De Herkvallei in de Mergels van Gelinden bevindt zich in droog Haspengouw, een gebied in de vierhoek Tienen-Maastricht-Luik-Namen. Meer bepaald behoort het gebied tot het boomgaardgebied Tongeren-Borgloon. Zij strekt zich uit langs de beek genaamd “de Herk”, ter plaatse “Molenbeek" genaamd bij de grens tussen de dorpen Gelinden, een deelgemeente van Sint-Truiden, en Klein Gelmen, een deelgemeente van Heers.

Fysische geografie

Reliëf en geomorfologie

De Herkvallei in de Mergels van Gelinden behoort tot het Haspengouwse leemplateau. Dit plateau stijgt in zuidoostelijke richting. Het plateau wordt sterk asymmetrisch ingesneden langs de zuid-noord georiënteerde Herk. De diepte van de insnijding bedraagt bij de zuidgrens van de ankerplaats ongeveer 40 meter. Zij neemt af in noordelijke richting.

In het zuidelijk deel van de steile westelijk georiënteerde flank komen ontsluitingen voor van de mergels van Gelinden. De mergelgroeven werden wereldberoemd door de beschrijving,in 1873 door G. de Saporta en A.-F. Marion van uitzonderlijk goed bewaarde fossiele flora van landplanten. Deze genieten zulk een wereldfaam omdat ze een belangrijke biologische schakel vertegenwoordigen tussen de flora uit het Krijttijdperk en deze uit het oudste Tertiair.

In een dwarsdoorsnede onderscheid men van west naar oost:

• De bewoning van Gelinden bovenaan op de zachthellende oostelijk georiënteerde valleihelling van de Herk, (niet opgenomen in de afbakening)
• Een zone met hoogstamboomgaarden, afgewisseld met graslanden, laagstamaanplantingen en akkers, lager gelegen op de juist genoemde helling.
• Beemden gedraineerd door afwateringsgrachtjes langs de Herk.
• De steile westelijk georiënteerde helling deels bebost, deels grasland en boomgaard.
• Het Haspengouwse leemplateau.

Geologie

De ondergrond van het landschap bestaat hoofdzaklelijk uit Heersiaan afzettingen (Tertiair-Eoceen). Alleen op het oostelijk gelegen plateau bestaat de ondergrond uit Tongeriaan afzettingen (Tertiair-Oligoceen). Het Heersiaan is een wit, plastisch mergelachtig materiaal, dat enkel dagzoomt op de steile oostelijke valleihellingen en in diepe holle wegen in de streek van Heers en Sint-Truiden. Goede ontsluitingen van de formatie van Heers zijn uiterst zeldzaam geworden.

De legende van de nieuwe geologische kaart (kaartblad 33 Sint-Truiden) onderscheidt binnen de Formatie van Heers twee lithologische eenheden; boven het Lid van Gelinden (de mergels) en onderaan het Lid van Orp (zanden). De Mergels van Gelinden bestaan uit een grijze, fijnkorrelige, brosse, compacte mergel met bladafdrukken van ingespoelde flora. Deze mergels vormen het grootste gedeelte van de Formatie van Heers. De laag bereikt in het westen van het kaartblad een dikte van 30-40 meter. Naar het oosten toe worden de mergels, samen met de ganse formatie,dunner. Ten oosten van Otrange en Koninksem vinden we geen Heersiaan meer terug. Een variatie van het kleigehalte zorgt voor het gebankt karakter van de mergels.

De Mergels van Gelinden bevatten een bijzonder rijke fossiele flora, die door de publicaties van G. de Saporta en A.F. Marion (1873) inmiddels wereldwijde bekendheid heeft gekregen. Deze Franse onderzoekers gebruikten voor hun paleobotanische studie vele honderden fossiele exemplaren die rond 1870 door de Luikse professoren Dewalque en Malaise en door de Graaf van Loon, G. de Looz-Corswarem, in de mergelgroeven van Overbroek waren verzameld.

Het unieke aan de fossiele flora van Gelinden is het feit dat ze één der oudste gekende en best bewaarde flora vertegenwoordigt uit het vroeg –Tertiair van West-Europa. Ze is een belangrijke biologische schakel tussen de flora uit het Krijttijdperk en die uit het eerste (oudste) Tertiair. Ze bevat inderdaad zowel “oude” flora elementen uit de Krijt-periode als “modernere” (Tertiaire) plantenresten, die men nog tot in het Mioceen terugvindt.

