Om meer inzicht te verkrijgen in de variatie van de lithologische samenstelling van de ondergrond onder het dijklichaam van de Markermeerdijk Hoorn-Amsterdam, is door Deltares in opdracht van het Hoogheemraadschap Hollands NoorderKwartier (HHNK) een geologische studie uitgevoerd. De studie is van belang voor stabiliteits-/faalkansberekeningen voor deze dijk. Met een vergroot inzicht in lithologische opbouw onder de dijk, kan de dijkversterking worden geoptimaliseerd van het in 2006 afgekeurde dijktracé. Ook voor de andere dijkgedeeltes – die in 2011 zijn afgekeurd en waarvoor reeds in dit onderzoek op basis van oudere bestaande gegevens geologische profielen zijn opgesteld – kan deze studie leiden tot optimalisaties. Het geologisch onderzoek is uitgevoerd op basis van boringen en sonderingen (laboratoriumbeschrijvingen en metingen) zowel die eerder in het Markermeerdijkonderzoek verzameld waren, aangevuld met beschrijvingen uit de nationale database DINO (TNO Geologische Dienst van Nederland). De totale lengte van de Markermeerdijk tussen Hoorn-centrum en Amsterdam-Oranjesluizen is bijna 48 km. Per 2 km dijktracé is een profielblad samengesteld (profielbladen 1 t/m 24). Daarop staan steeds het geologisch lengteprofiel op de dijk, vier dwarsprofielen over de dijk (waar voldoende data aanwezig was) en een topografische kaart, AHN-hoogtebeeld en brakenkaart met daarop de gebruikte geologische puntgegevens. Pleistocene afzettingen zijn in het onderzoek steeds als het substraat beschouwd. De top van deze afzettingen (waar niet geërodeerd door Holocene getijdengeulen) helt van zuid naar noord. Het ligt bij Hoorn het laagst (rond 18 m –NAP) en loopt in zuidelijke richting naar Amsterdam op naar ca. 12 m –NAP. De hoogste Pleistocene zandopduiking binnen het dijktracé ligt bij Uitdam (profieldeel 19) en reikt tot ca. 10 m –NAP. Op het Pleistocene oppervlak heeft zich (waar niet geërodeerd door Holocene getijdengeulen) een laag Basisveen ontwikkeld dat met een dik pakket getijdenafzettingen (Wormer Laagpakket) bedekt is. Het Wormer laagpakket is heterogeen opgebouwd en bestaat deels uit zandige en deels uit kleiige facies. Er boven heeft zich vervolgens het Hollandveen als een Laag ontwikkeld. Door het gewicht van het dijklichaam is de veenlaag onder de kruin van de dijk sterk ingeklonken (‘gecompacteerd’) en is de geconsolideerde veenlaag er 0,5 tot 1 m diep weggedrukt in het onderliggende Wormer kleipakket. In het zuidelijk deel van het dijktracé – bij Katwoude (profieldelen 14 t/m 16) en tussen Uitdam en Durgerdam (profieldelen 18 t/m 23) – hebben zich tijdens de vorming van het Hollandveen getuige afwijkende lacustriene afzettingen (sterk gelaagd afgezet verslagen organisch materiaal) ook westelijke uitlopers van het toenmalige Flevomeer uitgestrekt. Op het Hollandveen (profieldelen 1 t/m 17 en 24), respectievelijk op de Flevomeer-afzettingen profieldelen 18 t/m 23), is in de Middeleeuwen de eerste verschijniingsvormen van de huidige Markermeerdijk aangelegd. De basis van het dijklichaam bestaat veelal uit organisch rijke (venige) zoden. Vanwege het hoger organische stofgehalte zijn uit sondeergrafieken en boorbeschrijvingen van minder goede kwaliteit (die alleen veen en klei benoemen) de exacte diepteligging en gesteldheid van laagovergangen tussen het dijklichaam, het Hollandveen en Flevomeer afzettingen lastig vast te stellen. Ter verificatie van de geologische profiel-interpretaties in deze studie, wordt aanbevolen op vier locaties met een verschillende geologische ondergrond (geologisch profiel 5, 10, 14 en 21) nog aanvullend steekboor- en sondeeronderzoek (inclusief geotechnische bodembemonsteringen) uit te voeren. Deze locaties zijn geschikt als 'geologisch/ geotechnische standaard' voor het omliggende deel van het dijktracé en kunnen een 'sleutel voor een eventuele bijstelling van de profiel-interpretaties voor dat stuk dijktrace.
