Foto Lennart Lundwall

Transkript

1 Mörtlösahagen. Berghäll som slipats rund av inlandsisen och bördig lera på slätten nedanför, exempel på avgörande karaktärer för landskapet som studeras inom ämnet geologi. Grunden för allt Foto Lennart Lundwall Berg och jord är en högst påtaglig del av naturlandskapet och utgör underlaget för skogar, sjöar och hagmarker, men bergbranter, grusåsar och raviner är också intressanta naturfenomen i sig själva. Vetenskapen om berg och jord, geologin, öppnar svindlande perspektiv i tid och rum. Linköpings kommun kan tyckas utgöra en obetydlig del av jordskorpan. För att förstå hur denna lilla del har bildats, behöver vi dock hantera ett tidsspann på ett par miljarder år och storskaliga processer som bergskedjebildningar och kontinenternas rörelser över jordklotet. Tag sanden på badstranden vid din favoritsjö som exempel. Den har spolats dit av en isälv i en spricka i inlandsisen för år sedan. Om den nu inte fått lastbilstransport den sista biten. De enskilda sandkornen har inlandsisen nött bort från berggrunden, berg som kan ha bildats på tio kilometers djup, under en sedan länge försvunnen bergskedja! Urgammalt men inte ursprungligt Under oss har vi urberget. Det antogs en gång vara den ursprungliga stelnade jordskorpan från jordens födelse. Nu vet vi att jordskorpans ytskikt ständigt byggs upp, omvandlas och bryts ner, i en process där kontinenterna rör sig över jordytan. Ur ett vardagligt perspektiv kan vår berggrund te sig oföränderlig och de stora skeenden som format den ofattbart långsamma. Processerna pågår dock och vi flyter med på den euroasiatiska kontinentalplattan då den rör sig över jordklotet, med ungefär en centimeter per år. Urberget täcker hela kommunen, även om det på slätten väster om Roxen ligger tunna lager av yngre bergarter ovanpå. De äldsta delarna kan spåras närmare miljoner år tillbaka, då två kontinenter kolliderade, berggrunden pressades ihop och en bergskedja bildades. Vissa delar pressades neråt där berget värmdes upp, smälte och stelnade igen, samtidigt som kollisions

2 krafterna knådade den halvsmälta bergmassan. En så här omild behandling ger ofta berget ådriga och oregelbundna strukturer. I grova drag har vi den här typen av omvandlad berggrund söder om Roxen, öster om en rät linje genom Rystad och Bankekind. Det är ett ganska komplext område med flera bergarter. Gnejsgranit som dominerar är en lätt omvandlad granit. Granit Urberget i resten av kommunen domineras helt av granit som bildades omkring 150 miljoner år senare. Då hade rörelserna i berggrunden avtagit och den bergsmälta, magma, som då bildades kunde svalna och stelna oknådad. Graniten har därför en jämn kornig struktur utan långsträckta inslag. Granit är en av de vanligaste bergarterna i jordens kontinenter, men utseendet varierar beroende på sammansättningen av den ursprungliga magman. Linköpings urberg bedöms ha bildats på mellan 10 och 15 kilometers djup. Bergrund mäktigare än höjden av Himalaya har alltså nötts bort, eroderats, sedan granitmagmorna stelnade för miljoner år sedan. Redan för 600 miljoner år sedan hade bergskedjan eroderat ner till havsytans nivå och bildade en plan berggrundsyta, ett så kallat peneplan. Den här flacka bergytan präglar landskapet också idag. I ett större perspektiv är landskapet mycket platt, det gäller inte bara slättbygden. Sedimentära bergarter Under de följande 200 miljoner åren, kanske längre, sjönk landet under havsytan och avlagringar, sediment, av sand, lera och kalk avsattes ovanpå urberget. Linköping låg under den här perioden på södra halvklotet inte långt från ekvatorn. Med tiden hårdnade sedimenten till bergarterna sandsten, skiffer och kalksten. Vi vet inte hur mäktiga lagren har varit, men som mest finns 240 meter tjock sedimentär berggrund bevarad i Motalatrakten. Foto Jan Måreby /Nardus Grovkornig granit, så kallad ögongranit, vid Tyttorp i norra skogsbygden.

