Landskapets förändringar vid Runsa fornborg de senaste 3000 åren

Landskapets förändringar vid Runsa fornborg de senaste 3000 åren av Jan Risberg Abstract Runsa hill-fort is located on a bedrock outcrop 30 35 m a.s.l. Stratigraphic work on a sediment core collected in Lake Mälaren show occurrences of aerophilc diatoms, phytoliths, Plantago lanceolata, Hordeum and Triticum AMS 14 C-dated to the period AD 200 400 interpreted to represent the active phase of the hill-fort. This period indicates a somewhat earlier age for the hill-fort as compared with archaeological data. The lowest parts of the wall and a nearby by boat-grave were constructed at the contemporary shore line today located at c. 8 m a.s.l. Maps of the paleogeography in the surroundings indicate that the hill-fort was located on an island in the archipelago during its activity period. Runnhusa bosättningen på berget 47

Denna artikel har tillkommit med anledning av arkeologiska utgrävningar som utförts 2009 2010 i fornborgen Runsa belägen i nordvästra delen av Upplands-Väsby kommun. Borgen har utifrån den arkeologiska kontexten daterats till cirka AD 450 550. 1 I samband med utgrävningarna restes ett antal frågor angående naturmiljön under tiden före, under och efter borgens aktivitetsperiod. Parametrar som efterfrågades omfattar vegetationsförändringar, både naturliga och antropogena, vattenkvalitet och om själva konstruktionen av borgen skulle kunna spåras i sediment avsatta i en närliggande vik i Mälaren. För att belysa dessa frågeställningar undersöktes de sedimentära lagren i viken direkt öster om borgen. Efter litostratigrafiska studier valdes en plats för laboratorieanalyser med avseende på pollen, kiselmikrofossil och organiskt kol. En kronologi upprättades med hjälp av 14 C-dateringar av terrestra makrofossil. Syftet med denna artikel är dels att beskriva generella landskapsförändringar i östra Mälardalsområdet dels att rapportera preliminära resultat från den sedimentkärna som togs upp öster om fornborgen. Geologiska förutsättningar Berggrunden i östra Mälardalen består i huvudsak av graniter och gnejser. 2 Överytan utgör basen av en för länge sedan nedvittrad bergskedja. Yngre tektoniska rörelser har resulterat i uppkomsten av sprickzoner som skär igenom berggrunden i huvudsak i NO-SV och NV-SO riktning. 3 Större sprickzoner finns även i O-V där Södermälarstrand i Stockholm är ett exempel, vilken kan skönjas ända in i Finska viken. På grund av dessa geomorfologiska förhållanden karaktäriseras området som ett sprickdalslandskap. 4 Under den kvartära perioden har Jorden genomgått ett antal nedisningar. 5 Dessa har resulterat i ackumulation av ett täcke med lösa jordarter på berggrunden. Det är i huvudsak den yngsta nedisningen, vilken kallas Weichsel, som bidragit med de största jordmäktigheterna. De lösa jordlagren täcker inte berggrunden helt utan de högsta topparna är ofta kala. Dessutom finns ett antal hällar exponerade i lägre liggande terräng. Morän utgör den äldsta jordarten och kan hittas på högre höjder. Eftersom området ligger helt och hållet under Högsta Kustlinjen (HK) har de lägre sprickzonerna fyllts med först glacial lera och därefter postglacial lera. På grund av glacialisostatisk höjning av berggrunden och ett gradvis varmare klimat har jordarter med högre organisk inblandning ansamlats på lerorna. Dessa kallas gyttjelera och lergyttja. Den glacialisostatiska höjningen har medfört att bassänger snörts av från havet och bildat sjöar där gyttja ansamlas. Om bassängerna är grunda kan de helt ha fyllts igen varefter vasstorv och kärrtorv bildats. Dessa kan, om nederbörden är tillräckligt stor, täckas av mosstorv. De glacifluviala smältvattenströmmarna har medfört att sand och grus ansamlats i form av åsar. Dessa och vissa moränytor kan ha utsatts för erosionseffekter varefter svallkappor med sand och grus bildats. Topografiskt sträcker sig östra Mälardalen från dagens havsyta till cirka 100 m över havet. HK i området ligger på cirka 150 m över havet, vilket innebär att hela ytan var täckt av vatten efter att Weichselisen försvann 11 100 kalenderår före nu. 6 Den nutida strandlinjen i Mälaren som ansluter till Runsa fornborg har ett spretigt mönster, vilket är betingat av berggrundstopografi och senare glacial erosion (fig. 1). Borgen är inte belägen på spetsen av den mest markerade 48 Runnhusa bosättningen på berget