De groeve van Overbroek is het stratotype of de referentieontsluiting voor de Heersiaan etage in België, een stratigrafische eenheid uit het oudste Tertiair van België, het Paleoceen. Deze stratigrafische eenheid werd in 1851 voor het eerst door A. Dumont gedefinieerd en de groeve van Overbroek gold als referentieprofiel. Deze etage is vergelijkbaar (heeft dezelfde ouderdom) als de Thanetiaan etage in Engeland en Frankrijk, en de Selandiaan etage in Denemarken en Zweden.

Tenslotte kan de groeve van Overbroek in Gelinden beschouwd worden als een paleontologisch site van uitzonderlijke wetenschappelijke waarde, vooral door de rijkdom en de uitzonderlijk goede bewaring van vele nieuwe fossiele plantensoorten die hier meer dan een eeuw geleden, door de Saporta en Marion voor het eerst werden beschreven. De groeve van Overbroek is een geologische vindplaats van wereldbelang. Het is dus essentieel dat ze bewaard blijft. Vooral omdat hierdoor nieuw geologisch en paleontologisch onderzoek mogelijk blijft.

De Zanden van Orp zijn duidelijk te onderscheiden van de bovenliggende Mergels van Gelinden, omdat zij bestaan uit een groen fijnkorrelig glauconietzand.

De volgende (jongere) geologische eenheid, de Formatie van Hannut, is eveneens een mariene afzetting bestaande uit fijne glauconiethoudende zanden, kleirijk en kalkrijk en dikwijls aaneengekit. Er kunnen eveneens twee leden in onderscheiden worden; bovenaan het Lid van Hoegaarden en onderaan het Lid van Lincent. Het onderste deel van het Lid van Lincent is eveneens in de groeve van Overbroek ontsloten en bestaat uit een grijsgroen zand of silt met zandsteen en tussenschakelingen van bleek grijsgroen zandhoudende klei. Het silt is licht glauconiethoudend en bevat glimmers en soms schelpfragmenten. Naar onder toe gaat dit over in groengrijze mergelige tot grijze kalkhoudende compacte klei. Lokaal komen er verkiezelde poreuze zachte kalkstenen voor, de Tuffeau (mergelsteen) van Lincent, die lokaal als bouwsteen is gebruikt. Het Lid van Lincent vormt het grootste gedeelte van de Formatie van Hannut op het kaartblad Sint-Truiden en wordt in het westen tot 40 meter dik.

Op dit substraat werd tijdens het Laat-Pleistoceen (Weichsel) een dik pak löss afgezet. Tijdens het Holoceen ontkalkte het bovenste deel van de löss tot leem die plaatselijk weggeërodeerd werd en afgezet werd in de rivierdalen en depressies.

Bodems

Volgens de bodemkaart van België komen op het plateau diepe, natuurlijk goed gedraineerde, leemgronden voor met profielontwikkeling (serie Aba). Het zijn gronden met een hoge landbouwwaarde.

Op de steile oostelijke helling langs de Herk komen gronden voor die op korte afstand sterk variëren in samenstelling en ontwikkeling. Deze zogenaamde complexen zijn gebonden aan Tertiaire ontsluitingen. Het in het landschap voorkomende U-A-M complex omvat leem- en lemige zandgronden of klei-, leem- en mergelgronden, doorgaans met een zand- of kleisubstraat op geringe diepte.

De afzettingen in de depressie zijn erosieproducten van de hoger gelegen gronden. Ze zijn opgebouwd uit licht leem tot leem (serie Abp). In de nabijheid van Tertiaire afzettingen kunnen ze een zand- of kleibijmenging hebben. Houtskool, steenslag, keisplinters kunnen erin voorkomen. De dikte van deze afzettingen is aanzienlijk in de aslijn van de brede depressies; ze neemt geleidelijk af naar de randen van het plateau toe, waar het colluvium op geringe diepte rust op autochtone leem.

De vallei is eveneens opgevuld met Holocene alluviale sedimenten met een heterogene texturele samenstelling. Ze bestaan meestal uit lemig materiaal waarin, naast klei, tevens zand aanwezig is. Het zijn sterk of zeer sterk gleyige gronden op lemig materiaal met reductiehorizont (serie AFp). De natuurlijke drainering is tamelijk slecht tot slecht. De bodem is weinig of niet geschikt voor akkerbouw. De iets hoger gelegen zwak of matig gleyige gronden op leem (serie Adp) zijn geschikt voor weide en fruitteelt. Voor populier is deze bodem eveneens (zeer) geschikt.

