UV GAL PM 2012:04 GEOARKEOLOGISK UNDERSÖKNING Sten i Tanum Bergartskartering och karakterisering av stenblock Bohuslän, Tanums socken, Hoghem 1:1, Tanum 2213 Erik Ogenhall
Innehåll Sammanfattning... 5 Inledning... 7 Geologiska förutsättningar... 7 Metod... 7 Anläggningar/formationer... 8 Observationer... 9 Materialets storlek... 9 Bergarter och fördelning... 9 Resultat... 11 Diskussion och tolkning... 11 Referenser... 12 Administrativa uppgifter... 12 Sten i Tanum. Bergartskartering och karakterisering av stenblock 3
4 UV GAL PM 2012:04. Geoarkeologisk undersökning
Sammanfattning På uppdrag av Betty-Ann Munkenberg, UV Väst, och Bohusläns museum har Erik Ogenhall från Geoarkeologiskt laboratorium (GAL) UV Mitt i Uppsala, utfört geologiska undersökningar av stenmaterial i anläggningar i Tanum som utgrävts med anledning av omdragning av väg E6. Frågeställningen innefattar bl.a. om det i anläggningarna använda stenmaterialet utvalts utifrån bergartssammansättning. Det framgår tydligt att trots att stenblocken på platsen består ett flertal olika bergartstyper som är lätta att särskilja, så finns dessa slumpvis representerade på utgrävningsområdet. Inte någon över- eller underrepresentation av bergart finns bland blocken i anläggningarna, oavsett vilken storlek man tittar på. Avvikande bergarter har heller ingen framträdande position i anläggningarna. Det förefaller uppenbart att de stenar och block som finns i anläggningarna på utgrävningsytan inte har valts p.g.a. vare sig bergart, färg eller annat synligt kriterium. Dock kan man rimligtvis anta att stenarnas storlek varit avgörande när det gäller deras användning i anläggningarna. Stenarna i området är helt dominerade av bergarter som inte är lokala (t.ex. Bohusgranit) utan transporterade av inlandsisen norrifrån. Sten i Tanum. Bergartskartering och karakterisering av stenblock 5
6 UV GAL PM 2012:04. Geoarkeologisk undersökning
Inledning På uppdrag av Betty-Ann Munkenberg, UV Väst, och Bohusläns museum har Erik Ogenhall från GAL, UV Mitt i Uppsala, på plats utfört undersökningar av stenmaterialet i anläggningar i Tanum 2213 (Hoghem 1:1) som utgrävts med anledning av omdragning av väg E6. Frågeställningen har bl.a. varit om det i anläggningarna använda materialet valts utifrån andra kriterier än tillgänglighet, t.ex. avvikande bergartssammansättning. Geologiska förutsättningar Det lösa stenmaterial (sten-block) som naturligt förekommer i områdets jordarter har sitt ursprung i den underliggande berggrunden. Detta område ingår geologiskt i det s.k. västra gnejssegmentet (huvudsakligen Bohuslän och Dalsland) av den sydvästskandinaviska provinsen (sydvästra Sverige och södra Norge). Berggrunden domineras av gnejsiga granitoider (granitlika djupbergarter) med en ålder på 1,8 till 1,1 miljarder år samt den ca. 0,9 miljarder år gamla s.k. Bohusgraniten. Dock finns även betydande inslag av ytbergarter (sedimentärt ursprung) med åldern 1,6 miljarder år, bl.a. den s.k. Stora Le-Marstrandsgruppen bestående av gråvackor. I mindre omfattning finns bl.a. även vulkaniska bergarter och diabasgångar. För ca.1 miljard år sedan deformerades hela segmentet av en öst-västlig kompression under den s.k. Svekonorvegiska bergskedjeveckningen. Yngre bergarter, som Bohusgraniten, är därför huvudsakligen odeformerade. Det undersökta området i Tanum ligger i (på) Bohusgranit, men endast några kilometer österut återfinns äldre sedimentära (och deformerade) bergarter tillhörande Stora Le-Marstrandsgruppen. Isrörelseriktningen i området är generellt mot SSV, varför ursprunget till det naturligt förekommande stenmaterialet sannolikt till stor del står att finna i området mot NNO. Det lösa materialet i jordtäcket kan ha transporterats så långt att det i vissa fall kan göra klassificeringen av bergart och ursprung svår eller omöjlig med endast okulära metoder. Metod Efter framrensning av anläggningar och deras direkta omgivning har en okulär undersökning gjorts av stenarnas bergartssammansättning, storlek, färg och form. Detta för att utröna huruvida det material som använts i anläggningarna är av slumpmässigt urval och har lokal/naturlig härkomst eller valt utifrån speciella (geologiska?) kriterier. Den okulära undersökningen har huvudsakligen varit icke-destruktiv, men i enstaka fall har stenar delats m.h.a. slägga för att avlägsna vittrad yta och möjliggöra en mer ingående mineralogisk observation för bestämning av bergart. Sten i Tanum. Bergartskartering och karakterisering av stenblock 7
Anläggningar/formationer Den mest påtagliga formationen på utgrävningsområdet var en långsträckt ås med storleken ca 115 x 30 m och nord-sydlig utsträckning (fig. 1). Möjligen representerar denna formation en drumlin eller ändmorän skapad av inlandsisen (J. Bergman, pers. komm.). Nedanför åsens östra sluttning ligger ett antal runda, låga stensättningar i storleken 3-4 m. Väster om åsens södra ände finns ett område med bl.a. mindre stenar som ligger i ett tunt lager direkt på sand-silt. Några hundra meter NV finns en liknande stenpackning i anslutning till en stensättning/grav. Båda dessa områdena är våtmark. Det är osäkert om dessa formationer kan ha ett naturligt ursprung (J. Bergman, pers. komm). En mindre höjd några tiotal meter väster om den stora åsen var den enda platsen i området där berg i dagen kunde observeras. Platsen är delvis stenröjd och innefattar bl.a. en trolig grav. Strax väster om höjden fanns en väldefinierad rund stensättning (grav?) ca 5 m i diameter placerad direkt på sand-silt-underlaget (fig. 2). Figur 1. Åsen fotograferad norrifrån.(se även omslagsfoto) Figur 2. Rund stensättning i västra delen av området. 8 UV GAL PM 2012:04. Geoarkeologisk undersökning