Fig. 1 Utsnitt från Google Earth över området omkring Runsa fornborg. Sediment samlades in från markeringen Sampling site för analyser av fördelningen av olika mikrofossil. Skogklädda ytor består av morän, odlade ytor av olika leror. udden utan ligger på 30 35 m över havet på en berggrundskulle bestående av granit. Den morän som på vissa ställen täcker berget är mycket tunn. Söder om berggrundsområdet ligger ett lägre liggande område täckt av glacial och postglacial lera, vilken idag är uppodlad (fig. 2). Strandförskjutning Strandförskjutningen efter Weichselnedisningen har i huvudsak varit regressiv inom området, det vill säga land har stigit ur vatten. Detta förlopp har avbrutits av åtminstone en period med en transgressiv alternativt en stillastående strandlinje under cirka 1000 år, mellan cirka 9000 och 8000 år före nu. 7 Detta är den så kallade Litorina 1, som är resultatet av eustatiska höjningar av vattennivåer i världshaven i samband med det postglaciala värmeoptimet. Införsel av vatten via Öresund och de danska sunden gjorde att den glacialisostatiska höjningen och de eustatiska höjningarna Runnhusa bosättningen på berget 49

Plikk (2010) har ställt samman en modell av strandförskjutningen i nordöstra Mälarområdet för de senaste cirka 3000 åren (fig. 4). Förloppet är relativt linjärt men avviker något omkring 1000 BC och AD 1200. Ur modellen kan utläsas att när Runsa fornborg var i funktion så kan motsvarande strandlinjer hittas idag mellan 7 och 9 m över havet. Den nedersta delen av den utanförliggande stenvallen har avvägts till cirka 8 m över havet. Även den stora skeppssättningen vid foten av borgen har avvägts till liknande nivåer. Detta innebär att borgvallen förmodligen hade en direkt anslutning till den dåtida havsstranden och att skeppssättningen anlades vid den dåtida strandlinjen. Detta talar för att viken öster om fornborgen bör ha fungerat som en hamn. Fig. 2 Jordartsfördelning i området runt Runsa fornborg. Brunt = berggrund, blått = morän, gult med röda streck = glacial lera, gult = postglacial lera, gul med blå markering = gyttjelera, orange = svallsand, blåa undulerande streck = ändmoräner. Utsnitt från SGU geologiska kartblad Uppsala SV Ae 9 (Möller 1971). utjämnade varandra. Under tiden därefter har det diskuterats huruvida den regressiva strandförskjutningen avbrutits av kortvariga transgressiva faser. 8 Liksom i Norrbotten är trenden under de senaste cirka 4000 åren en mer eller mindre linjär funktion. 9 Orsaken till denna förändring från en exponentiellt avtagande hastighet är ännu olöst. 10 I södra Uppland har strandförskjutningen generellt sett varit något långsammare jämfört med norra Uppland (fig. 3). Det geografiska läget för Runsa fornborg, det vill säga kustlinjernas lägen i området, har förändrats markant under de senaste 3000 åren. Vid tiden för Kristi födelse låg området på en ö i en innerskärgård (fig. 5). Tröskeln på cirka 13 m över havet sydost om det blivande borgområdet hade torrlagts några hundra år tidigare. Under tiden för Runsa fornborgs aktiva period, AD 450 550, 11 var området fortfarande en ö. Fastlandet hade dock krupit närmare i söder men för att ta sig ut till borgen var det transport med båt som gällde. Ungefär AD 1000 hade fler landbryggor bildats och för 500 år sedan såg kustkonfigurationen ut i stort sett ut som idag. Mälarens tillkomst Fornborgen på Runsa anses ha varit en viktig punkt längs transportleden på vatten mellan områdena kring nuvarande Stockholm och Uppsala. 12 Under de senaste 3000 åren har strandförskjutningen medfört flera större hydrologiska förändringar i området. Före 1000 BC fanns ett flertal förbindelser mellan norra Mälarområdet och den egentliga Mälaren i söder. Ungefär 200 BC torrläggs den sista förbindelsen däremellan och kvar blir bara den vattenfyllda 50 Runnhusa bosättningen på berget

