Kategorier
Uncategorized

Jerngruvene i Arendalsfeltet

Undertegnede holdt et foredrag om jerngruvene i Arendalsfeltet for Sørlandets Geologiforening onsdag 11. mars, et foredrag som var ment å gjentas som et onsdagsforedrag ved Naturmuseet 1. april, men har blitt satt på vent i disse koronatider.

Innledning

Jerngruvedriften i Arendalsområdet er et av de viktigste kapitlene i norsk bergverkshistorie. Driften varte nesten 400 år, og totalproduksjonen av rent jern var ca. 1,3 millioner tonn. Det var lensherren Erik Munk som startet det hele. Han holdt til på Barbo gård og fikk i 1574 kongens tillatelse til å opprette ei «jernhytte» i lenet. Drift tidligere enn 1600-tallet er trolig bare sporadisk. Hovedperioden var fra midten av 1600-tallet til de fleste trekullfyrte jernverkene ble nedlagt i 1860-årene. Den aller siste gruva som ble nedlagt var Bråstad i 1975.

Torbjørnsbu gruve. En av de betydeligste i Arendalsfeltet. Fra Fotosamlingen til NBH-UiA.

Arendalsfeltets geologi

Geologisk tilhører Arendalsfeltet den såkalte Bamblesektoren, som består av prekambriske grunnfjellsbergarter og er knyttet til den Svekonorvegiske fjellkjededannelsen som fant sted mellom ca. 1140 og 920 millioner år siden. Amfibolitter og granulitter i Bamblesektoren er datert til mellom 1140 og 1080 millioner år. I Arendalsområdet er det såkalte skarnbergarter som jernmalmen stort sett er knyttet til. Skarn er dannet ved at uren kalkstein som stammer fra eldre havbunn har blitt omvandlet til kalksilikatbergarter under den omfattende bergartsomvandlingen som fjellkjededannelsen førte til, og senere blitt «stekt» av granittiske smelter. I kontakten mellom disse kalksilikatbergartene og granitten har det blitt avsatt jernrike malmsoner. Noen få steder forekommer også jernmalmen direkte i gneis. De malmførende lagene hadde et fall på ca. 70°, slik at driften i hovedsak gikk vertikalt i form av sjakter og strosser. Jernmalmen som det var drift på i Arendalsområdet og andre steder i Aust-Agder heter magnetitt og har den kjemiske formelen Fe3O4. Det er et svart mineral som man lett kan bestemme om man har en magnet for hånden. Malmen i Arendal er særlig ren og fører 72% jern. Med «ren» menes at den har et lavt innhold av svovel, fosfor og andre metaller enn jern, som kunne komplisere smelteprosessene.

Magnetitt, Langsæ gruve. Fra Naturmuseets samlinger.

Litt historikk om jernutvinning

Jern er utvilsomt det viktigste metallet vi har i dag. Det opptrer ytterst sjelden i gedigen form i naturen, så vår første kontakt med jern var fra jernmeteoritter. I egyptiske graver er det funnet gjenstander fra ca. 4000 år før Kristus. Teknikken med å utvinne jern fra myrmalm ble oppdaget ca. 1500 f. Kr., sannsynligvis i Lilleasia. Produktet var smibart og av høy kvalitet, men teknikken etter våre begreper uøkonomisk og arbeidskrevende. I Norge begynte «jernvinna» ca. 200 f. Kr. og varte helt fram til 1800-tallet. Fram mot 1500-tallet ble teknikkene med gruvedrift og smelteovner utviklet og forbedret, og jernproduksjonen skjøt fart. Teknikkene kom til Norge fra Tyskland. Utviklingen av masovner, der temperaturen ble så høy at jernet smeltet, var særlig viktig.

Smelting av malmen

Masovnen er en 50-100 meter høy ovn som man holdt i døgnkontinuerlig drift. Her matet man jernmalm og trekull (koks brukes i moderne masovner) lagvis ovenfra, mens forvarmet trykkluft ble tilført nedenfra. Denne reagerte med trekullet, og dannet karbondioksidgass i en sterkt varmeutviklende reaksjon. Karbondioksiden reagerte videre med kullet og dannet karbonmonoksidgass, som er et viktig reduksjonsmiddel som omdanner jernoksid til jern. Kalkstein ble tilsatt for å rense jernet og være slaggdanner. Slaggen ble tappet flytende fra ovnen. Nederst i ovnen kunne man tappe smeltet råjern. Masovnen ble første gang tatt i bruk i Norge i 1622, ved Bærum jernverk.

