Studie naar samenstelling en geschiedenis van de ondergrond.
Aan de oppervlakte wijst nog maar weinig op de geweldige gebeurtenissen die gedurende miljoenen jaren hebben plaats gevonden. De instabiliteit van de ondergrond, veroorzaakt door het op grote diepte voorkomen van zoutlagen en het eeuwige proces van het neerleggen en weer weghalen van zand-, grind- en klei-lagen door rivieren en ijskappen, hebben de ondergrond van Drenthe tot een lappendeken gemaakt. De geologische gegevens bieden de mogelijkheid om hierin een patroon te ontdekken.
De breuken in het Carboon (tot 290 miljoen jaar geleden) bepalen de verdere geschiedenis. Afzettingen van het Carboon zijn bekend door boringen bij Drouwen. Zij liggen daar op 4000 meter diepte. Het Carboonbekken was een moerasgebied aan de rand van een gebergte dat net ten zuiden van het huidige Nederland lag. Het bekken kende een weelderige plantengroei in een tropsich klimaat dat leidde tot langdurige veenvorming. Door inkoling van deze veenpakketten werden steenkool, aardgas en aardolie gevormd. De steenkoollagen zijn het moedergesteente van het aardgas dat zich verzamelde in erboven gelegen reservoirgesteenten. Juist het mogelijk voorkomen van deze delfstoffen maakt dat er veel kennis is vergaard van de afzettingen in en na het Carboon. Over oudere lagen is veel minder bekend.
Aan het einde van de Carboontijd werd het bekken opgeheven en geërodeerd. Er was veel vulkanische activiteit langs de zogenaamde Emstrog, een slenk die van grote invloed is geweest op de vorming van de verdere ondergrond van Drenthe. De onder Gasselternijveen en Drouwenerveen aangetroffen vulkanische gesteenten (vulkanieten) zijn de enige van Nederland.
In het Perm (tot 245 miljoen jaar geleden) was er opnieuw sprake van een bekken onder zeeniveau. Na doorbraak van de barrière - ergens tussen het huidige Schotland en Noorwegen- stroomde dit vol zout water. In het late Perm (de periode die Zechstein wordt genoemd) werden dikke lagen klei en zand afgezet en vormden zich meerdere kalksteen- en steenzoutlagen waaruit in de Triastijd (tot 208 miljoen jaar gelden) door druk van het erboven afgezette gesteente zoutkoepels ontstonden. Die zijn aangetroffen onder Gasselte, Drouwen, Hooghalen en Schoonloo. De afzettingen van het Perm zijn onder de Hondsrug 1250 m dik maar door latere erosie onder Fochteloo maar 250 m.
In het Trias werden onder meer zandsteen en de zogenaamde Musschelkalk afgezet. Gedurende het midden van de Juratijd (tot 148 miljoen jaar gelden) lag Drenthe aan de rand van de zee. Er zijn in het oostelijk deel van de provincie tot 400 m dikke afzettingen bewaard gebleven in de vorm van donker gekleurde kleisteen overgaand in bitumineuze afzettingen. In de late Jura wordt Noord-Nederland opgeheven tot 1000 meter hoogte. Dit hoge deel werd door rivieren sterk geërodeerd.
In de Krijtperiode (tot 65 miljoen jaar gelden) was het hoge deel weggeërodeerd en overspoeld. De bodembewegingen hingen samen met de grootschalige plaattektoniek waarin de vorming van de Atlantische Oceaan tussen Europa en Amerika plaats vond. Daardoor ontstond ook de Noordzeeslenk die verdere geologische vorming van Nederland in belangrijke mate zou bepalen. In het Krijt werden klei en zand afgezet en in de late periode de uit Zuid-Limburg bekende mergel, overgaand in krijtkalk. In heel Noordwest-Europa is de dikte van de afzettingen ca. 1200 m.
