Utviklingen av landformene og løsmassene i og omkring Kalnesgropa

Transkript

1 Utviklingen av landformene og løsmassene i og omkring Kalnesgropa TORMOD KLEMSDAL Klemsdal, T. 2007: Utviklingen av landformene og løsmassene i og omkring Kalnesgropa. Natur i Østfold 26(1-2): Artikkelen forteller om utformingen og utviklingen av landformene og løsmaterialet i og rundt Kalnesgropa vest for Sarpsborg. Hevningen av landet da innlandsisen smeltet i området for år siden, førte til at Stikkaåsen og Brattåsen først ble små øyer i en skjærgård som etter hvert vokste. Sundet mellom åsene ble tørt for omkring 8400 år siden slik at de to øyene hang sammen. Fronten av breen var for år siden på samme sted i et par hundre år. Store mengder løsmasser ble da avsatt som Raet, i Sundet mellom Brattåsen og Stikkaåsen. Tormod Klemsdal, Institutt for Geofag, Universitetet i Oslo. E-post: tormod.klemsdal@geo.uio.no Nå som E 6 er åpnet med fire felt gjennom Sarpsborg kommune, blant annet gjennom Kalnesgropa, Fig. 1, er det interessant å se nærmere på utviklingen av landformer og løsmasser i og omkring Kalnesgropa, Fig. 2, i Sundet mellom Stikkaåsen og Brattåsen, Fig 3. Som ansatt ved Geografisk institutt, Universitetet i Oslo, brukte jeg Kalnesgropa og området omkring som demonstrasjonsområde i vel 20 år fra Her har jeg fortalt studentene om Raet og utformingen av landformene som ble dannet av ramaterialet i Sundet mellom Stikkaåsen og Brattåsen, fra Visterflo til Isnesfjorden fra år siden og fram til i dag, Fig. 3. For år siden lå innlandsisen over Norge og sørover i Europa til Nord-Tyskland. Da var breen over Østfold vel et par tusen meter tykk. Ismengden presset landet ned. Med klimaendringer begynte breen å smelte og brefronten forflyttet seg nordover. Avsmeltingen stoppet opp i kortere perioder slik at brefronten ble liggende rolig lenge på et sted. Da ble det lagt igjen og skjøvet sammen materiale langs brefronten som en endemorene, en rygg av morenemateriale. Under isen ble det lagt igjen et mer eller mindre tykt lag av bunnmorene. Morenemateriale er en usortert blanding av store steiner, grus, sand og leire. I Ytre Østfold ble morenematerialet lagt igjen på havbunnen fordi landet var presset ned. Innlandsisens første stans i Østfold var ytterst på Spjærøy og Kirkøy, Fig. 4. Dette ble Hvalerraet. Da dette materiale kom i brenningssonen ble rullesteinene langs sørsiden av Spjærøy og ved Brattestø på Asmaløy vasket fram og rundet av brenningene. På Kirkøy ble det liggende igjen 27

2 Tormod Klemsdal NATUR I ØSTFOLD 26(1-2) 2007 Fig. 1. Utsnitt av Rektangelkartet Sarpsborg, utgitt i 1905, revidert i Her finner vi Stikkaåsen, Brattåsen, gården Raet og Riksvei 1 med den krappe svingen rundt Kalnesgropa (se Riksvei 1 i Fig. 2). 28

