Korrelgrootte (sediment)

Een 'zandliniaal'. Dit is een plastic schijf met cellen waarin (los) zand van verschillende korrelgrootten is opgesloten. De schijf wordt gebruikt voor het schatten van korrelgrootten (vooral in het veld). Aanwezige korrelgrootten: 16, 50, 75, 105, 150, 210, 300, 420, 600, 1000, 1400, 2000 micrometer (NB deze grenzen zijn niet meer in gebruik)

De korrelgrootte of textuur is in de aardwetenschappen de diameter van de klasten in een sediment, bodem of sedimentair gesteente. Afhankelijk van deze korrelgrootte kunnen de klasten grind, zand, silt of klei worden genoemd.

Omdat zulke begrippen vrij vaag blijven zijn door een aantal sedimentologen classificaties opgesteld.

Internationale classificatie: NEN-EN-ISO 14688

NEN-EN-ISO 14688 bestaat uit twee delen. In deel 1 wordt de identificatie van grondsoorten behandeld. Deze wordt toegepast bij het macroscopisch beschrijven van grond, zoals dat bijvoorbeeld in het veld gebruikelijk is. Deel 2 zet de standaard voor de classificatie van grondmonsters zoals die op basis van in het laboratorium gemeten proeven wordt vastgesteld. Hiermee is het bij het opstellen van een plan voor grondonderzoek voor de opdrachtgever en voor de uitvoerende partij mogelijk om op eenduidige wijze specificaties voor het onderzoek op te stellen.

Voorheen werd de Nederlandse classificatie NEN 5104 gebruikt. Deze is in 2016 vervallen.

De standaard voor classificatie van sediment is in Nederland vastgelegd in NEN-EN-ISO 14688 (Geotechniek - Classificatie van onverharde grondmonsters) samen met NEN 8990:2020 nl; in België in NBN EN ISO 14688-1:2018. Inhoudelijk zijn de Nederlandse en Belgische normen gelijk. Deze normen zijn niet gelijk aan de hieronder beschreven Wentworth classificatie. De vele honderdduizenden beschrijvingen van sedimenten in grondboringen die zich in het archief van de Nederlandse geologische dienst bevinden, zijn volgens de classificatie van NEN 5104. Een korte beschrijving en uitleg geven Van der Meulen et al, 2003. De hieronder genoemde korrelgrootten betreffen de D5₀ (mediane korrelgrootte). Dit is de waarde waarbij 50% van de korrels in de zandfractie grover zijn dan D₅₀ en 50% fijner. Er bestaan verschillende schalen voor korrelgrootte. In Nederland is de classificatie NEN-EN-ISO 14688 de meest gebruikte. De genoemde 50% is een gewichtspercentage, niet het aantal korrels. De D₅₀ wordt bepaald met een zeefkromme. De genoemde onder- en bovengrenzen zijn dus niet de kleinste en grootste korrels in een monster, maar de range waarbinnen de D₅₀ moet liggen.

De Nederlandse korrelgrootte classificatie is als volgt:

Ondergrens	Bovengrens	Fractie
$\geq$ 630 mm	-	blokken
$\geq$ 200 mm	630 mm	keien
$\geq$ 63 mm	200 mm	stenen
$\geq$ 16 mm	63 mm	Zeer grof grind
$\geq$ 5,6 mm	16 mm	Matig grof grind
$\geq$ 2 mm	5,6 mm	Fijn grind
$\geq$ 0,420 mm	2 mm	Uiterst grof zand
$\geq$ 300 µm	420 µm	Zeer grof zand
$\geq$ 210 µm	300 µm	Matig grof zand
$\geq$ 150 µm	210 µm	Matig fijn zand
$\geq$ 105 µm	150 µm	Zeer fijn zand
$\geq$ 63 µm	105 µm	Uiterst fijn zand
$\geq$ 2 µm	63 µm	silt
-	< 2 µm	lutum

Classificatie volgens de Wentworthschaal

Een internationaal veel gebruikte classificatie is die van de Amerikaan J.A. Udden uit 1898. Deze schaal werd in 1922 door C.R. Wentworth uitgebreid en verfijnd en wordt de Udden-Wentworthschaal, of Wentworthschaal genoemd. Naar W.C. Krumbein wordt de korrelgrootte soms uitgedrukt op een logaritmische schaal, volgens de vergelijking:

\phi =-\log _{2}{D}\,

waarin

\phi

de Krumbein phi is en

D

de diameter in millimeter.

Andersom kan voor elke $\phi$ de diameter worden gevonden met:

D=2^{-\phi }

Krumbein φ	Diameter	Wentworthklasse	Nederlandse vertaling
< −8	> 256 mm	boulder	keien
−6 tot −8	64–256 mm	cobbles	stenen
−5 tot −6	32–64 mm	very coarse gravel, pebbles	zeer grof grind
−4 tot −5	16–32 mm	coarse gravel, pebbles	grof grind
−3 tot −4	8–16 mm	medium gravel, pebbles	middel grind
−2 tot −3	4–8 mm	fine gravel, pebbles	fijn grind
−1 tot −2	2–4 mm	very fine gravel, granules	erg fijn grind
0 tot −1	1–2 mm	very coarse sand	zeer grof zand
1 tot 0	½–1 mm	coarse sand	grof zand
2 tot 1	¼–½ mm	medium sand	middel zand
3 tot 2	125–250 µm	fine sand	fijn zand
4 tot 3	62.5–125 µm	very fine sand	zeer fijn zand
8 tot 4	3.90625–62.5 µm	silt	silt
> 8	< 3.90625 µm	clay	klei
>10	< 1 µm	colloids	colloïden

Let op dat de Nederlandse vertalingen van de grootheden in deze indeling niet overeenkomen met de Nederlandse classificatie van korrelgrootten hierboven! Soms wordt met grind alles bedoeld dat groter is dan zand, dus ook het Engelse granule, pebble, cobble en boulder kunnen onder grind vallen. Dat is in Nederland niet gebruikelijk.

literatuur

(en) Krumbein, W.C., 1934. Size frequency distributions of sediments. Journal of Sedimentary Petrology, 4: 65-77.
(nl) Meulen, M. van der, Lang, F. de, Maljers, D., Dubelaar, W., Westerhoff, W., 2002. Grondstoffen en delfstoffen bij naam. Publicatiereeks grondstoffen 2002/21, Dienst Weg- en Waterbouwkunde, Delft & TNO-NITG, 96 pp. ISBN 90-369-5509-2. Grondsoorten en Delfstoffen bij naam - met uitleg van NEN 5104 en vroeger in Nederland gebruikte classificaties.
(en) Udden, J.A., 1898: The Mechanical Composition of Wind Deposits, Augustana Library Publication, 1
(en) Wentworth, C.R., 1922. A scale of grade and class terms for clastic sediments Journal of Geology, 30: 377-392.

Zie de categorie Sediments by particle size van Wikimedia Commons voor mediabestanden over dit onderwerp.