plaas wanneer sekere minerale in magma uitkristalliseer terwyl die res van die materiaal nog steeds in ‘n vloeibare staat verkeer. Sekere elemente en verbindings word dus uit die magma verwyder en verander sodoende die chemiese samestelling van die oorblywende magma wat dan die samestelling van die daaropvolgende minerale en gesteentes wat uitkristalliseer sal bepaal. Sodoende word gesteentes met verskillende chemiese samestellings vanuit ‘n oorspronklik chemies homogene magma gevorm.
Gabbro is ‘n grofkorrelige mafiese intrusiewe stollingsgesteente wat vanuit die stadige afkoeling van magnesium en ysterryke magma diep onder die aardoppervlakte vorm. Dit het dieselfde chemiese samestelling as vinnig afgekoelde fynkorrelrige basalt. ‘n Groot deel van die oseaankors bestaan uit gabbro wat langs die midoseaanrue gevorm word. Gabbros kom ook in plutone voor.
Gneis (gneiss) is ‘n metamorfe gesteente wat algemeen en wydverspreid voorkom. Gneis vorm vanuit sedimentêre of stollingsgesteentes wat aan hoë temperature en hoë druk blootgestel word. Orthogneis is ‘n tipe gneis wat uit stollingsgesteentes soos graniet vorm. Paragneis is ‘n tipe gneis wat uit sedimentêre rots soos sandsteen vorm. Gneis besit amper altyd ‘n gebande tekstuur wat deur afwisselende donkerder en ligter gekleurde bande bestaan maar wat nie ‘n duidelike foliasie toon nie.
Graniet (granite) is ‘n algemene tipe suur of felsiese stollingsgesteente wat hoofsaaklik uit drie minerale bestaan: kwarts, veldspaat en mika. Die onderlinge verhouding tussen hierdie minerale kan van een tipe graniet na die ander verskil, maar kwarts is altyd die dominante komponent en maak gewoonlik ongeveer helfte van die graniet op. Graniet is gewoonlik grys maar die veldspaat kan in verskillende kleure soos room, pienk en wit voorkom terwyl die mika gewoonlik bruin of liggrys van kleur is. Graniet kom meer algemeen in die kontinentale kors as in die oseaankors voor. Die felsiese aard van graniet veroorsaak dat hulle minder dig as mafiese rotse is en dus styg graniete stadig boontoe na die oppervlakte terwyl mafiese gesteentes soos basalt en gabbros wat digter en swaarder is, gewoonlik na onder in die mantel in sink.
Granitetgneis (granitic gneiss) vorm wanneer intense hitte en druk graniet in ‘n gebande rots metamorfiseer. Hierdie verandering is ‘n strukturele verandering eerder as wat dit ‘n mineralogiese verandering. Grantietgneis kan ook deur die metamorfose van sedimentêre gesteentes vorm. Die eindresultaat daarvan is ‘n gebande gesteente met dieselfde mineralogiese samestelling as graniet.
Granietkoepel (granite dome) is ‘n koepel van graniet wat op die aard-oppervlak deur tektoniese opheffing en erosie ontboot is. Hierdie koepels kan in enige tipe plutoniese gesteente vorm, maar bestaan gewoonlik uit graniet of granitiese gneis. Granitiese plutone ontstaan kilometers onder die oppervlakte van die Aarde waar dit onder eweredige druk uitkristalliseer. Soos erosie die aardoppervlakte nader aan die koepel bring, verminder die drukking wat veroorsaak dat die gesteente kraak. Hierdie eksfoliasiekrake veroorsaak dat die gesteente, wat op die oppervlakte ontbloot is, in lae soos ‘n ui afskil. Onder sekere omstandighede vorm hierdie eksfoliasie ‘n ronde struktuur wat as ‘n granietkoepel bekend staan.
Granities (granitic) verwys na granietagtig en dit sluit graniete sowel as ‘n groep ander intrusiewe stollingsgesteentes wat soortgelyke ligkleurige grofkorrelrige tekstuur en effense variasies in samestelling en oorsprong as graniet het. Granitiese gesteentes bestaan hoofsaaklik uit veldspaat, kwarts, mika en amfiboliet minerale.
Granitoïed (granitoids) is ‘n gesteente wat uit suur of felsiese magma kristalliseer. Die gesteente is grofkorrelrig en bestaan hoofsaaklik uit veldspaat, kwarts en mika. Voorbeelde van granitoïede gesteentes sluit graniet, kwartsmonsoniet, kwartsdioriet, siëniet, granodioriet, tonaliet en tronhjemiet in.