3 NATUR I ØSTFOLD 26(1-2) 2007 Utviklingen av landformene og løsmassene i og omkring Kalnesgropa mye sand som i dag er Storesand og Ørekroken. Hvalerraet ble dannet år før nå. Neste store stans og oppbyggingen av en markert endemorene skjedde for kalenderår siden da Raet gjennom Østfold ble dannet, Fig 4. Brefronten lå da fra Moss gjennom Sarpsborg til Tistedalen og inn i Sverige. I Sarpsborg ligger Raet, Fig. 4, foran Isebakktjern i nordvest, over Stikkaåsen uten noen markert ryggform til Brattåsen. Mellom Stikkaåsen og Brattåsen ligger i dag gården Raet og restene etter Kalnesgropa, Fig. 1 og Fig. 2. Fra Brattåsen til Grålum følger Raet høydedraget der Gamle Kongevei går i dag. Raet fortsetter foran Tunevannet til sentrum av Sarpsborg der gågata følger toppen av Raryggen. Glomma krysses ved Sarpsfossen før Raet fortsetter fra Hafslund hovedgård over Dundern med Borgen Folkepark, Borgenhaugen og Klavestadhaugen til Sandbakken og videre østover, sør for Isesjø, Tvetervannet og Ysterødmosan til Sølekleiv i sørøst. Mellom Stikkaåsen og Brattåsen skjøv breen sammen mye morenemateriale, Raet, som dekket det mest av området mellom Visterflo og Isnesfjorden, Fig 5. Morenematerialet er dekket av et mer eller mindre tykt dekke av breelvsmateriale. Smeltevannselver; breelver, på, i og under breen førte mye sand og grus med seg fram til brefronten. Der ble materialet sortert ut i lag med sand som vekslet med lag av stein og grus. Fotoene fra Fig. 6 til Fig. 11 viser dette materialet i Kalnesgropa til forskjellig tidspunkt. Breelvsmaterialet ble senere dekket av sand og grus som bølgene vasket ut og avleiret som strandmateriale. Nærmest Visterflo og Isnesfjorden ble leire avsatt i havet. På grunn av at isen hadde presset landet ned, lå havet inn til brefronten ved Raet. Fig. 12 viser en strandforskyvningskurve for Sarpsborgområdet. I tiden fra Raet ble dannet til i dag har landet hevet seg 180 m i forhold til dagens havnivå. Langs isfronten la breen igjen store steinblokker, grus og sand i havet og bygde opp Raryggen, mens leira ble ført i havet og avsatt der. Et par hundre år etter at Raet var dannet lå brefronten ved Mona ved Mysen og de laveste delene av Rakkestad, Skiptvet og Eidsberg var dekket av havet, men da begynte landet for alvor å heve seg, Fig. 12. I Sarpsborg kom åsene i nord, rundt Kjerringåsen og i øst Høgnipen og åsene i Skjebergmarka, først opp over havet. Strandforskyvningskurven for Sarpsborgområdet, Fig. 12, forteller at landet har hevet seg 120 m de siste årene før nå. Ved Kalnesgropa førte landhevningen til at det ble dannet en øy; Stikkaåsen, mellom dagens Vestvannet og Ågårdselva, og et lite skjær som var starten på dagens Brattås. Landhevningen førte til at stranden for kalenderår siden lå 100 m over dagens havnivå. Brattåsen var blitt en større øy og det ble dannet et Sund mellom Stikkaåsen og Brattåsen, Fig. 3 og Fig 13, mens Fig. 14 viser Brattåsen sett fra Stikkaåsen. For til 9000 år siden da Brattåsen var i ferd med å komme opp av havet, var det åpent hav mot sørvest, Fig. 23. Bølgene fra stormene i Nordsjøen, inn gjennom Skagerrak, bearbeidet bunnen ned til meters dyp langs vestsiden av Brattåsen. Sand og grus ble flyttet nordover i strandsonen i Sundet. Mot nordøst og øst var det også åpent hav som ga bølgene fra øst og nordøst muligheter til å bearbeide løsmassene i strandsonen. Etter hvert som landhevingen fortsatte, flyttet strandsonen seg samtidig som brenningene og bølgene bearbeidet løsmassene i strandsonen på Brattåsens østside. Bunnmorenen og Ramorenen ble angrepet slik at finmateriale som silt og leire ble skyllet ut i havet mens sand og grus ble flyttet opp og ned på tvers av og på langs i strandsonen. Sand og grus ble avleiret i forskjellige lag i strandsonen samtidig som ny sand og grus ble angrepet og forflyttet i strandsonen. For 9800 kalenderår siden, med et hav med en strand som i dag er 90 m.o.h., var sundet mellom Visterflo og Isnesfjorden blitt smalere og mer langstrakt. Stikkaåsen var blitt større og Brattåsen hadde fått større utbredelse mot sør. Raryggen var kommet opp over havet, som en lang landtunge mot Grålum, som fortsatt lå dekket av havet. På Stikkaåsen ble det liggende igjen store steinblokker, Fig. 15, samtidig som sand og grus ble skyllet ned i grunne senkninger på åsen. 29

4 Tormod Klemsdal NATUR I ØSTFOLD 26(1-2) 2007 Fig. 2. Flyfoto av Kalnesgropa fra 10. juli Med tillatelse fra Terratec. Fig. 3. Sundet mellom Stikkaåsen til venstre og Brattåsen til høyre. Mellom disse avgrenser Hasselligropa flaten fra Kalnesgropa ned mot Visterflo og tømmeranlegget ved Eid. Foto: T. Klemsdal

5 NATUR I ØSTFOLD 26(1-2) 2007 Utviklingen av landformene og løsmassene i og omkring Kalnesgropa Fig. 4. Kart over brerandtrinnene i Ytre Østfold. (Etter Olsen, L og Sørensen, E ) A: Asmaløy, B: Brattåsen, Bh: Borgenhaugen, D: Dundern, G: Greåker, H: Hafslund, Ib: Isebakktjern, Is: Isesjø, I: Isnesfjorden, K: Kirkøy, Kl: Klavestadhaugen, Sa: Sandbakken, Sf: Sarpsfossen, S: Spjærøy, St: Stikkaåsen, Sø: Sølekleiv, T: Tunevannet, Tv. Tvetervannet, Ve: Vestvannet, Vi: Visterflo, Y: Ysterød. 31

6 Tormod Klemsdal NATUR I ØSTFOLD 26(1-2) 2007 Fig. 5. Profil fra Visterflo til Isnesfjorden, på tvers av Raet med de forskjellige løsmassene: jordartene tegnet inn. Fig. 6. Kalnesgropa Legg merke til E 6 og mektigheten på grus og sand-massene. Studentene er fra Geografisk institutt, Universitetet i Oslo. Fig. 7. Snitt i nordsiden av Kalnesgropa med breelvsmateriale som er dekket av et lag av sand, grus og stein som bølgene har lagt igjen. Foto: T. Klemsdal,

