Het Londen-Brabantmassief of de East Anglia-Brabantgordel is een geologische zone in de ondergrond van West-Europa, die zich uitstrekt van het Duitse Rijnland over België, het zuiden van Nederland en de Noordzee tot in het oosten van Engeland. De naam Massief van Brabant wordt gebruikt voor het Belgische, oostelijke deel van deze zone. De zone is onderdeel van het oostelijk Avalonterrein ('Avalonia'). Soms worden het eveneens tot het Avalonterrein behorende Midlandskraton en het Bekken van Wales verder naar het westen samen met de East Anglia-Brabantgordel Wales-Londen-Brabantgordel genoemd. In het Vroeg-Paleozoïcum vormde de East Anglia-Brabantzone een marien afzettingsbekken (het 'East Anglia-Brabantbekken'), waar een kilometers dikke laag sediment uit het Cambrium, Ordovicium en Siluur werd afgezet. Dit pakket turbidieten, schalie, leisteen en siltsteen werd tijdens de Brabantse of Acadische fase opgestuwd in een accretiewig, geplooid en door breuken verzet. Het vormde vervolgens de sokkel waarop vanaf het Devoon jongere lagen afgezet werden. In België komt dit 'massief' op enkele geïsoleerde plekken aan het oppervlak. Dat is met de tegenhanger in Engeland niet het geval. Het verloop van de zone is dan ook voornamelijk bekend uit diepe boringen en ander grondonderzoek.
Ligging en begrenzing België en omliggend gebied Geplooid en vervormd gesteente uit het Cambrium, Ordovicium en Siluur van het Massief van Brabant vormt de sokkel door het midden en noorden van België en het zuiden van Nederland. Deze sokkel komt op enkele plekken aan het oppervlak maar wordt daarbuiten overal bedekt door veel jongere afzettingen uit het Krijt, Tertiair en Kwartair. Het Massief van Brabant heeft in doorsnede een koepelvorm. De zuidelijke flank duikt weg onder de Ardennen, terwijl het massief naar het noorden toe onder een in dikte toenemende bedekking verdwijnt.
In het zuiden liggen gesteentelagen uit het Devoon en Carboon van het Synclinorium van Namen over de sokkel van het Massief van Brabant. Dit synclinorium vormt een nauwe band door Centraal-België langs de lijn Luik-Namen-Bergen. Zoals de naam suggereert heeft het een synklinale structuur, zodat de sokkel ten zuiden ervan, in de strook van de Condroz, opieuw aan het oppervlak komt. Deze strook ligt langs het breuksysteem van Midi-Aken, waarlangs de Ardennen over het Massief van Brabant schoven tijdens de Hercynische orogenese (rond 320-300 miljoen jaar geleden). Het Massief van Brabant vormde het voorland van het Hercynische gebergte (waar de Ardennen een overblijfel van zijn). Gesteente uit het Vroeg-Paleozoïcum komt ook in de Ardennen voor, maar heeft daar een andere ontstaansgeschiedenis.
In het noordoosten en noorden vormen afschuivingen van het Bekken van de Kempen, de Roerdalslenk en het West-Nederlands Bekken de begrenzing van het Massief van Brabant. Het Bekken van de Kempen is in feite de westelijke flank van de Roerdalslenk onder Belgisch Limburg. Deze diepe bekkens en afschuivingen zijn jonger dan het Massief van Brabant. De Roerdalslenk is ontstaan aan het begin van het Mesozoïcum en opnieuw actief vanaf het Oligoceen (rond 25 miljoen jaar geleden). Het Vroeg-Paleozoïcum van het Hercynisch/Varistisch voorland loopt onderin de Roerdalslenk waarschijnlijk door. In boringen aan de oostkant van de Roerdalslenk, in het Rijnland en Münsterland, is het opnieuw aangetroffen.
Noordzee en Engeland Het Massief van Brabant stopt niet bij de Belgische of Franse kustlijn, maar loopt in WNW-richting door onder de zuidelijke Noordzee en sluit direct aan op de Paleozoïsche sokkel van Zuid-Oost-Engeland, waar het East Anglia-Brabantmassief of Londen-Brabantmassief genoemd wordt. Karteringen op basis van offshore-boringen, mariene seismiek, aeromagnetisme en gravimetrie tonen aan dat het massief diep onder de Noordzee doorloopt. Het houdt dezelfde kenmerkende anticlinale vorm en WNW-OZO-liggende strekking als op het vasteland van België. Richting het noorden en noordwesten duikt het massief weg onder de steeds dikker wordende sedimentpakketten van het slenkensysteem in de zuidelijke Noordzee, zoals het West-Nederlands Bekken, het Breeveertienbekken en het Sole Pitbekken, waar de sokkel begraven ligt onder dikke pakketten Devoon, Carboon, Mesozoïcum en Kenozoïcum.
