Geologie van de Arabische woestijn

Physiografie

In het noordwestelijke deel van de regio Hejaz, in de regio Asir, in Jemen, en in Oman rijzen bergachtige hooglanden op. In het binnenland zijn door erosie kleinere gebergten blootgelegd. Achttien vulkanische velden liggen verspreid door het westen, voornamelijk in Hejaz, waarvan verscheidene een oppervlakte hebben van meer dan 25.000 km2.

Plateaus zijn een veel voorkomend woestijnkenmerk. Jordanië ten oosten van de Dode Zee vormt een matig verhoogd plateau. In het zuidoosten rijst de berg Al-Ṭubayq hoger op, als een massa zandsteen diep ingesneden door talrijke wadi’s (kortstondige waterlopen). Verder naar het zuidoosten reiken de plateaus van Tabūk, Taymāʾ, Ṭawīl, Al-Ḥufrah, en Al-Hūj tot aan de westelijke rand van Al-Nafūd (of Grote Nafud), een grote zandwoestijn in het noorden. In de centrale Najd, een hooglandgebied ten zuidoosten van Al-Nafūd, wordt een reeks westwaarts gerichte littekens gevormd door cuestas (lage bergkammen met steile wanden aan de ene kant en zachte hellingen aan de andere) van kalksteen die reiken tot de hooglanden van de Hadhramaut in het zuiden, waar het plateau van Al-Jawl (Jol) zich bevindt. Het Ṭuwayq-gebergte is het meest prominente van de cuestas.

Brede vlaktes spreiden zich uit onder de plateaus. Hun oppervlak is bedekt met chert, andere rotsen of grind en is goed bewaard gebleven onder het dorre klimaat. Sommige vlaktes zijn duricrusted (bedekt met een korst van door zouten gevormde grond) en hebben gladde, stevige oppervlakken die gevormd zijn door de cementering van zandig puin op grondwaterniveau. Typisch voor de steenachtige vlakten is Al-Ḥamād, dat zich uitstrekt van Al-Nafūd noordwaarts in de Syrische Woestijn. Kersvlakten werden aan het oppervlak gevormd tijdens het Oligoceen in de Al-Ḥamād en in de Al-Malsūniyyah regio ten oosten van het Khurayṣ olieveld. De grindvlaktes zijn het resultaat van afzettingen die tijdens het Pleistoceen Tijdperk (ongeveer 2.600.000 tot 11.700 jaar geleden) werden achtergelaten door oude riviersystemen die nu worden vertegenwoordigd door wadi’s zoals Al-Rimah-Al-Bāṭin, Al-Sahbāʾ, en Dawāsir-Jawb, die enorme hoeveelheden sediment van het binnenland naar de Perzische Golf hebben getransporteerd. De regio Al-Dibdibah was ooit de delta van Wadi Al-Rimah-Al-Bāṭin, en de vlakte Al-Budūʿ was de delta van Wadi Al-Sahbāʾ. De grindvlaktes van Raydāʾ en Abū Baḥr, en aangrenzende gebieden bedekt met zand, vormden de delta van het Dawāsir-Jawb systeem. De overblijfselen van verscheidene van de delta’s die door deze oude rivieren werden gevormd, zijn qua oppervlakte even groot als de delta van de rivier de Nijl. Het noordelijke Al-Ṣummān Plateau is glad waar het onder de Al-Dibdibah gravels vandaan komt. Verder naar het zuiden is het oppervlak geërodeerd in vele gesloten bekkens.

Opwelling onder de westelijke rand van het Arabisch plateau heeft het in noordoostelijke richting gekanteld, waardoor een prominente regionale scheidslijn langs de westelijke rand is ontstaan van Jemen tot Jordanië. In het zuiden scheidt een andere regionale scheidslijn de kustafwatering van Hadhramaut van het Wadi Ḥaḍramawt-systeem in het binnenland, en een derde systeem, ook in het zuiden, scheidt de Al-Jawl-regio van het systeem dat afwatert in de Rubʿ al-Khali. Het Oman gebergte scheidt korte, steile, naar het noordoosten aflopende wadi’s van de minder steile, naar het zuidwesten aflopende wadi’s in de oostelijke Rubʿ al-Khali.