Granitoïede gneis (granitoid gneiss) sluit ‘n verskeidenheid metamorfiese gneise in wat bande swart en wit minerale soos veldspaat en mika bevat. Hierdie bande vorm wanneer die rots aan druk en hitte blootgestel word. Sommige vorms van granitoïede gneis lyk baie soorgelyk aan die oorspronklike rots.
Granodioriet (granodiorite) is ‘n intrusiewe stollingsgesteente wat soortgelyk aan graniet is maar wat meer plagioklaas-veldspaat as ortoklaas-veldspaat bevat.
Groensteen (greenstone) is ‘n mafiese tot ultramafiese gesteente wat ‘n groenerige kleur het weens die groot hoeveelheid chloriet, aktinoliet en ander groen amfiboliete wat daarin voorkom.
Groensteengordel (greenstone belt) is ‘n gebied waarin metamorfe mafiese tot ultramafiese vulkaniese opeenvolgings en die sedimentêre rotse, wat daarmee geassosieër is, voorkom. Groensteengordels kom tussen gneisse en graniete in Ageïese en Proterosoïese kratons tussen graniete en gneisse voor. ‘n Groensteengordel kan tientalle tot duisende kilometer lank wees en uit ‘n groot verskeidenheid gesteentes bestaan. Daar is ‘n veel groter verskeidenheid gesteentes binne groensteengordels as in die omliggende graniete en gneisse waaruit mens van die vroeë Aarde se geskiedenis kan leer.
Grouwak (greywacke) sluit ‘n verskeidenheid van sandstene wat in kleur, hardheid en samestelling van mekaar kan verskil. Grouwakke vorm onderwater wanneer terrigene sedimente met troebelstrome van die landoppervlakte teen ‘n helling onderwater afstort. Die sedimente word in ‘n sekere orde afgeset met die groter partikels (gruis tot sandkorrels) wat heel eerste op die seevloer afset en dan die modderpartikels bo-oor dit tot die heel kleinste partikels wat langste in suspensie bly en laaste uitsak. Grouwakke word al langs die rand van die kontinentale plat en by deltas op die seevloer, of op die bodem van oseaantrôe gevorm.
Kaapvaal Kraton (Kaapvaal Craton) beslaan die grootste deel van die noordelike deel van die land en sluit deel van Swaziland in. Die Kaapvaal Kraton is saam met die Pilbara Kraton in Wes Australië al wat van die aardkors van 3,6-2,5 Ga oorgebly het. Hierdie twee fragmente het deel van die superkontinent Vaalbara gevorm. Die Kaapvaal Kraton was deur die indringing van groot granitoïed-batoliete gevorm wat die aardkors verdik en gestabiliseer het. Die kraton bestaan uit ‘n samevoeging van vroeë Argeïese graniete en gneisse wat deur ‘n verskeidenheid granitiese plutone ingedring is. Later het tektoniese verwringing ‘n reeks komme gevorm wat met vulkaniese en sedimentêre gesteentes opgevul is.
Kalksteen (limestone) is ‘n karbonaatryke sedimentêre gesteente wat dikwels uit die oorblyfsels van mariene organismes soos korale, foraminifere en weekdiere ontstaan. Dit kom ook in assosiasie met sianobakterieë en stromatoliete voor. Die hoofbestandeel van kalksteen is kalk (kalsuimkarbonaat). Kalksteen kan deur die toevoeging van magnesium deur chemiese metamorfose in dolomiet verander.
Klasties (clastic) verwys na rotse wat opgemaak is uit die afgebreekte brokstukke van ouer rotse.
Komatiïet (komatiite) is ‘n tipe ultramafiese gesteente wat algemeen in groenstene voorkom. Komatiete vorm wanneer magma of lawa vinnig afkoel of dekompressie ondergaan. Komatiite besit lae hoeveelhede silikon, kalium en aluminium en hoë tot baie hoë vlakke van magnesium.
Konglomeraat (conglomerate) is ‘n grofkorrelrige klastiese sedimentêre gesteente waarin ronde of verweerde klippe van groter as 2 mm in deursnit in voorkom. Hierdie klaste kan sandkorrels groter as 2 mm, gruis, klippers, keistene en rotse insluit. Hierdie klippe word tipies omring met ‘n matrys van sand, slik, klei of ‘n mengsel daarvan terwyl kalsiumkarbonaat, silika, klei of ysteroksied dikwels alles saambind.