Observationer Materialets storlek Stenarna inom det undersökta området var aldrig större än 1 m 3 och den förhärskande fraktionen var stenar i storleken (diametern) ca 2-3 dm (fig. 1-3). Ytterst få block var större än ca 7 dm i diameter. Finare fraktioner dominerades av sand-silt medan grus endast förekom underordnat. Figur 3. De största blocken i området var vanligen under en meter i diameter. Här av grå-röd granit. Figur 4. Block av ådergnejs med granitiskt ursprung. Bergarter och fördelning Bergartsinventeringen visade att den i särklass vanligaste bergarten i blocken, oavsett storlek, var grå-röd gnejs av granitisk ursprung (fig. 3, 4). Den var vanligen fint-medelkorning till medelkorning men mer grovkorniga varianter förekom. Även graden av deformation och metamorfos (omvandling p.g.a. tryck och temperatur) varierade från relativt svag förskiffring/gnejsighet (fig. 5) till ådergnejser (fig. 4) och t.o.m. migmatit/pegmatit (fig. 6), där metamorfos fått berget att delvis smälta. Relativt vanligt förekommande var också en mörk, ofta grönaktig, bergart som klassades som amfibolit (även kallad grönsten)(fig. 7, 8). Underordnat, men lättidentifierad, var en vacker bandad röd sandsten (fig. 9) som ibland uppvisade s.k. böljeslagsmärken (ripple marks). Ett fåtal block hittades som hade vulkaniskt ursprung, av dessa kunde porfyr samt en sulfidrostig (troligen) ryolit urskiljas (fig. 10, 11). En framgrävd häll uppvisade den underliggande berggrunden som här består av 0,9 miljarder år gammal s.k. Bohusgranit. Bergarten är medelkorning, rödaktig och har ingen, eller svag, deformation (fig. 12). Hällytan uppvisade isräfflor med en SV riktning (ca. 217º). Sten i Tanum. Bergartskartering och karakterisering av stenblock 9
Figur 5. Relativt måttligt förskiffrad grå medelkornig granit. Figur 6. Starkt metamorfoserad granit migmatit. Figur 7. Block av homogen amfibolit/grönsten. Figur 8. Amfibolit/grönsten med heterogent utseende p.g.a. ljust inslag av fältspatsfyllda sprickor och ådror. Figur 9. Bandad röd sandsten liknande s.k. Dalasandsten. Figur 10. Ett av få fynd av porfyr. 10 UV GAL PM 2012:04. Geoarkeologisk undersökning
Figur 11. Vulkanisk bergart med (sulfid-) rostig yta. Figur 12. Häll av Bohusgranit med isräfflor i SV-riktning. Resultat Det framgår tydligt att trots att det på platsen finns ett flertal olika bergartstyper som är lätta att särskilja, så finns dessa slumpvis representerade på utgrävningsområdet. Trots att t.ex. amfibolit och sandsten oftast kraftigt avviker i utseende från gnejserna så har dessa inte någon över- eller underrepresentation bland blocken i anläggningarna, oavsett vilken storlek man tittar på. De avvikande bergarterna har heller ingen framträdande position i anläggningarna, detta gäller även de få porfyrblock som observerades. Den sten som finns i området är till övervägande del istransporterad norrifrån och den underliggande Bohusgraniten fanns knappt representerad alls. Diskussion och tolkning Det förefaller uppenbart att de stenar och block som finns i anläggningarna på utgrävningsytan inte har valts p.g.a. vare sig bergart, färg eller annat synligt kriterium. Dock kan man anta att storleken har varit avgörande när det gäller blockens placering och användning i anläggningarna. Exempelvis har de stenar som förefaller flyttade för att användas i kantkedjor runt större jordfasta(?) block vanligen en diameter på 3-5 dm, vilket torde vara hanterbart för en enskild människa (fig. 2). Att vissa fynd gjorts under stora block kan dock tyda på att även dessa flyttats. När det gäller de stenar som använts i de runda stensättningarna nedanför åsens östra sluttning är storleken huvudsakligen 2-3 dm, medan materialet i anläggningarna i anslutning till våtmarkerna vanligen är sten med knappt en dm i diameter. Att området delvis är ganska vattensjukt, trots att jordlagret (sand-silt) är förhållandevis genomsläppligt, kan troligen bero på formen på den underliggande berggrunden som lokalt hindrar vattnets flöde. Sten i Tanum. Bergartskartering och karakterisering av stenblock 11
Referenser SGU Berggrundskarta 1:250 000 SGU Jordartskarta 1:100 000 Lindström, M., Lundqvist, J., Lundqvist, Th., 2000: Sveriges geologi från urtid till nutid. Studentlitteratur, 532 s. Jonas Bergman, Kvartärgeolog, UV Mitt Hägersten, personlig kommunikation. Administrativa uppgifter Riksantikvarieämbetets dnr: 423-02257-2011 Riksantikvarieämbetets projektnummer: 12228 Undersökningstid: April 2012 Foto: Erik Ogenhall, GAL 12 UV GAL PM 2012:04. Geoarkeologisk undersökning