3 I de sedimentära bergarterna kan man hitta fossil, här en ortoceratit från Ljungs kalkbrott. Foto Bengt Samuelsson I de sedimentära bergarterna ligger fossil från djur och växter som levde i det tropiska havet, bland annat trilobiter, en sorts leddjur, och ortoceratiter, skalbärande bläckfiskar. I alunskiffern är det gott om organiskt material från havslevande planktonalger. Det går till och med att elda med alunskiffer eller utvinna naturgas ur den. De sedimentära bergarterna har stor betydelse för naturen, genom att de givit upphov till slättbygdens kalkrika jordar. Utan den sedimentära berggrunden skulle det inte finnas något orkidéparadis i Kärna mosse. Bergarterna täckte en stor del av landet men årmiljoneras erosion har nött bort det mesta, inte minst genom upprepade inlandsisar. I slättbygden har dock delar av den sedimentära berggrunden bevarats, nedsänkt i skydd av en förkastningsbrant. Förkastningar och sprickdalar Även om landskapet i ett större perspektiv är flackt så gäller det knappast från vår jordnära position. Berggrundsytan är sprucken. De mest framträdande formerna är förkastningar, resultatet av rörelser i den övre delen av jord norra skogsbygden N S urberg kalksten skiffer sandsten slätten urberg (nedsjunken del) jord Teckning Niklas Johansson förkastningszon En förenklad bild av den öst-västliga förkastningen som utgör gräns mellan den norra skogsbygden och slätten. Urberget under slätten har sjunkit i förhållande till berget norr om förkastningen. Den sedimentära berggrunden täckte ursprungligen hela urberget, men endast den del som sänktes ner vid förkastningsrörelserna har bevarats. Förkastningsbranten har varit ett skydd mot inlandsisarnas kraftiga nötning på bergrunden. 10

4 skorpan där olika bergrundsblock har förskjutits i förhållande till varandra. Linköpings kommun har en betydande förkastning, den öst-västliga branten som löper från Motala till Ljungsbro och vidare längs norra Roxenstranden. Urberget under slätten och Roxen har sjunkit i förhållande till området norr om förkastningen, vilket skedde för mellan 200 och 400 miljoner år sedan. Ända sedan berggrunden bildades har det funnits sprickor och svaghetszoner och med tiden har nya tillkommit. Här vittrar berget fortare än i sammanhängande delar, varefter strömmande vatten eller inlandsisar rensar och vidgar sprickorna ytterligare. Resultatet blir sprickdalar. Norra och södra skogsbygden kan karaktäriseras som sprickdalslandskap, där den dominerande sprickriktningen är nordväst-sydost. Är sprickdalen vattenfylld framträder den särskilt tydligt. Sjön Sträp och Svensbokärret är exempel på smala sprickdalar, medan sjöarna Ärlången och Järnlunden fyller ut betydligt bredare sprickor. Jorden Jord och berg hänger ihop i de geologiska processer som sker i jordskorpan. Jord är söndersmulad berggrund, men också rester av växter, torvjord. Medan de flesta berggrundsprocesserna är extremt långsamma så är det mer fart på jorden. Våra jordar härrör till stor del från den senaste inlandsisens avsmältning och den skedde för bara drygt år sedan. Då levde våra förfäder redan söder om isen, beredda att utvidga sina jaktmarker till det jungfruliga landet isen lämnade efter sig. I begynnelsen var isen Med istiden menar vi vanligen den nedisning som började för omkring år sedan och som för Östergötlands del tog slut för omkring år sedan. Foto Lennart Lundwall Sträp är en sprickdalssjö. Principen för en nedisning är enkel. Om det snöar mer under året än vad som hinner smälta bort så byggs det med tiden upp ett allt tjockare snölager. Den allt mer sammanpressade snön omvandlas till is. Det spektakulära börjar när istäcket nått en tjocklek på omkring 30 meter. Den undre delen av isen blir då mjuk och formbar, och förmår inte bära upp den fortsatta pålagringen av snö. Isen börjar rinna ut åt sidorna som en mycket trögflytande gröt. Strömmen av is har haft en enorm betydelse för hur landskapet ser ut idag. Isen har slipat av berghällar till vackert rundade former, men också brutit sönder och krossat berg till jord. Morän Väldiga block såväl som fina lerpartiklar har fastnat i isen och förts med en kortare eller längre sträcka. Så småningom har isen släppt ifrån sig jorden som ett tunt täcke över landskapet eller ibland ansamlat i högar. Jorden kan ha avsatts under den rörliga isen men också smält fram vid iskanten. 11