Kors (crust) verwys na die dun laag wat die buitenste laag van die Aarde vorm. Die kors beslaan ongeveer 1% van die aarde se massa. Die kors vorm die boonste deel van die litosfeer. The litosfeer is verdeel in tektoniese plate wat op die mantel beweeg. Die grens tussen die ligter kors en die swarder en digter mantel word deur die Mohorovicic diskontinuïteit aangedui.
Kraton is ‘n ou en stabiele deel van die aardkors wat deel van die kontinentale litosfeer opmaak. Kratons, wat langer as ander dele van die kors erosie en tektoniese verwerking weerstaan het, kom dikwels binne tektoniese plate voor. Kratons bestaan gewoonlik uit baie ou kristallyne fondasierots met ‘n dik kors bo-oor. Die onderste dele van kratons kan tot honderde kilometer in die Aarde se mantel gewortel wees.
Lawa (lava): is gesmelte rots wat deur geotermiese energie gevorm word en deur skeure in ‘n planeet of maan se kors of deur ‘n vulkaniese uitbarstings op die oppervlakte uitvloei. Lawa het gewoonlik ‘n temperatuur van 700 – 1200°C. Die afgekoelde rots wat gevorm word, word soms ook soms lawa genoem. Ondergrondse magma word lawa sodra dit bogronds kom.
Litosfeer (lithosphere) is die harde buitenste deel van ‘n planeet. Op Aarde bestaan die litosfeer uit die kors en die boonste laag van die mantel. Die litosfeer word onderlê deur die astenosfeer.
Mafies (mafic) verwys na ‘n silikaatmineraal of ‘n stollingsgesteente wat ryk aan magnesium en yster is. Meeste mafiese minerale is donkerkleurig en sluit algemene minerale soos olivien, pirokseen, amfiboliet en biotiet in.
Magma is die gesmelte of semi-gesmelte materiaal waaruit alle stollingsgesteentes gevorm word. Magma kom onder die oppervlakte van planete en mane voor. Die temperatuur van magma is gewoonlik tussen 700 – 1300°C.
Mantel of Aardmantel (mantle) is die laag van silikaatryke gesteentes tussen die kors en die buitekern. Dit vorm twee derdes van die Aarde se massa, beslaan 87% van die Aarde se volume en het ‘n dikte van 2900 km. Dit is grotendeels solied maar oor geologiese tyd van miljoene jare tree dit soos ‘n dik vloeistof op.
Metamorfose en metamorfe gesteentes (metamorphosis and metamorphic rocks) vorm vanuit bestaande rotse d.m.v. ‘n proses van metamorfose. Die proses vind gewoonlik plaas deur die verhitting van gesteentes tot temperature hoër as 150°-200°C en verhoogde druk (100 megapascals of meer). Metamorfose vind ook plaas wanneer lawa bogronds of magma ondergronds in ander gesteentes indring. Hierdie verhoogde druk en temperatuur verander die fisiese en chemiese aard van die gesteente – hetsy sedimentêre, stollings- of metamorfe gesteente. Metamorfe gesteentes vorm ongeveer 12% van die Aarde se oppervlakte. Gneiss, skalie, marmer, skis en kwartsiet is voorbeelde van metamorfe gesteentes.
Midoseaanrug is ‘n bergagtige rif wat allangs ‘n naat tussen twee tektoniese plate op die seevloer voorkom. Dit kan tot omtrent twee kilometer bo die seevloer opstyg en in plekke soos Tristan da Cunha vorm die pieke van hierdie ondersese bergreeks eilande wat bo die seeoppervlakte uitsteek. Hierdie ondersese bergreeks verskil egter van ander bergreekse omdat daar ‘n naat regdeur die middel loop waarlangs magma opstoot om sodoende die twee plate van mekaar af weg te druk. Die magma wat as lawa onderwater uitkom verhard bykans onmiddelik om nuwe litosfeer te vorm. Dit is hierdie meganisme wat verantwoordelik is vir die sprei van die seevloer.
Mobiele gordel of orogeniese gordel (mobile belt or orogenic belt) is ‘n gebied waar die rotse tekens van beweging en vervorming toon. Dit bestaan hoofsaaklik uit metamorfe gesteentes.
Moodies Groep (Moodies Group) vorm die boonste stratigrafiese eenheid van die Barberton Supergroep. Die Moodies Groep, wat op plekke tot 3.7 km dik is, is een van die oudste goed-bewaarde vlakwater sedimentêre opeenvolgings in die wêreld en is meer as 3.2 Ga oud.