7 NATUR I ØSTFOLD 26(1-2) 2007 Utviklingen av landformene og løsmassene i og omkring Kalnesgropa Fig. 8. Snitt i nordsiden av Kalnesgropa, øst for Fig. 7. Vannet forteller om tette morenemasser under breelvsmateriale. Foto: T. Klemsdal, Fig. 9. Snitt nordvest i Kalnesgropa med breelvsmateriale som er dekket av strandsand på toppen. Foto: T. Klemsdal, Fig. 10. Vestenden av Kalnesgropa, Mektigheten på breelvsmateriale er mindre her enn nærmere Brattåsen, Fig. 6 - Fig.8. Flaten i grustaket er bestemt av morenematerialet under, se Fig.6, Fig. 7 og Fig. 8. Foto: T. Klemsdal

8 Tormod Klemsdal NATUR I ØSTFOLD 26(1-2) 2007 F i g. 11. Ve s t e n d e n a v Kalnesgropa nær Ramoenfurua (til venstre for hustaket), Figur 4 og 20. Mektigheten av breelvsmaterialet er mindre og på bildet er strandmaterialet skjøvet bort. Foto: T. Klemsdal, Fig. 12. Strandforskyvningskurve for Sarpsborgområdet med angivelser for: Stikkaåsen; 149 m.o.h./ år før nå, Brattåsen; 120 m.o.h./ år før nå, Kalnesgropa; 75 m.o.h./9200 år før nå og Myra; 65 m.o.h./8500 år før nå. 34

9 NATUR I ØSTFOLD 26(1-2) 2007 Utviklingen av landformene og løsmassene i og omkring Kalnesgropa Senkningene med sand og grus ga senere grunnlag for treningsbane ved ridesenteret, eller sandtak som i dag er fylt igjen med søppel. På Brattåsen ble sand og grus skyllet ut i sjøen samtidig som bølgene flyttet materialet nordover i sundet. På toppen av Brattåsen, ved det trigonometriske punktet, er det barspylt berg og lite løsmasser, Fig.16. Skråningen på vestsiden av Brattåsen forteller imidlertid om en steinstrand med store steiner, godt rundet av bølgenes arbeid, Fig. 17 og Fig. 18. På østsiden av Brattåsen tok bølgene fra nordøst tak i bunnmorenen og Ramorenen slik at sand og grus ble fraktet mot nord og lagt igjen bak Raet som var i ferd med å komme opp av havet. Bølgene på nordøstsiden fraktet sanden nordover langs østsiden av Brattåsen. Der strømmen fra sørøst på nordøstsiden av Brattåsen og strømmen fra sør i Sundet møttes på nordspissen av Brattåsen ble det etter hvert avsatt store mengder sand og grus. Den første avleiring viser seg på kartet i Fig. 19 ved at avstanden mellom 95 m.o.h. og 90 m.o.h. er 100 m på nordspissen av åsen, og utformet for ca kalenderår siden. For 9500 kalenderår før nå, ligger stranden ved det som i dag er 80 m.o.h. Fig. 19 viser hvorledes strandtangen med en kjerne av breelvsmateriale, har vokst nord- og nordvestover. Bredden på denne store strandtangen var på den tiden 170 m, mens lengden av strandtangen var 320 m. Sanden, som har bygget opp strandtangen, har brenningene og bølgene hentet fra både øst- og vestsiden av Brattåsen. Langs østsiden av Brattåsen er det utviklet mindre strandtanger foruten en smal strandtange der Ramorenen dreier sørøstover. I Sundet langs vestsiden av Brattåsen er det også bygget ut tre mindre strandtanger foruten den stor strandtangen. Strandtangen i sundet fortsatte å vokse under den videre landhevningen og var for 9200 kalenderår siden blitt 410 m lang. Etter den tid har landet hevet seg 75 m, Fig. 20. Sundet mellom strandtangen og Stikkaåsen er 270 m bredt og antakelig bare et par meter dypt. Brenningene og bølgene jevnet til sanden som ble tilført, til en jevn flate i det grunne sundet. Strømmene langs stranden på øst- og vestsiden av Brattåsen var i ferd med å minke i styrke, idet landhevningen hadde gjort at området på nordsiden av Raet var blitt fylt opp av øyer, Fig. 23. På sørvestsiden av Raet hadde Fredrikstadmarka (Rolvsøy på Fig. 23) kommet opp over havnivå. Bølgene fikk dermed mindre havområde å bygge seg opp på. De fikk heller ikke den samme kraften som tidligere. Høydekurven, 70 m over dagens havnivå, illustrerer stranden for havnivået for 8950 kalenderår siden. Da hadde landhevningen gjort at strandtangen ut fra Brattåsen møtte en mindre strandtange fra Stikkaåsen, Fig. 21, og sundet ble lukket med en større flate. Passhøyden på denne flaten mellom Visterflo i sørvest og Isnesfjorden i nord lå på ca m.o.h. før Kalnesgropa ble utvidet mot Stikkaåsen (Fig. 2 og Fig. 25). Det er sand, grus og stein som breelvene og bølgene la igjen i strandtangen ut fra Brattåsen og utover sandflaten i Sundet som utgjorde en ressurs. Flybildene, Fig. 2 og Fig 25, viser hvorledes sandtaket i Kalnesgropa startet nær opp til Brattåsen. Et økonomisk kart (1:5000), Fig. 24, fra tidlig 1960-tallet forteller at bakveggen i sandtaket begynte vel 90 m.o.h. og at høydekurven for 80 m.o.h. gikk like utenfor sandgropa. Kartet antyder også at bunnen i sandtaket lå på et par og seksti m.o.h. Bunnen av sandtaket ble styrt av at der kom man ned på Ramorenen under, usortert materiale med en blanding av stein, sand og leire. Utvidelsen av sandgropa mot Stikkaåsen tok til da E 6 ble lagt gjennom sandtaket omkring 1960, Fig. 25. Mektigheten på løsmassene i sandtaket nærmest Brattåsen var ca 25 m mens lenger nordvest ble mektigheten mellom 15 og 20 m. Helt i vestenden av Kalnesgropa var mektigheten på sand og grusressursene omkring m, Fig 10. Flybildet, Fig. 25, viser den totale utbredelsen av Kalnesgropa og vei-systemet med E 6 og Riksvei 118 gjennom Kalnesgropa omkring Fig. 20 og Fig. 21 viser at bølgene er i ferd med å bygge ut en mindre strandtange på vestsiden av Brattåsen. En annen strandtange er i ferd med å dannes langs Stikkaåsen der Gamle Kongevei og gården Raet ligger i dag. Strandtangene avgrenser 35