kal. år BP Fig. 3 Strandförskjutning i östra Södermanland och södra Uppland i relation till centrala och norra Uppland under Holocen (Karlsson & Risberg 2005, Hedenström & Risberg 2003). Fig. 4 Strandförskjutning under de senaste cirka 3200 åren i nordöstra Mälardalsområdet (från Plikk 2010). Aktiviteterna i Runsa fornborg pågick under en period med strandlinjer som idag är belägna på mellan 7 och 9 m ö.h. Runnhusa bosättningen på berget 51

AD 500 AD 1000 Fig. 5 Förändringar i land/vatten i 500 års intervall. Notera att enda utloppet från Ekoln efter 200 BC passerar förbi Runsa fornborg (cirkel). 52 Runnhusa bosättningen på berget

sprickzonen förbi Eriksberg och Stäket (fig. 6). Denna förändring innebär att allt sötvatten från bland annat Fyrisån och Örsundaån måste passera Stäket, och därmed även Runsa, på sin väg till havet som ligger strax söder därom. Man kan alltså säga att den tidens Slussen var beläget vid Stäket. När Mälaren börjar isoleras cirka AD 1000 13 förflyttas mötespunkten mellan sött och salt vatten till nuvarande Slussen i Stockholm. Eftersom tröskeln vid Stockholm består av lätteroderat isälvmaterial kommer erosion att medföra en kontinuerlig regression även inne i Mälaren under de senaste cirka 1000 åren. 14 Kiselmikrofossilanalysen av sediment från viken öster om fornborgen visar en tydlig övergång från sedimentation i bräckt vatten till sött vatten cirka AD 1000, speciellt blir diatomén Aulacoseira islandica 15 mycket vanlig. Denna art är idag mycket vanlig i nutida Mälaren. 16 Tidsmässigt placerad före denna händelse finns flera indikationer på erosion från närliggande landområde. Dessa omfattar förekomster av aerofila diatoméer 17 och en markant ökning av fytoliter 18 (fig. 7 och 8). Eftersom observationerna tidsmässigt ligger nära den arkeologiska dateringen av Runsa fornborg får det anses som sannolikt att dessa mikrofossil kommer från konstruktionsfasen av borgen. Vegetation Närliggande, relativt väl 14 C-daterade, undersökningar med avseende på vegetationsförändringar inom området har utförts på sediment från ett antal bassänger i Arlandaområdet, 19 Fjäturen 20 och Alsta sjö. 21 Analyserna från Arlandaområdet indikerar mer eller mindre kontinuerliga betesaktiviteter under de senaste 3000 åren. Spår från odling kommer generellt sett cirka 500 år senare. Analyserna från Fjäturen indikerar tre perioder Fig. 6 Karta över östra Mälardalen visande förbindelser mellan egentliga Mälaren i söder och Ekolnområdet i norr. Pollenanalyser från Alsta sjö, Fjäturen och Arlandaområdet kommenteras i texten. med intensifierat bete; 750 0 BC, AD 600 800 och AD 1200 till nutid. Även för odlingsaktiviteter kunde tre faser urskiljas; 300 BC AD 500, AD 1100 1200 och AD 1300 till nutid. Alsta sjö är en bassäng som idag ligger på samma nivå som Mälaren, det vill säga 0,7 m över havet. Sjön mottar vatten från Örsundaån och är omgiven av både leror och uppstickande berghällar. Eftersom bassängen är relativt stor får pollenanalysen antas representera ett större geografiskt område. Bete har bedrivits från cirka 400 BC medan sporadiska odlingsaktiviteter har identifierats från ungefär samma tid med en tydlig intensifiering från cirka AD 1200. Dessa relativt sena odlingsaktiviteter beror i huvudsak på att omkringliggande landytor inte hade kommit upp ur havet. Det kan alltså konstateras att både bete och odling förekommit inom närområdet för Runsa. Runnhusa bosättningen på berget 53