Mozaan Groep (Mozaan Group) vorm die onderste deel van die Pongola Supergroep en bestaan hoofsaaklik uit ‘n 4.8 km dik laag van hoofsaaklik vulkaniese gesteentes met dunner lae sedimentêre gesteentes tussen-in.
Nsuze Groep (Nsuze Group) vorm die laer, hoofsaaklik vulkaniese,4.3 km dik onderafdeling van die Pongola Supergroep wat op die sialiese fondament tussen 3.1-2.9 Ga afgeset is.
Onverwacht Groep (Onverwacht Group) bestaan uit ‘n reeks groensteengordels. Die Onverwacht Groep, wat minstens 12 km dik is, word in die boonste Geluk en onderste Tjakastad Subgroepe verdeel. Die Tjakastad Subgroep bestaan uit basalt, insluitende komatiïet wat daarop dui dat die aardkors op daardie tydstip nog dun was en mantelmateriaal maklik tot op die oppervlakte kon deurdring. Die kussinglawa wat algemeen in die Onverwacht Groep voorkom dui daarop dat meeste van die lawa-uitvloeiings onderwater plaasgevind het. Tussen die lawa-afsettings is daar sedimentêre lae van hoofsaaklik chert, dolomiet, kalksteen en skalie. Die fossiele van archaea en bakterieë wat in die sedimentêre gesteentes van die Onverwacht Groep voorkom, is van die outdstes ter wêreld.
Orogenie (orogeny): is ‘n gebeurtenis wat die aarde se kors en boonste deel van die mantel vervorm en hul samestelling verander. Dit gebeur gewoonlik wanneer kontinentale plate teen mekaar bots en ‘n orogeniese strook ontstaan waar bergreekse vorm.
Plagioklaas (plagioclase): is een van die veldspaat-minerale. Plagioklaas het ‘n chemiese samestelling tussen NaAlSi3O8 (noriet) en CaAl2Si2O8 (anotiet), m.a.w. (Na,Ca)(Al,Si)4O8. Plagioklaas is saam met kwarts een van die mees algemene rotsvormende minerale.
Plutoon (pluton) is ‘n intrusiewe stollingsgesteente-liggaam of plutoniese gesteente. Dit bestaan uit materiaal wat stadig uit magma gekristalliseer het soos dit onder die aardoppervlak afgekoel het. Plutone is kleiner as batoliete. Die mees algemene gesteentes wat mens in plutone kry is graniet, granodioriet, tonaliet, monsoniet en kwartsdioriet.
Presipitasie (precipitation) is wanneer ‘n vastestof vanuit ‘n oplossing vorm en onder die invloed van swaartekrag afgeset word.
Sandsteen (sandstone) is ‘n klastiese sedimentêre gesteente wat hoofsaaklik uit sand-groote korrels bestaan wat uit rotsfragmente (klaste) of organiese materiaal bestaan. Meeste sandstene bestaan uit kwarts of veldspaat want hulle is van die mees weerstandbiedende gesteentes op die aardkors. Sandsteen kan in kwartsiet metamorfoseer as dit aan hitte en druk deur tektoniese kompressie of aan indringings blootgestel word.
Sedimentêre gesteentes of afsettingsgesteentes (sedimentary rocks) is ‘n tipe gesteente wat uit klein deeltjies bestaan wat deur water of ys of wind vervoer en op land of onderwater afgeset word. Vulkaniese as en chemiese presipitate word egter ook as ‘n sedimentêre gesteente beskou. Die sediment wat vanuit ‘n moedergesteente erodeer of afbreek kan in grootte wissel van mikroskopiese klein deeltjies tot rotsblokke. Sedimentêre gesteentes maak ongeveer 8% van die aardkors uit terwyl die res uit stollingsgesteentes en metamorfe gesteentes bestaan. Die seevloer bestaan hoofsaaklik uit stollingsgesteentes terwyl amper driekwart van die sedimentêre gesteentes in kontinente voorkom. Sedimentêre gesteentes is die belangrikste bron van inligting oor die Aarde se vormingsgeskiedenis en paleontologie.
Sentraal Rand Groep (Central Rand Group) is die ongeveer 2.5 km dik laag sedimente wat oor ‘n tydperk van 200 miljoen deur vlegstrome op ‘n kusvlakte in deltas afgeset is. Die Sentraal Rand Groep vorm saam met die ouer Wesrand Groep die Witwatersrand Supergroep. Die belangrikste goudafsettings kom in die konglomerate van die Sentraal Rand Groep voor. Die Sentraal Rand Groep afsettings was 2.715 Ga skielik deur die massiewe uitstromings van lawa, wat die Ventersdorp Groep vorm, onderbreek.