10 Tormod Klemsdal NATUR I ØSTFOLD 26(1-2) 2007 Fig. 13. Området omkring Kalnesgropa for kalenderår siden med en strandlinje som landhevningen har hevet til 100 m over dagens havnivå. 36

11 NATUR I ØSTFOLD 26(1-2) 2007 Utviklingen av landformene og løsmassene i og omkring Kalnesgropa Fig. 14. Blokkdiagram som viser stranden for år siden med en strand som idag er hevet til 100 m over dagens strandlinje. Brattåsen er en øy. Fig. 15. En av de mange moreneblokkene på Stikkaåsen. Foto: T. Klemsdal,

12 Tormod Klemsdal NATUR I ØSTFOLD 26(1-2) 2007 F i g B r a t t å s e n s trigonometriske punkt, 120 m o.h. med fjellflate som bølgene har vasket fri for løsmasser. Skrinn furuskog med spredt lyngvegetasjon. Foto: T. Klemsdal, Fig. 17. Steinstrand nær toppen av Brattåsen. Foto: T. Klemsdal, Fig. 18. Steinstrand nordvest for toppen av Brattåsen. Foto: T. Klemsdal,

13 NATUR I ØSTFOLD 26(1-2) 2007 Utviklingen av landformene og løsmassene i og omkring Kalnesgropa Fig. 19. Området omkring Kalnesgropa for 9500 kalenderår siden med en strandlinje som landhevningen har hevet til 80 m over dagens havnivå. Strandtangen er ferd med å vokse ut fra Brattåsen. 39

14 Tormod Klemsdal NATUR I ØSTFOLD 26(1-2) 2007 Fig. 20. Området omkring Kalnesgropa for 9200 kalenderår siden med en strandlinje som landhevningen har hevet til 75 m over dagens havnivå. Strandtangen blir stadig lenger og bredere nordnordvestover fra Brattåsen. 40

15 NATUR I ØSTFOLD 26(1-2) 2007 Utviklingen av landformene og løsmassene i og omkring Kalnesgropa Fig. 21. Området omkring Kalnesgropa for 8950 kalenderår siden med en strandlinje som landhevningen har hevet til 70 m over dagens havnivå. Sundet mellom Stikkaåsen og Brattåsen er blitt tørt land ved at strandtangen har fått kontakt med stranden på østsiden av Stikkaåsen. 41

16 Tormod Klemsdal NATUR I ØSTFOLD 26(1-2) 2007 Fig. 22. Blokkdiagram som viser stranden for 8950 år siden med en strand som idag er hevet til 70 m over dagens strandlinje. Brattåsen er med strandtangen blitt landfast med Stikkaåsen. en bukt som blir til en grunn senkning bak strandtangene da landet fortsatte å heve seg. Det er i denne senkningen at Myra dannes. Fig. 26 og Fig. 27 viser flaten som kom opp over havnivå for 8500 kalenderår siden med en strandlinje som i dag ligger 65 m.o.h. Nord for denne store strandryggen ligger det en rygg ut fra Stikkaåsen, Fig 26, som har store steiner, moreneblokker i overflaten. Moreneblokkene viser at ryggen er en morenerygg i Raet, Fig. 5. Øst for Brattåsen er en mindre strandtange i ferd med å dannes, men utviklingen stanses av en fjellrygg som utvikler seg nordover ved landhevningen. Sørøst for Brattåsen danner bølgene fra nord sandstrand langs nordsiden av Raet. Den videre landhevning ga en flate fra 65 til 50 m.o.h. fram til for 7630 kalenderår siden, Fig. 24, Fig. 28 og 29. Denne flaten er antagelig betinget av Ramorenen, Fig. 5. Da breen lå fram til Sundet mellom Stikkaåsen og Brattåsen fraktet breen og smeltevann materiale; store blokker, stein, sand og leire fram til brefronten der materialet ble avleiret. Avsetningen av morenemateriale i kombinasjon med avsetning med smeltevannsmateriale i havet gjør at dette materialet kalles vannbehandlet morene. Avsetning skjedde ved brefronten på opptil 100 m dypt vann slik at akkumulasjonen fikk form av et delta med en toppflate og en deltafrontskråning, Fig. 5 og Fig. 34. Det er toppflaten av dette deltaet, dannet i Ratid for ca kalenderår siden, som danner utgangspunktet for flaten fra 42