Mindere scheidingslijnen omsluiten bekkens in Hejaz, Najd, en Jordanië. Vier aangrenzende binnenlandse bekkens liggen in het platform tussen breedtegraden 21° en 26° noorderbreedte. Andere komen voor in het gebied bij de oase van Tabūk, in de Wadi Al-Sirḥān, bij de Al-Jafr Depressie in Zuid-Jordanië, en in de depressies van Jordanië en de Dode Zee. Honderden kleinere bekkens, zelden groter dan 6 tot 13 km (4 tot 8 mijl) in diameter, worden gevonden in vulkanische velden, in het schild, en in vele slecht gedraineerde gebieden van sedimentair gesteente. Een paar van deze kleine bekkens zijn zout, maar de overgrote meerderheid is bedekt met slib dat in dunne lagen is afgezet.

De meeste afwateringskanalen in de Arabische Woestijn zijn droog of efemeer, en stromen alleen bij hevige regenval. Twee systemen stromen permanent in de regio – de rivieren Tigris en Eufraat en Wadi Ḥajr in de zuidelijke regio Hadhramaut. De belangrijkste afwateringssystemen van Al-Widyān, Al-Rimah-Al-Bāṭin, Al-Sahbāʾ, en de Dawāsir-Jawb waren het toneel van pleistocene overstromingen. Tegenwoordig zijn overstromingen zeldzaam, maar niet minder destructief; zij bereiken echter zelden het woestijnzand waar de kanalen zijn afgedamd. De richtingen van verschillende grote systemen zijn veranderd door sterkere stromen die ze hebben onderschept, waaronder Wadi Jizl-Ḥamḍ in het noorden van Hejaz en Wadi Ḥaḍramawt in het zuiden.

Waar zij grote zandvlakten binnengaan, verliezen de wadi’s hun identiteit. Het alluvium dat in de vloedtijd is meegevoerd, wordt aan het zandlichaam toegevoegd en door de wind herverdeeld. Ongeveer tweederde van de Arabische woestijn wordt gedraineerd door volledige wadisystemen. De intermitterende werking van stromend water is doeltreffender dan de eroderende werking van de wind bij de vorming van het landschap. De belangrijkste uitzonderingen op die regel zijn de vorming van zandduinen en de groeven in de rotsen door zand dat door de wind wordt meegevoerd.

Een van de bijzondere kenmerken van Oost-Arabië is de sabkhah (of sebkha; zoutvlakte), gewoonlijk een zacht glooiende zandvlakte langs de kust waarop zich zoutpekel aan of vlak onder het oppervlak heeft geconcentreerd. Deze vlakte wordt gevormd door het opvullen van inhammen met zand – een proces dat doorgaat naarmate de zeespiegel zich terugtrekt – terwijl de hoge verdampingssnelheid het ingesloten zeewater concentreert tot sterke pekel. Door shamal (noord tot noordwest) winden komt de zoute korst bloot te liggen, die vervolgens door winterregens in pekel kan worden opgelost. Hoogwater kan het zoute oppervlaktewater landinwaarts verspreiden. De zoutkorst is gewoonlijk niet dikker dan een meter. Het kan ingebed zijn met zand, slib, modder, of andere afzettingen gevormd door verdamping, zoals gips. Het oppervlak van Sabkhah Maṭṭī, de grootste blootgelegde sabkhah, bestaat soms uit zachte, natte, modderige en zoute smeltsneeuw, met een harde korst van minder dan een meter diep. Het is uiterst verraderlijk voor onoplettende reizigers. Het sabkhah-oppervlak lijkt niet op drijfzand, maar het gevaar schuilt in het onvermogen van de reiziger om de aard ervan tijdig te onderkennen om niet in een moeras weg te zakken. Ten noordwesten van de olieraffinaderij van Ras Tanura hebben de sabcha’s een dunne korst van zout en zand, ondergedompeld in zacht kalkhoudend slib dat in ondiepe getijdengebieden door algen wordt gevormd en uiteindelijk wordt bedekt door zand of zout. Die modder heeft de consistentie van vla. De oostelijke Rubʿ al-Khali heeft een brede sabkhah-vloer die oploopt tot bijna 100 meter (330 voet), wat de hoogste hoogte schijnt te zijn die sabkhahs bereiken.