AD 990-1050 AD 210-350 350 355 360 365 370 375 380 385 390 395 400 405 410 415 Estimated ages Depth (cm) Lithology Chrysophyte cysts Diatoms Ebridians (Ebria tripartita) Phytoliths Sponge spiculae Basic sum 244 121 168 167 149 326 231 162 161 237 218 163 164 183 184 224 194 303 267 241 143 186 191 Phytolith/diatom ratio (x100) Organic carbon x10 (%dwt) Zone 6 5 4 CONISS Fig. 7 Diagram som visar den relativa fördelningen av olika kiselmikrofossil från sedimenten tagna i Mälaren strax öster om Runsa fornborg. Förekomsten av diatoméer dominerar men i zon 4 kan en liten förhöjning ses i förekomsten av fytoliter (rödmarkerad kurva). Denna indikerar en ökning i tillförseln av växtrester från en terrestrisk miljö, det vill säga erosion. 20 BC-AD 90 420 229 3 425 215 430 147 310-200 BC 435 81 440 445 66 78 2 450 27 20 20 40 60 80 100 20 40 20 20 40 2 4 6 8 10 12 Total sum of squares Clay gyttja/brown Clay gyttja/grey Gyttja clay Att odlingen kommer igång senare än bete beror förmodligen på att lämpliga markytor inte fanns tillgängliga. Den regressiva strandförskjutningen har emellertid medfört att sådana med tiden har exponerats ovan vattnet i allt större omfattning, vilket möjliggjort allt mer extensiv odling. 22 I pollenanalysen av sediment från viken öster om fornborgen finns spår av mänskliga aktiviteter som tidsmässigt kan kopplas till Runsa. Dessa omfattar pollen från svartkämpar, som gynnas av bete och trampning, korn och vete. Dessutom förekommer Filipendula, älggräs eller brudbröd, vilken eventuellt kan kopplas till någon idag okänd aktivitet på Runsa. Kronologisk ställning för Runsa Arkeologiskt brukar Runsa dateras till perioden AD 450 550. 23 Detta baseras på förekomst av fynd som normalt hänförs till denna tid. De lito-, bio- och kronostratigrafiska arbeten som utförts av sedimenten i Mälarviken öster om borgen indikerar en något äldre ålder. Sekvensen tidfästs av fyra 14 C-dateringar av terrestriska makrofossil, i huvudsak frön från björk och al. En tid-djupmodell baserad på kalibrerade dateringar med 1 sigma ger en ålder på Runsa mellan AD 200 400. Om däremot 2 sigma anges fås ett intervall på AD 50 550, det vill säga perioden överlappar de arkeologiska dateringarna men den utsträcks även mot äldre åldrar. En slutsats från sedimentundersökningarna är att aktivitetsperioden för Runsa initierades kanske redan i mitten eller slutet av 300-talet efter Kristus. Det är också värt att notera att vattenvägen förbi Runsa fornborg bör ha varit mycket starkt trafikerad och viktig eftersom det var enda förbindelsen från Uppsalaområdet till Östersjön. 54 Runnhusa bosättningen på berget