17 NATUR I ØSTFOLD 26(1-2) 2007 Utviklingen av landformene og løsmassene i og omkring Kalnesgropa Fig. 23. Østfoldkysten for 8950 kalenderår siden med en strandlinje som senere er hevet til 70 m over dagens havnivå. Legg merke til Stikkaåsen og Brattåsen ved Sundet ved Kalnesgropa. Kartet er hentet fra: Østfolds historie. Bind 1. av Pedersen, E.A., Stylegar, F.-A. og Norseng, P.G til 50 m.o.h., Fig. 28 og Fig. 29. Så lenge deltaflaten lå under vann ble det avsatt et tynt, 1 til 2 m tykt leirlag på Ramaterialet, Fig. 30, Fig. 31 og Fig. 32. Under landhevningen bearbeidet bølgene fra sørvest strendene inn mot bukta og førte sand inn i bukta slik at det ble akkumulert et 2 til 3 m tykt lag av sand ut over leirlaget på flaten, Fig. 30, Fig. 31 og Fig. 32. Landhevningen fra for 7630 kalenderår siden til 4400 kalenderår siden blottlegger den bratte deltafrontskråningen mellom 25 m.o.h. og 50 m.o.h., se Figurene; Fig Fig. 35. I denne skråningen ble det akkumulert sand i strandsonen 43

18 Tormod Klemsdal NATUR I ØSTFOLD 26(1-2) 2007 Fig. 24. Området omkring Kalnesgropa hentet fra økonomisk kart, 1:5000 med 5 m ekvidistanse. Kartet er laget omkring

19 NATUR I ØSTFOLD 26(1-2) 2007 Utviklingen av landformene og løsmassene i og omkring Kalnesgropa Fig. 25. Flyfoto fra Med tillatelse fra Terratec. som senere ble utnyttet i sandtak. Ved fjerningen av sanden kom morenemateriale og vannbehandlet morene fram i dagen og etter hvert ble det ulønnsomt å drive sandtaket på usortert materiale. Den steile skråningen i materialtaket består da av morenemateriale og vannbehandlet morene som hadde et horisontalt tynt lag av marin leire som lå under sandlaget på toppen, Fig I dag er kommunen i ferd med å fylle igjen materialtaket for å redusere den steile skråningen. Nord for Raet er terrenget ned mot Isnesfjorden og Vestvannet bestemt av topografien i bunnmorene som under landhevningen ble dekket av strandsand skyllet ned fra Raet. Da landet kom opp over havnivå ble sanden angrepet av rennende vann som utformet raviner og bekkedrag, Fig. 29. Landhevningen de siste 4400 kalenderårene har hevet landet 25 m og dermed har sletten fra den bratte skråningen og ned til Visterflo blitt formet. Sletten har et tynt lag med strandsand som dekker leiren under. Våren 2006 begynte arbeidet med utvidelsen av 45

20 Tormod Klemsdal NATUR I ØSTFOLD 26(1-2) 2007 Fig. 26. Området omkring Kalnesgropa for 8500 kalenderår siden med en strandlinje som landhevningen har hevet til 65 m over dagens havnivå. Det er på denne tiden at flaten er blitt tørt land og utviklingen av myra startet. 46

21 NATUR I ØSTFOLD 26(1-2) 2007 Utviklingen av landformene og løsmassene i og omkring Kalnesgropa Fig. 27. Blokkdiagram som viser stranden for 8200 år siden med en strand som idag er hevet til 60 m over dagens strandlinje. Myrflaten er kommet opp av havet mellom den store strandtangen og flere mindre strandtanger. Fig. 28. Blokkdiagram som viser stranden for 6500 år siden med en strand som i dag er hevet til 40 m over dagens strandlinje. Den bratte skråningen i fronten av ramaterialet, Fig. 5, Fig. 29, Fig. 30, Fig. 31, Fig. 32, Fig, 33, Fig. 34 og Fig. 35, er i ferd med å komme opp av havet. 47

22 Tormod Klemsdal NATUR I ØSTFOLD 26(1-2) 2007 Fig. 29. Området omkring Kalnesgropa for 4400 kalenderår siden med en strandlinje som landhevningen har hevet til 25 m over dagens havnivå. Toppflaten og frontskråningen på Raets morenemateriale, Fig. 5, Fig. 28, Fig. 30, Fig. 31, Fig. 32, Fig. 33, Fig. 34 og Fig. 35, er kommet opp av havet. 48