Sial verwys na die samestelling van die boonste laag van die aardkors wat ryk in silika en aluminium is. Die woord is van Si vir silikon en Al vir aluminium afgelei. Sial kom hoofsaaklik in die kontinentale kors voor en is baie dun of afwesig in die oseaanvloer.
Siëniet (syenite) is ‘n grof-korrelrige intrusiewe stollingsgesteente waarvan die samestelling grootliks met graniet saamstem maar andersins kwarts-arm is. Soos graniet vorm siëniet ondergronds. Tragiet is die vulkaniese ekwivalent wat bogronds vorm.
Skalie (shale) is ‘n fynkorrelrige, klastiese sedimentêre rots wat uit modder wat uit ‘n mengsel van klei minerale en mikroskopiese deeltjies van ander minerale, veral kwarts en kalsiet, vorm. Skalies word gekenmenk aan die paralelle lae wat horisontaal op die seevloer of op die bodem van mere afgeset was. Dit is die mees algemene tipe sedimentêre gesteente.
Stollingsgesteentes (igneous rocks) is gesteentes wat vorm wanneer lawa of magma afkoel. Magma kom binne ‘n planeet se kors of mantel voor en vorm deur ‘n verhoging in temperatuur en druk of ‘n verandering in samestelling. Wanneer die magma ondergronds stol dan word dit ‘n intrusie genoem en wanneer dit as lawa bogronds stol dan word dit ‘n ekstrusie genoem. Stollingsgesteentes kom in ‘n wye verskeidenheid van geologiese omgewings voor – dit vorm ongeveer 90-95% van die aardkors en die grootste deel van oseaanvloere. Ongeveer driekwart van hierdie stollingsgesteentes op land word deur ‘n dun lagie sedimentêre gesteentes bedek. Stollingsgesteentes is belangrik vir geochronologie aangesien dit die hoofbron van radioaktiewe elemente is wat vir radiometriese datering gebruik word. Stollingsgesteentes is ‘n belangrike bron van minerale wat ontgin word.
Stromatoliet (stromatolite) is ‘n sedimentêre struktuur wat dikwels met kalksteen en dolomiet geassosieër is. Dit was deur sianobakterieë-matte op die seevloer gevorm. Dit vorm wanneer fyn sediment op die seevloer neersif en die bakterieë, wat in stringe voorkom, deur die sedimetêre lagie na die lig te beur om weer bo-op dit te leef en fotosintetiseer. In die proses word die sedimente in mikroskopiese lagies gekompakteer en gesementeer en so dra dit tot die vertikale groei van die sedimentêre stuktuur by.
Subduksie (subduction) is ‘n geologiese proses wanneer twee tektoniese plate teen mekaar bots en die een onder die ander ingedruk word. Die onderste deel word tot terug in die mantel gedruk waar die korsmateriaal opgesmelt word en weer deel van die mantelmateriaal word. Die drukking en wrywing in hierdie subduksiesones veroorsaak dat van die materiaal tussen die twee plate smelt en as lawa deur vulkane uitbars. Aardbewings kom algemeen in hierdie gebiede voor en waar die subduksiesone in of naby die oseaan geleë is kan dit tsunami’s veroorsaak. In alle gevalle sal die oseaankors, weens sy hoër digtheid, onder die kontinentale kors ingedruk word. Daar is gevalle waar twee kontinentale brokstukke teen mekaar druk en die een onder die ander ingeduk word soos in die geval van Indië en Eurasië en plekke in die Stille Oseaan waar twee brokstukke van oseaankors teen mekaar druk en die een onder die ander ingedruk word. Metamorfose en vervorming – insluitend verskuiwings (soos die San Andreas Verskuiwing) die verdikking van die aardkors en orogenese (soos die Rockies, Andes en Himalajas) kom algemeen by subduksiesones voor.
Superkontinent (supercontinent) is die reuse kontinentale massa wat vorm wanneer twee of meer kontinente, teen mekaar vasgedruk word.
Suprakrustale gesteentes (supracrustal rocks) is gesteentes wat bo-oor die bestaande fondamentrotse, wat die kors vorm, afgeset is.