Zoutbekkens ontstaan in ingesloten valleien, hetzij door verdamping van overstromingswater dat opgeloste mineralen bevat, hetzij – wat meestal het geval is – door verdamping van zouthoudend water dat wordt gevoed door nabijgelegen zoutvoorkomens. De Arabische naam voor zo’n zoutvlakte is mamlaḥah. Arabieren delven al honderden jaren ruw zout uit zowel sabkhahs als mamlaḥahs.

De zandbedekking van de Arabische Woestijn komt voor als duinen van verschillende grootte en complexiteit of als een dunne laag op oppervlakken van lager reliëf. Op enkele uitzonderingen na hoopt het zand zich niet op in vlakke platen, maar in duinen, ruggen of reusachtige complexen. De verscheidenheid aan duinvormen en -afmetingen in de Arabische woestijn is legio. Vele vormen zijn nog niet eens in druk beschreven. In tegenstelling tot de beweringen van vroege Europese ontdekkingsreizigers, die beweerden dat het landschap daar uit niets anders bestond dan een vormeloze zee van zand, ontwikkelt de zandwoestijn zich langs systematische lijnen met duidelijke en karakteristieke patronen. Er zijn ook duidelijke genetische relaties tussen duinen in aangrenzende gebieden. In zulke enorme zandgebieden als de Rubʿ al-Khali, kan de evolutie van duinvormen worden getraceerd van eenvoudige duinen tot de meer complexe types.

De twee grootste zandlichamen in Arabië zijn Al-Nafūd in het noordwesten en de Rubʿ al-Khali (Al-Ramlah) in het zuidoosten. Al-Nafūd heeft een oppervlakte van 25.000 vierkante mijl (65.000 vierkante km); de Rubʿ al-Khali heeft een oppervlakte van 250.000 vierkante mijl (650.000 vierkante km). Tussen deze twee gebieden, die zich ruwweg van noord naar zuid uitstrekken, liggen twee bijna parallelle bogen van min of meer aaneengesloten duinen. De buitenste boog, convex naar het oosten, is Al-Dahnāʾ, ongeveer 1.200 km lang en tussen 10 en 80 km breed. De binnenste boog, korter en minder aaneengesloten, omvat zes langgerekte zandgebieden gelegen in lage gebieden tussen de naar het westen gerichte kalksteenhellingen van de centrale Najd. De twee grote bogen worden gescheiden door het Ṭuwayq-gebergte, dat over het algemeen van noord naar zuid loopt. Al-Dahnāʾ staat in verbinding met Al-Nafūd in het noordwesten en met de Rubʿ al-Khali in het zuidwesten. De binnenste gordel raakt meer ontkoppeld ten zuiden van de breedtegraad 24° noorderbreedte en sterft uit voordat hij de Wadi Al-Dawāsir bereikt.