Er komen ook gronden met veensubstraat op geringe diepte en gronden op venig materiaal voor. Door vermenging van veen met mergel is het veen plaatselijk alkalisch.

Hydrografie

De bedding van de Herk, de enige beek in het bestudeerde gebied, is merkwaardig recht. Dit was reeds zo op het einde van de 18de eeuw (zie Kabinetskaart van Graaf de Ferraris). In het recente verleden werd de Herk diep uitgebaggerd, hetgeen de esthetische waarde van een reeds weinig of niet meanderende beek zeker niet verhoogt. De beemden langs de Herk worden gedraineerd door parallelle en loodrecht op de Herk georiënteerde afwateringsgrachtjes.

Vegetatie

Het landschap wordt gekenmerkt door het voorkomen van hoogstamboomgaarden, al dan niet met hagen omgeven, aansluitend bij de dorpskern van Gelinden en beemden met populieraanplantingen, zegge- en rietvegetaties in de vallei van de Herk. De steile westelijk georiënteerde helling is begroeid, deels met permanente kalkgraslanden (waarvan één onder boomgaard), deels met een historisch bos en deels met populieraanplantingen (ten noorden van de Luikersteenweg).

De hoogstamboomgaarden, meestal omgeven door hagen en houtkanten, vormen een goede buffer t.o.v. de bewoning. Zij zijn sinds eeuwen een karakteristieke en - in cultuurhistorisch, ecologisch, dendrologisch en landschappelijk opzicht - een waardevolle component van het Haspengouwse landschap.

De beemden langs de Herk waren tot omstreeks het midden van de 20ste eeuw in gebruik als hooiland. Daarna werden zij geleidelijk door de landbouw verlaten, verruigden, werden met populieren beplant of evolueerden tot zegge- en rietvegetaties. Langs de afwateringssloten komen uitgegroeide relicten van vroegere meidoornhagen als perceelsscheiding voor. In het rietland komen her en der oprukkende wilgenstruwelen voor, die via een aangepast beheer in toom gehouden worden. De resterende populieraanplantingen worden gekenmerkt door een plaatselijk verruigde tot sterk verruigde onderbegroeiing van alluviaal bos. Langs de Herk, te midden van de beemden, bevindt zich een kleine laagstamfruitaanplanting. Om esthetische en bodemkundige redenen is deze locatie niet ideaal en zou op termijn dus best verdwijnen.

Op de westelijk georiënteerde steile helling met dagzomende mergel komt een uitgesproken kalkminnende vegetatie voor. De milieucondities zijn er nochtans minder extreem dan op zuidelijk georiënteerde kalkgraslanden. Bijgevolg komen submediterrane situaties met grote zomerdroogte nauwelijks voor. Het eiken-haagbeukenbos, eveneens op de westelijk georiënteerde helling, wordt gekenmerkt door een uitgesproken voorjaarsaspect. Naar het plateau toe gaat dit bostype over in het zuurdere en soortenarmere eiken-beukenbos. Het bos is minstens driehonderd jaar oud en kan dus als historisch beschouwd worden. Ten noorden van de Luikersteenweg komen op de helling overwegend populieraanplantingen voor.

Het Haspengouwse leemplateau is overwegend in gebruik voor de laagstamfruitteelt en in mindere mate voor de akkerbouw.

Cultuurhistorie

Volgens de Centrale Archologische Inventaris (CAI) zijn er geen gekende archeologische sites binnen de afbakening. In de onmiddellijke omgeving is er wel een melding van sporen uit de metaaltijden en van een Romeins en een Merovingisch grafveld. Gezien deze vondsten is de archeologische potentie binnen het gebied wellicht groot. De groeven van Overbroek danken hun ontstaan aan de ontginning van mergel als meststof om de verzuring van de zware leemgronden tegen te gaan. Chemische analysen tonen aan dat het materiaal een zeer gelijkmatige samenstelling heeft met ongeveer 70% kalk, 20% klei en 10% zeer fijne zandkorreltjes. Er werd ook calciumfosfaat in aangetroffen apatietkorrels).Het materiaal is dus wel degelijk uitstekend geschikt als natuurlijke meststof. Het “mergelen” of het mesten met mergel zou in Zuid-Limburg voor het eerst door de Eburonen zijn toegepast, die de meststof uit boven- en ondergrondse groeven hebben ontgonnen (Disch, 1973). In Haspengouw werd de mergel beschouwd als aanvulling of als vervanging van stalmest. De pachters werden er verplicht om hun land jaarlijks te mergelen. De pachtbrieven bepaalden de hoeveelheid mergel die zij jaarlijks moesten strooien of de oppervlakte die hiermee moest behandeld worden (Brouwers 1965). Meestal werd de mergel met de houweel losgeslagen door de boeren die het met paard en kar kwamen halen.