Ook onder het oosten van Engeland loopt de structuur door, zonder ergens aan het oppervlak te komen. Hier liggen dikke Mesozoïsche en Kenozoïsche gesteentepakketten van het Wealdbekken en Bekken van Wessex over dezelfde structuren die in België om en nabij het oppervlak liggen. In de diepe ondergrond van Engeland ligt de westgrens van de East Anglia-Brabantgordel bij de Glan Avonlijn. De East Anglia-Brabantgordel loopt ten noordoosten van deze breukzone, waarmee ze grenst aan het Midlandskraton. In het Vroeg-Paleozoïcum is de overgang naar het Midlandskraton geleidelijk van aard. Ze uit zich uit in het dunner worden van de Vroeg-Paleozoïsche gesteentelagen en het verdwijnen van de Brabantse (Acadische) deformatiefase.
In het noordoosten, onder de centrale Noordzee, duikt de Vroeg-Paleozoïsche sokkel weg onder een in die richting steeds dikker pakket jonger gesteente uit het Devoon, Carboon en Mesozoïcum. In de Noordzeeslenk is de sokkel door tektonische daling zo diep komen te liggen dat ze onbekend is. In het noorden van Engeland, rond Yorkshire, verdwijnt de sokkel van de Anglo-Brabantgordel onder het Penninebekken en Clevelandbekken uit het latere Paelozoïcum.
Geologische geschiedenis Cambrium (riftfase) De oudst bekende gesteenten van de East Anglia-Brabantgordel behoren tot het Vroeg-Cambrium (ongeveer 540 miljoen jaar oud). Het Avalonterrein lag in dat tijdperk vrijwel helemaal onder de zeespiegel. Het was onderdeel van de noordelijke rand van het voormalige continent Gondwana, waarin het vast lag aan het Amazonekraton en West-Afrikaans kraton. Het is vrijwel zeker dat het Cambrium werd afgezet op een Neoproterozoïsche, tijdens de Cadomische orogenese ontstane sokkel, hoewel die nergens in boringen is aangetroffen. In het aansluitende Midlandskraton in Engeland is het Neoproterozoïcum wel bekend.
Tijdens het Cambrium ontstond langs de noordelijke rand van Gondwana een riftbekken. De bekkenvorming uitte zich in snelle tektonische daling van de aardkorst. Het bekken werd gevuld met meer dan negen kilometer aan Cambrische turbidieten en ander sediment. In het Cambrische gesteente (onder andere de Belgische Formatie van Tubize) gevonden detritische zirkonen hebben een Archeïsche, Proterozoïsche of Cadomische (Pan-Afrikaanse) ouderdom - een sterke indicatie dat het Amazonekraton en West-Afrikaans kraton inderdaad het achterland vormden.
Ordovicium (driftfase) Aan het begin van het Ordovicium (rond 470 miljoen jaar geleden) begon tussen het Avalonterrein ('Avalonia') en Gondwana een oceaan te vormen, de Rheïsche Oceaan. Avalonia bewoog langzaam noordwaarts. In het kalme, deels anoxische afzettingsmilieu van het oceaanbekken werden donkere, pyrietrijke leisteen en schalie afgezet (bijvoorbeeld de Formatie van Chevlipont). Dit gesteente wisselt echter af met lagen ontstaan tijdens instabiliteit van de continentale helling, zoals de silt-moddersteenafwisseling (turbidieten) van de Belgische Formatie van Rigenée.
In het Midden-Ordovicium kwam kwam het noordoosten van Avalonia tegen Baltica aan te liggen. De subductie en vernietiging van de tussenliggende Tornquistoceaan zorgde voor de afzetting van vulkanoklastisch en vulkanisch sediment, zoals aangetroffen in de Formatie van Madot en die van Brûtia in België en boringen in Engeland. In België zijn van deze fase daarnaast enkele kalkalkaliene magma-intrusies te vinden, zoals de vulkaanpijp van Quenast waaruit vroeger straatbekleding werd gewonnen ('kasseien' of 'kinderkopjes').