23 NATUR I ØSTFOLD 26(1-2) 2007 Utviklingen av landformene og løsmassene i og omkring Kalnesgropa Fig. 30. Hasselligropene i 1965 med Eidet kafé i forgrunn. Det er et leirlag i gropa til venstre som regnvann har ført nedover skråningen slik at det ser tykker ut enn det er. Foto: T. Klemsdal Fig. 31. Toppen av Hasselligropa til venstre på Fig. 5. Topplaget med skrålag er sand som er avleiret av bølgene på stranden etter som landet steg. Rennene på toppen er muligens etter at menneskene har dradd båter over her til Isnesfjorden, da kystlinje lå mellom 45 og 50 m for kalenderår siden. Foto: T. Klemsdal Fig. 32. Hasselligropa med blanding av morene og leirlag og skrålagene i et delta til høyre. Disse skrålagene var antagelig sammen med strandsand utgangspunktet for sandtaket. Foto: T. Klemsdal

24 Tormod Klemsdal NATUR I ØSTFOLD 26(1-2) 2007 Fig. 33. Hasselligropa med morene og vasket morene. Topplaget med strandsand er fjernet. Foto: T. Klemsdal, Fig. 34. Oversiktsbilde av Hasselligropa idet Sarpsborg kommune har begynt å redusere skråningen Foto: T. Klemsdal,

25 NATUR I ØSTFOLD 26(1-2) 2007 Utviklingen av landformene og løsmassene i og omkring Kalnesgropa Fig. 35. Hasselligropa og Visterflo fra sørøstenden av Stikkaåsen. Foto: T. Klemsdal, X Fig. 36. Starten på E 6-utbyggingen i juni Myra er skogdekket, myrskråningen går langs anleggsveien der E 6 skal bygges. Prøvestedet er merket x. Foto: T. Klemsdal,

26 Tormod Klemsdal NATUR I ØSTFOLD 26(1-2) 2007 Fig. 37. Snitt i myrmaterialet ved prøvestedet. Foto: T. Klemsdal, Fig. 38. Veiskjæringen etter utbyggingen. Myrskjæringen i fig. 21 er plastret med sand. Prøvestedet er merket x. Foto: T. Klemsdal,

27 NATUR I ØSTFOLD 26(1-2) 2007 Utviklingen av landformene og løsmassene i og omkring Kalnesgropa Fig. 39.Pollendiagram fra Myra ved Kalnesgropa, nordvest for Sarpsborg. Diagrammet er tegnet ut fra H.I. Høeg: Pollenanalytiske undersøkelser av en myr ved Eide i Sarpsborg

28 Tormod Klemsdal NATUR I ØSTFOLD 26(1-2) 2007 E 6 fra 2-felt til 4-felt gjennom Kalnesgropa. Det startet med å legge til rette for en ny tunnel ved siden av den gamle, Fig 36. Da blottla arbeidet et snitt i Myra, Fig. 37, mellom Kalnesgropa og tunnelen. I myrmaterialet ligger det pollenmateriale som forteller om vegetasjonsutviklingen i området etter at det kom opp over havnivå og myrdannelsen startet. Materiale i bunnen av myra som kunne radiokarbondateres, ville kunne fortelle når myrdannelsen startet, noe som vil indikere når Sundet mellom Stikkaåsen og Brattåsen ble lukket. Det var ønskelig å få den kunnskapen en radiokarbondatering og en pollenanalyse kunne gi, men en pollenanalyse og radiokarbondatering av folk som kan dette, koster penger. Det rettes her en takk til Statens Vegvesen, Sarpsborg kommune og Miljøvernavdelingen hos Fylkesmannen i Østfold for at de stilte midler til rådighet for dette arbeidet. Helge Irgens Høeg tok ut myrprøvene med assistanse av Kari Henningsmoen og undertegnede i juni Deretter har Helge Irgens Høeg gjort pollenanalysen, fått radiokarbondatert materiale fra bunnlaget ved Radiologisk institutt i Trondheim og skrevet en foreløpig rapport, Høeg Myra ligger i senkningen mellom strandtangen med Kalnesgropa vestover fra Brattåsen og to mindre strandtanger, Fig. 26 og Fig. 27. Den ene strekker seg ut fra Stikkaåsen, ved gårdene Børstadbråten og Raet, og den andre vestover fra Brattåsen like nord for Gamle Kongevei. Det laveste punktet mellom de to strandtangene ligger i dag 66 m.o.h. like øst for veikrysset mellom Gamle Kongevei og Riksvei 108 (tidligere Gamle Kongevei og E 6/Riksvei 1). Der arbeidet med det nordre feltet av E 6 fram til den nye Eide-tunnelen foregikk, ligger veibanen 65 m.o.h. og overgangen mellom finsand under og myrmaterialet over ligger i samme høyde, Fig. 37. Dateringen av myrmaterialet som ligger direkte på leire gir en 14 C-alder på 7440± C år BP (T-18672A) eller 8300 kalenderår før nå (år 2000). Myra er 320 cm dyp der myrprøven ble tatt, Fig. 36, Fig. 37 og Fig. 38. Det følgende er en oppsummering av vegetasjonsforholdene slik de kan leses av Høegs rapport og Fig. 39 som er et pollendiagram fra myra. Sundet mellom Stikkaåsen og Brattåsen lukkes for 8500 kalenderår siden og den nederste delen i myrprøven er radiokarbondatert til 7440± C år PB eller 8300 kalenderår før nå. Fra Sundet lukkes for år siden til for ca 6350 år siden er skogsbildet preget av or og noe bjørk og furu. Or har vokst på fuktige steder, på og rundt myra, furu vesentlig på de tørrere stedene og bjørk på den beste jorda. Hassel, eik og alm vokser som spredte trær i skogen og lind kommer til området for ca 8000 år siden. De tre nederste nivåene i prøveserien i sone 1 (E1 for Eide), år før nå, har et lite maksimum for kull noe som indikerer at mennesker kan ha ferdes eller bodd i området ved vannet og myra for 8300 år siden på en øy i Østfold s ytre skjærgård på den tiden, Fig. 23. Tiden fra 8500 til 5700 kalenderår før nå ( C år BP: Atlantisk tid) var varm og fuktig. I store deler av denne perioden dominerte or i pollendiagrammet, men fra for 6300 kalenderår siden, med overgangen fra sone E1 til sone E2 avtar dominansen av or mens bjørk øker. Dette kan skyldes et noe tørrere klima som er ugunstig for or, men bedre for bjørk. Furu og varmekjære treslag som hassel, eik og lind utgjør bare mindre innslag i skogen. For 5600 kalenderår siden i sone E2 begynner en sammenhengende kurve for kullstøv. Nederst i sonen er det et maksimum på 50 %. Dette er mest sannsynlig en følge av mennesker i området og ikke av skogbrann da kurven for trær og busker i Fig. 39 holder seg konstant og nær opptil 100 %. I subboreal fra 5700 til 2600 kalenderår siden ( C år BP) var klimaet varmt og tørt. Bjørka dominerer i sone E2 med ca. 60 %, mens det i sone E3 er en tilbakegang for bjørk til ca. 40 % og en økning for furu til 40 %. Dette gjør at skogen er en bjørk-furuskog. De varmekjære elementene som hassel, eik og lind utgjør bare et mindre innslag i skogen selv om de i dette diagrammet har maksimum i denne sonen. 14 C-dateringen 240 cm fra overflaten ga en 54