Vanaf de 16de en 17de eeuw is er sprake van mergelontginningen in de streek van Heers en Gelinden, zoals blijkt uit diverse historische beschrijvingen. Reeds in 1612 wordt de mergelkuil van Overbroek vermeld. In 1888 werd door de gemeente Gelinden een speciale belasting geheven van 10 centiem per paard voor de niet-inwoners die er mergel kwamen halen, als bijdrage voor het onderhoud van de wegen naar de groeve. Op het einde van de 19de eeuw waren er verschillende mergelgroeven in uitbating o.a. te Bovelingen, Heers, Opheers, Horpmaal,... , vanwege het natuurlijke dagzomen van de mergel. De belangrijkste mergelkuilen lagen in het zuidoosten van Gelinden en vooral in Overbroek; een gehucht van Gelinden. Hier werden eertijds, over een lengte van 300 meter, drie groeven uitgebaat waarbij de mergel over een dikte van meer dan 10 meter werd ontgonnen. Op dit ogenblik is de mergel nog over een lengte van circa 100 meter discontinu ontsloten, met de groeve “Thewis” als de meest zuidelijke ontsluiting. Dit is de laatste actief gebleven mergelgroeve. De ontginning van mergel in deze groeve is na de tweede wereldoorlog vrij plots gestopt omdat de boeren bietenschuim (“kum of schuimaarde”) uit de suikerfabrieken konden krijgen als vervangmiddel voor de mergel.

Een vergelijking tussen de Kabinetskaart van Graaf De Ferraris (omstreeks 1775), de kaart van het Militair Geografisch Instituut (M.G.I) (omstreeks 1872) en de huidige topografische kaart toont aan dat het bodemgebruik gedurende meer dan tweehonderd jaar praktisch ongewijzigd bleef; nl. akkerbouw op het plateau, een grotendeels beboste westelijk geörienteerde helling, beemden in de vallei van de Herk en hoogstamfruitweiden aansluitend bij het dorp. Wij hebben dus te maken met een historisch stabiel bodemgebruik en met een nog duidelijk waarneembare cultuurzonatie.

Op de kaart van het M.G.I. worden twee mergelgroeven duidelijk weergegeven in het meest zuidelijke deel van de steile oostelijke helling van de Herk.

Het bouwkundig erfgoed omvat:

• De parochiekerk Onze -.Lieve - Vrouw – Boodschap met kerkhof en pastorie, Daalstraat en Klein Gelmenstraat. De neogotische zaalkerk met ingebouwde westtoren werd gebouwd in 1881 op een hoogte binnen het ommuurde kerkhof. De voormalige pastorie, een alleenstaand bakstenen dubbelhuis op verhoogde begane grond, bevindt zich naast de kerk
• Een ruime gesloten hoeve met gekasseid erf, daterend uit eind 18e – begin 19e eeuw met monumentaal woonhuis en aansluitende tuinen, Daalstraat 32. De oudere kern bleef bewaard in het poortgebouw en het hierop aansluitende gedeelte.
• Hoeve buitenverblijf Doolhof met aanhorige stroopfabriek en tuin. De huidige hoeve met woonhuis in laatclassisistische stijl op licht verhoogde begane grond dateert van eind 18e – begin 19e eeuw. De oorspronkelijke toestand, zoals weergegeven in de atlas van de buurtwegen bleef in de huidige gebouwen bewaard. De hoeve ligt achteruit t.o.v. de straat en is er door een oprit mee verbonden. In de dienstgebouwen functioneerde na de Tweede Wereldoorlog een stroopfabriek met fabrieksschouw.

Het landschappelijk erfgoed omvat de mergelontsluitingen in de steile dalwand van de asymmetrische vallei langs de bovenloop van de Herk.