Ondanks dat episodisch vulkanisme tot het vroege Siluur voorkwam, was het Londen-Brabantbekken meestal een zeer rustige omgeving, die slechts door eustatische schommelingen van de zeespiegel werd beïnvloed.
Siluur en Devoon (compressie) De continentale collisie tussen Avalonia en Baltica bereikte in het Siluur een hoogtepunt. Bovendien kwam vanuit het noordwesten ook Laurentia met deze landmassa in botsing. Dit heeft in noordelijker delen van Europa de Caledonische orogenese veroorzaakt. De oprijzende bergketens in het noorden en oosten veroorzaakten flexuur van de korst, waardoor snelle bodemdaling plaatsvond. Ze leverden bovendien onuitputtelijke hoeveelheden klastisch sediment aan, die via krachtige troebelingsstromen het bekken in stroomden. Het Siluur is in de East-Anglia-Brabantgordel uitzonderlijk dik: lokaal tot 4 kilometer. Dit gesteente wordt in Engeland bij de (synorogene) Windermere Group gerekend. In België komen ze tot uiting in de dikke, hoogenergetische turbidieten van de Formaties van Corroy, Vichenet en Ronquières.
miniatuur|Ligging van het Londen-Brabantmassief in het Laat-Devoon. Het massief vormde in die tijd een hoger gelegen gebied aan de zuidrand van Euramerika/Laurussia, waar geen sedimentatie plaatsvond. Aan het einde van het Siluur en in het Vroeg-Devoon werd het hele sedimentpakket van de East Anglia-Brabantgordel ten slotte gecomprimeerd, intensief geplooid en zwak gemetamorfoseerd door opstuwing vanuit het zuiden. Deze tektonische beweging wordt de Brabantse of Acadische fase genoemd en viel rond 410-380 miljoen jaar geleden, in het Vroeg-Devoon. Grofweg werd het bekken in een anticlinale structuur gestuwd, met in de kern oudere gesteentelagen. Het resultaat was dat de East Anglia-Brabantgordel van een sedimentatiebekken veranderde in een structureel hoog, dat boven water kwam te liggen. Voor het Devoon en later spreekt men daarom wel van het Londen-Brabanteiland, -hoog of -massief. Het leverde erosiemateriaal voor het verder naar het zuiden ontstane Rhenohercynisch Bekken en het Bekken van Wales in het westen.
Vanaf het Carboon Aan de randen van het hoog ontstonden tropische moerassen. Uit de moerassen ten zuiden van het eiland zouden de tegenwoordige steenkoolvelden van Noord-Frankrijk, België en aangrenzend Duitsland en Nederlands Zuid-Limburg ontstaan. Aan de Noordwestkant van het eiland zouden de moerassen zorgen voor de Engelse steenkoolvelden van Nottinghamshire en Leicestershire. Op sommige plaatsen zit de steenkool zo diep, dat er van rendabele winning geen sprake kan zijn. Ten oosten van Nottinghamshire, in Lincolnshire en Yorkshire bijvoorbeeld, zit de steenkool op 2 kilometer diepte.
thumb|Het Londen-Brabantmassief (LBM) tijdens het Toarcien Tijdens de Hercynische orogenese kwam vanuit het zuiden het paleocontinent Gondwana (met daarbij onder andere Zuid-Frankrijk en Duitsland), dat tegen Laurazië opbotste. Hierbij werd het Rhenohercynisch bekken vanuit het zuiden tegen het London-Brabantmassief aangedrukt.
Tijdens het Perm en Trias zou het Hercynische gebergte weer door erosie worden afgebroken. Het Londen-Brabantmassief kwam onder de zeespiegel te liggen. Dikke pakketten kalksteen uit het Jura en Krijt werden over het massief heen afgezet.
Tijdens de Alpiene orogenese in het Tertiair kwam het massief in België en Duitsland weer omhoog, terwijl in Noord-Frankrijk het Bekken van Parijs ontstond. In de Ardennen zijn daarom op sommige plaatsen de jongere gesteenten weggeërodeerd, waardoor de gesteenten van het Massief van Brabant en de Hercynische overschuivingen ten zuiden ervan aan het oppervlak te zien zijn. In Noord-Frankrijk worden ze echter bedekt door een dikke laag sedimentaire gesteenten.
Zie ook Geologie van Ardennen en Eifel Hercynische orogenese
Categorie:Tektonische structuur Categorie:Geologie van Vlaanderen