Estimated ages Depth (cm) 350 Lithology Brackish-marine taxa Brackish lagoonal taxa Halophilous taxa Indifferent taxa Freshwater taxa Aerophilous taxa Unknown ecology Basic sum 242 Zone CONISS 355 117 360 163 365 157 5 370 143 AD 990-1050 375 380 385 305 181 106 390 395 400 116 138 117 118 112 124 151 119 125 4 AD 210-350 405 410 415 156 134 177 109 111 114 3 20 BC-AD 90 420 137 2 425 152 430 120 310-200 BC 435 65 440 55 1 445 61 450 20 40 20 40 20 40 20 40 60 80 100 20 2 4 6 8 10 12 Total sum of squares Clay gyttja brown Clay gyttja grey Gyttja clay Fig. 8 Diagram visande fördelningen av olika diatoméers miljökrav med avseende på salthalt. Den största miljöförändringen sker i övergången zon 4/5 där andelen sötvattenarter ökar (främst Aulacoseira islandica). Detta representerar isoleringen av Mälaren. I zon 3 kan en liten förekomst av aerofila arter ses, vilket överensstämmer med en topp i fytolitkurvan och med antropogent gynnade växter. Detta tolkas som en intensifiering av erosion, förmodligen i samband med mänskliga aktiviteter (till exempel konstruktionen av fornborgen). Tackord Författaren tackar Michael Olausson för initieringen av detta arbete samt för deltagande i fältarbetet. Även följande personer medverkade i fält: Sven Karlsson, Yulia Mokhonko, Morgane Brosse, Ewa Lind Mettävainio, Göran Alm och Rolf Jacobson. Runnhusa bosättningen på berget 55

Noter 1 Se Olausson Undersökningen 2010 i denna volym 2 Möller 1971 3 Jfr Sundius 1948, Stålhös 1976 4 Lidmar-Bergström 2002 5 Ehlers & Gibbard 2007 6 Lundqvist 2002 7 Miller & Hedin 1988 8 Miller & Robertsson 1981, Miller 1982, Brunnberg et al. 1985 9 Jfr Karlsson & Risberg 2005, Lindén med flera 2006 10 En orsak kan vara att plattektonik har tagit över som den dominerande orsaken istället för glacialisostatisk höjning av berggrunden 11 Olausson 1995 13 Risberg med flera 2002 14 Jfr Åse 1980, Miller & Hedin 1988 15 Aulacoseira islandica är ett plankton som är vanlig i större sötvattensjöar 16 Willén med flera 1990 17 Aerofoila, eller terrestra, diatoméer lever på mer eller mindre fuktiga markytor 18 Fytoliter utgör det minerogena skelettet i växter, speciellt gräs, de kommer alltså från en landmiljö 19 Hättestrand 1998, Karlsson & Risberg 1998 20 Karlsson & Risberg 2005 21 Jaffer 2010 22 Jfr Karlsson med flera 2008 23 Olausson 1995 12 Olausson 1995 Referenser Brunnberg, L., Miller, U. & Risberg, J. 1985. Project Eastern Svealand. ISKOS 5. s. 85 91. Ehlers, J. & Gibbard, P.L. 2007. The extent and chronology of Cenozoic global glaciation. Quaternary International 164-165. s. 6 20. Hedenström, A. & Risberg, J. 2003. Shore displacement in northern Uppland during the last 6500 calendar years. SKB Technical Report TR-03-17. 48 s. Hättestrand, M. 1998. Vegetationsutveckling vid Rössberga. I: Karlsson, S. & Risberg, J.1998. Miljöhistoria i södra Uppland. Riksantikvarieämbetet. Arkeologiska undersökningar, UV Mitt, Rapport 1998:111. Stockholm. s. 102 125. Jaffer, N. 2010. Agricultural activities during the last c. 2400 years in SW Uppland based on pollen analysis of sediment collected from Lake Alsta sjö. Examensarbete avancerad nivå i naturgeografi och kvartärgeologi, 45 hp. Institutionen för naturgeografi och kvartärgeologi, Stockholms universitet. NKA 25. Stockholm. 32 s. Karlsson, S. & Risberg, J. 1998. Miljöhistoria i södra Uppland. Riksantikvarieämbetet, Arkeologiska undersökningar, UV Mitt, Rapport 1998:111. Stockholm. 199 s. Karlsson, S. & Risberg, J. 2005. Växthistoria och strandförskjutning i området kring Fjäturen och Gullsjön, södra Uppland. I: Johansson, Å. & Lindgren, C. (red.). En introduktion till det arkeologiska projektet Norrortsleden. Bilaga 6, s. 71 125. Riksantikvarieämbetet, UV Mitt, Dokumentation av fältarbetsfasen 2005:1. Stockholm. 56 Runnhusa bosättningen på berget