Al-Nafūd vult een onregelmatig bekken omringd door heuvels, bergkammen, en buttes (geïsoleerde heuvels met platte toppen die abrupt uit het omringende land oprijzen) of mesa’s (plateaus van relatief geringe omvang met steile rotswanden). Het zand werd geërodeerd en door de wind meegevoerd vanuit zandsteenontsluitingen die ten westen en noordwesten liggen. Al-Nafūd wordt gekenmerkt door een unieke duinvorm, een reusachtige sikkelvormige slipface (de helling aan de linkerzijde van het duin die de afstervingshoek van los zand benadert, meestal ongeveer 32°) die door een dikke massa los zand beweegt. De lijzige holte voor de slipface bestaat uit rotsblokken, kaal van zand. Vanuit de lucht gezien ziet men hoefvormige holten, die zich van de zuidwestelijke rand tot ver in Al-Nafūd uitstrekken. Langs andere randen van de woestijn en door het centrum zijn seif (lineaire) en piramidale duinen. Al-Nafūd is eeuwenlang een barrière geweest voor reizen; slechts zelden hebben niet-Arabieren zich er gewaagd. Een karavaanroute loopt van noordwest naar zuidoost en verbindt de oases van Al-Jawf met die van Ḥāʾil. Het topografische reliëf van de duinen in Al-Nafūd kan meer dan 90 meter bedragen.

Met een oppervlakte die groter is dan die van Frankrijk, vertoont Rubʿ al-Khali een variëteit aan duinvormen die uniek lijkt te zijn, hoewel delen van de Sahara veel vergelijkbare duinen vertonen, evenals een paar die anders zijn. De naam Rubʿ al-Khali (“Het Lege Kwartier”) wordt gewoonlijk niet gebruikt door de Bedoeïenen die er doorheen trekken; in plaats daarvan verwijzen zij ernaar als Al-Ramlah (“Het Zand”). De Rubʿ al-Khali heeft vijf algemene types van zandterreinen: barchan (halvemaanvormig) of dwars; seif; reusachtige duincomplexen, of “zandbergen,” die de vorm aannemen van koepels, piramides, reusachtige sikkels, en sigmoïdale (S-vormige) richels; haakvormige duinen; en duinen met vegetatie en vochtigheid. De oostelijke Rubʿ al-Khali vult een breed ondiep bekken dat hoofdzakelijk door sabkhahs wordt bevloeid die naar de zuidelijke kusten van de Perzische Golf aflopen. De bodem ten westen van de 51e meridiaan stijgt naar het zuidwesten tot bijna 1.100 meter en bestaat grotendeels uit grindvlaktes. De Rubʿ al-Khali wordt in het noordoosten, zuiden en westen omringd door hoogvlakten. De grootste hoeveelheden zand liggen in gordels in het oostelijke bekken. Deze gordels lijken zich tijdens het Pleistoceen Tijdperk in verschillende fasen te hebben opgestapeld toen het zeeniveau steeg en daalde.

Al-Sabʿatayn Duinen in noord-centraal Jemen, in het laagland ten zuiden van de westelijke grens van de Rubʿ al-Khali, beslaan een gebied van ongeveer 60 bij 150 mijl (100 bij 240 km), of ruwweg 10.000 vierkante mijl (26.000 vierkante km). Al-Sabʿatayn bestaat voornamelijk uit dwars- en seifduinen.

De duinen vanĀl Wahībah liggen bij de uiterste oostkaap van het schiereiland. Het gebied bestaat uit een langwerpig duinenveld van 60 bij 100 mijl (100 bij 160 km) breed dat bestaat uit lineaire ruggen en interduinvalleien die bijna exact noord- en zuidgericht zijn.

Een langgerekt zandlichaam met de naam ʿUrūq Subayʿ (ʿurūq is een Arabisch woord voor een gebied van zandduinen) ligt in het zuidelijke deel van het bekken van Wadi Al-Rimah. ʿIrq al-Subayʿ (ʿirq is de enkelvoudsvorm van ‘urūq en is de bron van het van het Frans afgeleide Engelse woord erg voor grote zandgebieden), ten noordwesten van Riyadh in Najd, damt het middelste afwateringssysteem van de Wadi Al-Jarab af. Een kleine cluster van brede dwarsduinen heeft zich gevormd aan de zuidkust ten oosten van de haven van Aden.