29 NATUR I ØSTFOLD 26(1-2) 2007 Utviklingen av landformene og løsmassene i og omkring Kalnesgropa Fig. 40. Berggrunnen og løsmassene omkring Raet mellom Tunevannet og Stikkaåsen. Kartet bygger på informasjon fra: Kjærnes, P.A., Robertsen, K. og Bargel, T.H

30 Tormod Klemsdal NATUR I ØSTFOLD 26(1-2) 2007 alder på 3870±70 14 C år BP (T-19542) eller 4330 år før nå. Prøven er tatt der det er en ny økning for kullstøv og litt før en økning i en del pollentyper som indikerer et forsiktig beitebruk. En 14 C-datering tatt i 185 cm dyp ga en alder på 2865±80 14 C år BP (T-19543) eller 3025 år før nå er tatt der det er en kraftig økning for lyng, torvmose og gress. Lyng, krekling og røsslyng innvandret tidlig til området, og får en oppgang for ca 3000 år siden. Lyngen viser at det er blitt en mer åpen vegetasjon og torvmosen at det er blitt fuktigere. De første 4000 årene, fra 8300 til 4300 i sonene E1 og E2, Fig. 39 vokser myra med 0,2 mm pr år eller 2 cm på 100 år, mens veksten er 0,55 mm pr år eller 5,5 cm på 100 år de siste 4000 årene (sonene E3 og E4). Dette indikeres også av skalaene for 14 C år BP og dybden under overflaten til venstre i pollendiagrammet i Fig. 39. Søylen for kullstøv i diagrammet viser at kullstøv finnes hele tiden, men minimalt fram til 6000 kalenderår før nå. Kullstøvet tolkes som spor etter mennesker, først kanskje bare fra folk på vandring, men så fra 6000 kalenderår før nå fra folk som var bofaste i området. De første spor etter gran som innvandrer sent til området omkring Kalnesgropa, er fra 1400 kalenderår siden ( 14 C datert til 1405, T-19544), eller 600 år e.kr. Fig. 39. Skogen har dermed fått sin nåværende sammensetning med gran, furu og bjørk, litt or og innslag av hassel og eik. Helt til høyre i pollendiagrammet, Fig. 39, er det fire linjer som viser at menneskene har utnyttet jord- og skogressursene i området. Planter som ofte følger menneskene kom tidlig inn i området, kanskje allerede da Stikkaåsen og Brattåsen var to øyer, før pollendiagrammet starter for 8300 år siden ( C BP). De sikreste jordbruksindikatorene er først og fremst groblad, syre og smalkjempe, mens andre jordbruksindikatorer er burot, melde og brennesle. Disse mer usikre jordbruksindikatorene finnes spredt allerede i den nedre delen av prøveserien. Det har vært mulig å skille ut fem jordbruksperioder: år før nå ( C BP) med spor etter husdyrhold / år før nå (3000/ C BP) med dyrking av korn som bygg og havre e.kr.-600 e.kr. ( C BP) med dyrking av bygg e.kr e. Kr. ( C BP), med et åpnere landskap, med planter som krever mer lys. 5. etter 1750 e.kr. ( C BP) Pollenanalysen viser at naturmiljøet var preget av or på de fuktigste stedene, og med noe bjørk og furu da strandtangen i Kalnesgropa kom opp av havet for år siden, i sone E1, før bjørkeskogen tar over og dominerer i sone E2. Fra 4500 år før nå blir det bjørk og furu som danner skogen i sone E3, mens sone E4 starter med innvandringen av gran for 1400 år siden. På den skrinne jorda på åsene omkring er det furu som dominerer skogsbildet og naturtypen. Oppsummering Berggrunnen i Kalnesgropas nærområde, Fig. 40, ble dannet under en fjellkjededannelse for millioner år siden. For 900 millioner år siden størknet smeltet steinmasse, magma, nede i jordskorpen til granitt, Østfoldgranitten. Dette skjedde nede i jordskorpen under et tak av gneisbergarter som var dannet under fjellkjededannelsen. I løpet av 300 millioner år tærte forvitring og rennende vann på jordoverflaten slik at Østfoldgranitten i dag står fram i Brattåsen, mens på den andre siden har Stikkaåsen gneisbergarter fra fjellkjeden. Nedtæringen førte til et jevnhøyt åslandskap som særpreger landformene i fast berg i Østfold slik de ble dannet for 600 millioner år siden og slik de er i dag. Løsmassene i området er knyttet til innlandsisen 56