Karlsson, S., Berntsson, A. & Risberg, J. 2008: Expansion eller ödeläggelse? Om järnålderns och medeltidens jordbruk. I: Olausson, M. (red.). Hem till Jarlabanke. Jord, makt och evigt liv i östra Mälardalen under järnålder och medeltid. Historiska Media. Lund. s.155 175. Lidmar-Bergström, K. 2002. Berggrundens ytformer. I: Fredén, C. (red.). Berg och jord, 44 55. Sveriges Nationalatlas. Tredje utgåvan. Italien. ISBN 91-87760-00-2. Lindén, M., Möller, P., Björck, S. & Sandgren, P. 2006. Holocene shore displacement and deglaciation chronology in Norrbotten, Sweden. Boreas 35. s. 1 22. Lundqvist, J. 2002. Weischselisens huvudfas. I: Fredén, C. (red.). Berg och jord, 124-135. Sveriges Nationalatlas. Tredje utgåvan. Italien. ISBN 91-87760-00-2. Miller, U. 1982. Shore displacement and coastal dwelling in the Stockholm region during the past 5000 years. I: Aartolahti, T. & Eronen, M. (red.). Studies on the Baltic shorelines and sediments indicating relative sea-level changes. Annales Academiae Scientiarum Fennicae. Series A. III. Geologica-Geographica 134. s.185 211. Miller, U. & Hedin, K. 1988. The Holocene development of landscape and environment in the south-east Mälaren Valley, with special reference to Helgö. Excavations at Helgö XI. Kungliga Vitterhets Historie och Antikvitets Akademien, Stockholm. Almqvist & Wiksell International. Stockholm. 72 s. Miller, U. & Robertsson, A.-M. 1981. Current biostratigraphical studies connected with archaeological excavations in the Stockholm region. I: Königsson, L.-K. & Paabo, K. (red.). Florilegium Florinis Dedicatum. Striae 14. s. 167 173. Möller, H. 1971. Beskrivning till geologiska kartbladet Uppsala SV. Sveriges Geologiska Undersökning Ae 9. 69 s. Olausson, M. 1995. Det inneslutna rummet om kultiska hägnader, fornborgar och befästa gårdar i Uppland från 1300 f.kr. till Kristi födelse. Riksantikvarieämbetet Arkeologiska undersökningar Skrifter nr 9. Studier från UV Stockholm. Stockholm. 288 s. Plikk, A.2010. Shore displacement in Fjärdhundraland, SW Uppland, and the northern coastal ares of Lake Mälaren since c.1000 BC. Examensarbete avancerad nivå. Stockholms universitet, Naturgeografi och kvartärgeologi, 60 hp. NKA 18. 70 s. Risberg, J. Karlsson, S. Hansson, A.-M. Hedenström, A. Heimdahl, J. Miller, U. & Tingvall, C. 2002. Environmental changes and human impact as recorded in a sediment sequence offshore from a Viking Age town, Birka, southeastern Sweden. The Holocene 12, 4. s. 445 458. Stålhös, G. 1976. Aspects of the regional tectonics of eastern central Sweden. Geologiska Föreningens i Stockholm Förhandlingar 98. s. 146 154. Sund, C. 2010. Paleogeografiska förändringar i östra Svealand de senaste 7000 åren. Examensarbete avancerad nivå. Stockholms universitet, Naturgeografi och kvartärgeologi, 45 hp. NKA 16. 72 s. Sundius, N. 1948. Beskrivning till berggrundskarta över Stockholmstrakten. Sveriges Geologiska Undersökning Ba 13. 98 s. Willén E., Wiederholm, T. & Persson, G. 1990. Mälarens vattenkvalitet under 20 år. 2.Strandvegetation, plankton, bottendjur och fisk. Naturvårdsverket Rapport 3842. 42 s. Åse, L.-E., 1980: Strandförskjutningen, Helgeandsholmen och Norrström. Naturgeografiska Institutionen, Stockholms Universitet. Forskningsrapport 41. 40 s. Runnhusa bosättningen på berget 57