Tektoniese prosesse (tectonic processes): is die prosesse wat in die kors van ‘n rotsagtige planeet of ‘n maan met ‘n vloeibare mantel plaasvind. Tektoniese prosesse vind hoofsaaklik rondom die kante van die tektoniese plate wat die kors opmaak plaas. Tektoniese prosesse beheer die struktuur en vorm en eienskappe van die kors van rotsagtige hemelliggame. Dit sluit die vorming en herwerking van tektoniese plate in, bergvorming (orogenese), kontinentale beweging in. Tektoniese prosesse sluit ook vulkaniese aktiwiteit, tsunamis en aardbewings in.
Terrigeen (terrigenous) ‘n rotstipe wat onder op die seevloer of meerbodem uit sedimente ontstaan wat van die land in die water afgespoel het.
Tonaliet (tonalite) is ‘n intrusiewe felsiese stollingsgesteente. Veldspaat kom as plagioklaas (tipies as oligoklaas of andesiet) met 10% of minder, alkaliese veldspaat.
Tragiet (trachyte) sien siëniet.
Troebelstrome (turbidity currents) is ‘n stroom van vloeistof wat sedimente bevat. Dit kom gewoonlik langs die kontinentale rand voor waar materiaal in ‘n onderwater-modderstorting na benede stort. Troebelstrome is algemeen in gebiede waar daar storms op land of aardbewings is.
Trondhjemiet (trondhjemite) is ‘n leukokratiese (ligkleurige) intrusiewe vulkaniese gesteente wat uit tonaliet bestaan waarin die plagioklaas hoofsaaklik in die vorm van olgoklaas voorkom. Trondhjemiet kom algemeen in Argeïese terreine saam met tonaliet en granodioriet as die sg. TTG (tonaliet-trondjemiet-granodioriet) ortogneiss suite voor.
Tuf (tuff) is die gesteente wat ontstaan wanneer vulkaniese as neerset en verhard.
Turbidiet (turbidite) is ‘n tipe sedimentêre gesteente wat gevorm is deur die onderwater afsetting van sedimente deur ‘n troebelstroom. Turbidiete word in diep oseaantroë onder die kontinentale plat afgeset, langs deltafronte of in diep mere wanneer terrigene materiaal in die dieptes van die water teen die helling afstort. Wanneer die materiaal op die bodem tot ruste kom, word die groot en swaarder materiaal eerste afgeset, dan die modder en laastens die kleinste partikels wat vir langste in suspensie bly.
Ultramafiese gesteentes (ultramafic rocks) is stollingsgesteentes met ‘n baie lae silikainhoud (gewoonlik minder as 45%), gewoonlik meer as 18% MgO, hoë vlakke van FeO, lae vlakke van kalium en wat uit meer as 90% mafiese materiaal bestaan. Die Aarde se mantel bestaan uit ultramafiese gesteentes.
Veldspaat (feldspar): die groep minerale wat ortoklaas KalSi3O8 en plagioklaas (Na,Ca)(Al,Si)4O8 insluit. Veldspaat is van die belangrikste rotsvormende minerale in die Sonnestelsel. Ongeveer 41% van die aarde se kors bestaan uit veldspaat. Veldspaat is stollingsgesteentes wat vanuit magma kristalliseer maar kom ook in metamorfe gesteentes voor.
Ventersdorp Supergroep (Ventersdorp Supergroup) is een van die mins-vervormde laat Argeïese-vroeë Proterosoïese suprakrustrale afsettings in die wêreld en word as model vir die tektoniese, geochemiese en vulkaniese evolusie van die kors gebruik. Die Ventersdorp Supergroep is as mafiese lawas, sedimente en tuf bo-op die Kaapvaal Kraton afgeset. Daar is ook stromatolitiese chertbevattende kalksteen in die boonste deel van die Ventersdorp Supergroep.
Vulkaniese gesteentes (volcanic rocks) vorm uit lawa wat uit vulkane kom. Dit verskil in samestelling stollingsgesteentes omdat dit op die oppervlakte op land of seebodem vinniger as magma ondergronds afkoel. Sekere materiaal soos vulkaniese as en magmabomme wat in die lug uitgeskiet word en op die grond val word as sedimentêre gesteentes beskou al het dit ‘n vulkaniese oorsprong. Vulkaniese gesteentes is baie algemeen op die kontak tussen tektoniese plate voor en vorm ongeveer 8% van die huidige landoppervlakte.
Wes Rand Groep (West Rand Group) vorm die onderste en dus oudste deel van die Witwatersrand Supergroep. Dit bestaan uit ‘n 2.5-4.5 km dik laag sedimente wat oor 60 miljoen jaar vanaf amper 3 Ga gelede in ‘n vlak see afgeset is.