In het Tertiair (tot 2 miljoen jaar geleden) maakt Drenthe weer deel uit van een zeebodem en worden er uit het alpiene achterland erosieproducten afgezet die een dikte bereiken van 200 tot 1000 m, afhankelijk van de mate van de bewegingen van het plastische steenzout uit het Perm (zoutvloei die zich gedurende het hele Tertiair voor heeft gedaan). Onder het Tertiair ligt als het ware het in eerdere perioden gevormde berglandschap met depressies tot 1000 m -NAP onder het Zuidlaardermeer tot een top van 200 m -NAP ten zuidoosten van Amen. Alleen bij de Emmerschans komen afzettingen uit het Tertiair aan de oppervlakte. Deze zogenaamde Pliocene zanden zijn fijnkorrelig en door de zee afgezet. Vervolgens zijn ze in het Kwartair door ijsstuwing aan de oppervlakte gebracht. In het Tertiair wisselden mariene afzettingen van zand en klei zich af met grove heldergrijze zanden en fijn grind aangevoerd door rivieren uit het huidige Noord Duitland en de Baltische staten. Door de voortdurende daling van het Noordzeebekken worden dikke lagen sedimenten afgezet. Onder het IJsselmeer is die laag het dikst, tot 500 m. Op de lijn Groningen - Hoogeveen nog maar 150 m.
Op de overgang van Tertiair naar Kwartair wordt in de zee vanuit het oosten een rivierdelta opgebouwd die zich uiteindelijk boven zee verheft. Op het Tertiair ligt een pakket van 150 tot 300 m uit het Kwartair (van 2 miljoen jaar geleden tot heden) opgebouwd en gevormd door rivieren en landijs. Kende het Tertiair een warm klimaat, het Kwartair wordt gekenmerkt door een afwisseling van tijden met een koud en een gematigd klimaat, de ijstijden en tussenijstijden. In het Cromerien (750.000 -350.000 jaar geleden) worden voor de in de buurt van Noord Nederland gelegen ijskap grove grindhoudende zanden als een puinwaaier afgezet, aanvankelijk alleen door rivieren uit het oosten. Voor het eerst gaat de Rijn een rol spelen in de opbouw van deze puinwaaier. In de zandgroeve De Boer bij Emmerschans dagzomen Rijnzanden, gekenmerkt door het mineraal augiet. Dit mineraal is afkomstig uit het Eifelgebied waar het door vulkaanuitbarstingen zo'n 400.000 jaar geleden aan de oppervlakte werd gebracht. In dezelfde groeve dagzoomt ook een kleipakket, de Groene Bank genoemd, eveneens uit het Cromerien. De samenstelling van de klei en de vondst van stuifmeel van diverse plantensoorten wijzen op kwelderachtige omstandigheden. Het Cromerien is dan ook een complex van koude en warmere perioden. Op de Groene Bank ligt een 10 meter dik pakket grove Rijnzanden. Ze dateren uit het begin van de volgende ijstijd, het Elsterien (tot 300.000 jaar geleden). Het pakket daar weer boven verwijst naar de overgang naar smelwaterafzettingen uit het noorden. Ze behoren tot de Formatie van Peelo, eveneens uit het Elsterien.
In de aansluitende tussenijstijd het Holsteinien (tot 250.000 jaar gelden) rees de zeespiegel aanzienlijk en de zee drong noord Nederland binnen. In zuidwest-Drenthe liggen Rijnafzettingen in de ondergrond. De Rijn stroomde toen via Midden-Friesland naar de Noordzee. Op enkele plaatsen in Noord-Drenthe worden in de ondergrond veenpakketten aangetroffen die ontstaan zijn in het veengebied dat toen de kust omzoomde.
Dan volgt de Saaleijstijd (Saalien, 250.000-130.000 jaar geleden) waarin in de vorm van een grondmorene de keileemondergrond van het Drents plateau is ontstaan en er stuwwallen werden gevormd in onder meer Oost-Groningen en bij Steenwijk. In de Eemtijd (tot 100.000 jaar geleden) steeg de gemiddelde julitemperatuur tot boven de huidige van 16 graden Celcius. De stijgende zeespiegel veroorzaakte een hoge grondwaterstand. Door uittredende kwel vormde zich langs de Hondsrug en in de beekdalen veen. Een deel van het Hunzedal kreeg een Waddenzee-achtig uiterlijk en daar werden klei en zand afgezet.
In de laatste ijstijd, het Weichselien, kende Drenthe geen ijsbedekking maar een toendraklimaat waarin op grote schaal dekzand werd afgezet. Tenslotte stijgt in het Holoceen (van 10.000 jaar geleden tot heden) de temperatuur opnieuw en worden in Drenthe in de »beekdalen en aan de randen van het Drents plateau de grote venen gevormd. [van Heuveln]