5 Isälvssediment Isälvsavlagringar är en annan och kanske mer spännande typ av jord med ett istida ursprung. När isen smälte bildades enorma mängder vatten på isens ovansida. Vattnet letade sig ner genom sprickor och håligheter i isen och mynnade så småningom vid iskanten. Smältvattnet förde med sig jordmaterial från isen som sedan avsattes, sedimenterade, när strömhastigheten avtog. På så sätt sorterades materialet efter storlek. Större stenar kunde rulla längs älvbottnen om strömmen var stark, grus sköljdes med längre och finare sand transporterades ännu längre. Skärning i grustag vid Grävsten. Underst morän med en blandning av olika kornstorlekar, över den ligger isälvssediment där jorden har sorterats genom transporten i vatten. Foto Jan Måreby /Nardus Isälvsavlagringarnas mjukt kuperade former är ofta vackra inslag i landskapet. Om materialet har avsatts i en spricka och dämts upp mot isväggarna, kan resultatet bli en brant ås, som vid Tyrsbo och Krankebo (område 54). Om materialet i huvudsak har sedimenterat i vattnet utanför älvmynningen blir formationen flackare och mer utbredd. Eftersom isälvsmynningen Jord som på det här sättet avsatts direkt från isen kallas morän. Det typiska för morän är att den utgörs av en blandning av olika storlekar, från flera meter stora block till lerpartiklar som är mindre än 0,002 mm. Morän är den vanligaste jordarten i Sverige, men namnet kommer ursprungligen från ett franskt dialektalt ord. Moränens sammansättning avgörs framförallt av den ursprungliga berggrunden. Morän från urberg som granit blir grovkornig och förhållandevis fattig på mineralnäringsämnen. Om ursprunget är skiffer och kalksten blir moränen finkornig, exempelvis så kalllad moränlera, som utgör en ypperlig odlingsjord i slättbygden. 12 Hålan i ett berg i Ekenäs är en säregen geologisk formation som ännu inte har någon entydig förklaring. Foto Hans G Johansson

6 Foto Jan Måreby /Nardus Hagmark på morän i Sibborp. Efter istiden när området låg under vatten sköljde vågorna bort en del av den finkorniga jorden och lämnade de större stenarna kvar. flyttade sig norrut varefter avsmältningen fortskred bildades långa stråk, åsar, av isälvsavlagringar. Slakaåsen är den största grusåsen, eller rullstensåsen, i Linköpings kommun. Den kan följas från gränsskogarna mot Åtvidaberg sydost om Bjärka-Säby, via Kolbyttemon, Slaka och Malmslätt till Ledberg på slätten. Israndbildningar Om iskanten ligger stilla en längre tid ansamlas mycket sand och grus på samma ställe utanför älvmynningen. Det bildas ett delta, en stor och utbredd grusformation. Malmen i Malmslätt är ett delta, vars plana yta har utnyttjats som exercisplats och numera flygfält. Malmslättsfältet, som det kallas av geologer, bildades för omkring år sedan. En period av kallare klimat gjorde att isavsmältningen då avstannade i några hundra år. Framför iskanten ansamlades stora mängder isälvssediment och morän, som bildar ett stråk, den mellansvenska israndzonen, från Oslotrakten i Norge till södra Finland. I östra delen av kommunen bildades då så kallade ändmoräner, se område 16. Leror De finaste partiklarna i smältvattnet höll sig svävande länge i Baltiska issjön, den stora sjö som bildades söder om isen. Så småningom sjönk också de och bildade leravlagringar som ett täcke över bottnen. Denna så kallade glaciala lera dominerar på slätten och i lägre delar av mellanbygden. Landhöjning och vågsvall Isens tyngd tryckte ner jordskorpan flera hundra meter. När isen smälte bort fjädrade jordskorpan tillbaka, en rörelse som ännu inte är avslutad. I Linköping är landhöjningen idag 2,5 mm per år. För ungefär år sedan var hela Linköping isfritt. Baltiska issjön täckte en stor del av kommunen, med undantag för de högre delarna i söder. Områden som aldrig låg under vatten sägs ligga över högsta kustlinjen. I de vattendränkta delarna bearbetades jordarna i strandzonen av vågor som sköljde bort finare material från höjdpartier. För omkring år sedan lyftes Roxen upp över havets nivå och Linköpings historia som kustkommun var över för den här gången. 13