31 NATUR I ØSTFOLD 26(1-2) 2007 Utviklingen av landformene og løsmassene i og omkring Kalnesgropa som bare finpusset bergoverflatens åsformer, men la igjen et mer eller mindre tykt lag med bunnmorene og Ramorenen. Ramorenen ble dannet ved at breen skjøv sammen løsmateriale ved brefronten for år siden. Samtidig kom det breelver fram til brefronten i området ved Kalnesgropa. Breelvene la igjen store mengder med breelvsmateriale, sortert ut som lag med stein, grus og sand. Innlandsisen hadde med sin tyngde presset landet ned og da breen forsvant, begynte landet å heve seg opp av havet som fulgte etter brefronten til Kalnesgropa. Da breen dannet Ramorenen og lå fram til området ved Kalnesgropa, var landet presset ned m i forhold til dagens havnivå. Løsmassene i Kalnesgropa ble lagt igjen på bunnen av et hav som var m dypt. Under landhevningen de siste årene har bølgene i havet angrepet løsmassene. Bunnmorenen, Ramorenen og breelvsmaterialet ble angrepet av bølgene slik at noe sand, grus og leire ble liggende igjen blant en mengde med stein og blokker. Mye grus, sand og leire ble, imidlertid, fraktet av bølgene og avsatt lenger og lenger ned i dagens terreng som sand og grus mens leiren ble skyllet enda lenger ned og ut i havet. Dette ga strandtangene i området ved Kalnesgropa som senere, da landet hevet seg videre, kom til å bli en senkning der myra ved Kalnesgropa utviklet seg fram til i dag. Ramorenen ga grunnlaget for flaten dekket med breelvsmateriale og strandmateriale som ender i en deltafront ned mot flaten ved Visterflo. Pollenundersøkelsen av materialet i myra ga en alder på 8300 kalenderår før nå. Da myrdannelsen startet, var det en skog med or, bjørk og litt furu i området med Kalnesgropa, Stikkaåsen og Brattåsen. Fra 5500 kalenderår før nå ble or mindre dominerende, og skogsbildet preges først av bjørk, så av bjørk og furu. For 1400 år siden kom grana inn i skogsbildet fra øst, slik at dagens naturmiljø er preget av åpen furuskog der det er et tynt dekke med morenemateriale på åsene og blandingsskog der jordekket og jordsmonnet er tykkere og bedre. Pollenundersøkelsen indikerer også at menneskene har vært i området i lang tid. Allerede for år siden streifet menneskene omkring i området mellom Stikkaåsen og Brattåsen. Med et strandnivå som i dag ligger 40 m over dagens havnivå var det mulig, en kort tid, å dra båter over eidet mot sjøen innenfor Raryggen. Senere ble de bofaste, og de siste 2500 eller 3000 årene har de periodevis drevet jordbruk i området. Litteraturliste Aurlien, H Bruene ved Solli. Statens Vegvesen, Østfold. Aurlien, H Bruene over Sarpen. Statens Vegvesen. Høeg, H. I Pollenanalytiske undersøkelser av en myr ved Eide i Sarpsborg. Appendiks 1 i Klemsdal, T Utviklingen av landformene og veisystemet i og omkring Kalnesgropa. Rapport til Statens vegvesen, Østfold, Miljøvernavdelingen, Fylkesmann i Østfold og Sarpsborg Kommune. Kjærnes, P. A., Robertsen, K. og Bargel, T. H VANSJØ 1913 IV. Kvartærgeologisk kart M 1: med beskrivelse. Norges geologiske undersøkelse. Nordahl-Olsen, T SKI 1914 III B. Kvartærgeologisk kart - M 1: med beskrivelse. Norges geologiske undersøkelse. Skrifter 95. Olsen, L. og Sørensen, E HALDEN 1913 II. Kvartærgeologisk kart M 1: med beskrivelse. Norges geologiske undersøkelse. Pedersen, E. A., Stylegar, F.-A. og Norseng, P. G Øst for Folden. Bind 1. Østfolds historie. Østfold Fylkeskommune. Sørensen, R Late Weichselian deposits in the Oslofjord area, South Norway. Boreas 8. pp