Jernovner og deres betydning for folkehelsa

Med masovnenes inntreden ble det satt i gang produksjon av støpejernsovner, som tyskerne fant opp på 1400-tallet. Ovnsproduksjonen i Norge kan deles i to: Jernverksperioden (1630 – ca. 1830) og støperiperioden (ca. 1830 – dd). Fram til ca. 1550 var den tradisjonelle kilden til oppvarming av norske hus åre eller grue, og et hull i taket (ljore) til å lede ut røyken. Dette førte til mye røyk, sot og trekk. Da jernovnen kom ble det en merkbar bedring i folkehelsa, og en mye lavere dødelighet. I begynnelsen var jernovner forbeholdt overklassen, men utover på 1700-tallet ble jernovnen den viktigste form for oppvarming i Norge.

Kart over de viktigste jerngruvefeltene i Arendalsområdet, utarbeidet av Jan Henrik Simonsen og publisert i Jerngruvene i Aust-Agder. Aust Agder Arkivet, 1990. De svarte prikkene er skarnforekomster. Jeg har brukt navnet Barbudalen om Langsæ. Gjengitt med tillatelse fra JHS.

Hvor lå jerngruvene?

Jerngruvene var lokalisert i flere områder i Arendal og omegn. I Arendal kan vi snakke om tre hovedområder, nemlig Neskilen, Barbudalen med Langsævannet og Øyestad. I Neskilen var det to parallelle malmdrag i SV-NØ-retning med 31 gruveobjekter (inkludert både gruver og skjerp). Den mest kjente gruva er Gamle Mørefjær, den største og dypeste (225 m) av de eldste gruvene i distriktet. I Barbudalen, på begge sider av Langsævannet, var det også flere viktige gruver, med Torbjørnsbu som den største. Den lå i en ellipseformet skarnformasjon som strakk seg rundt den sørlige delen av vannet. Her ble malmen hentet ut fra et stort dagbrudd. I Øyestad, som den gang var egen kommune, var det mange gruveområder. Bråstad, som lå i den nordlige delen av Øyestad, hadde mange betydelige gruver, bl.a. den aller dypeste i hele Arendalsområdet (460 m under dagen). Det var her det var drift helt til 1975. Solborg gruveområde med Grevinne Wedels gruve må også nevnes. Dette er et av områdene hvor man har brukt vannkunster til å pumpe ut vann og heve malm og stein. Vannkunster var mekaniske lensesystem som besto av et damanlegg, et vannhjul og en kraftoverføringsmekanisme. Klodeborg-gruvene lå også i Øyestad. Det var et av de største og viktigste gruveområdene i distriktet med 61 gruveobjekter. De omfattet bl.a. Klodeborg hovedgruve og Kjenli-gruvene, hvor det var drift fram til 1966. I den sørlige delen av Øyestad var det også flere gruver. Her kan nevnes Nøddebro, som er interessant fra et mineralogisk perspektiv. Dette er stedet for det første funn av mineralet datolitt, eller typelokaliteten som vi kaller det. Andre kjente gruver i området er Gamle Lerestvedt gruve som tidligere var en godt vedlikeholdt besøksgruve, Væding gruve som var typelokalitet for mineralet babingtonitt og gruvene i Tingstveit. Tromøya hadde fem gruveområder, hvor Alvegruvene var de mest kjente. Utenfor det som i dag er Arendal kommune var det også gruver i Holt i Tvedestrand (Solberggruva), Lyngrot i Froland (flere gruver), Gjerstad (Stålkjenn) og Lillesand (Olstad gruve). Solberggruva er «hjemmegruva» for Næs Jernverk, og er i dag en populær besøksgruve. Her er det på sin plass å på det sterkeste fraråde folk til å oppsøke de gamle gruvene i Arendal! Mange er dårlig sikret og kan være livsfarlige feller! Dessuten er mange av dem fylt med søppel.

Alveholmen gruve er full av vann. Fra Fotosamlingen til NBH-UiA.
Malmrøys ved Alvegruvene. Fra Fotosamlingen til NBH-UiA.

Jernverkene

Det var mange forskjellige jernverk som drev gruvene i Arendalsområdet, og ikke bare jernverk på Agder. Flere av jernverkene var lokalisert lenger nord. Fritzøe i Larvik, samt Ulefoss, Moss, Bærums Verk med flere fikk malm fra Arendalsgruvene. På Agder var de viktigste jernverkene Barbo jernverk (1574-1665), som flyttet til Holt og ble Båseland verk (1665-1738). Ulrich Schnell flyttet driften til Nes på grunn av større vannføring i elva der, og dermed var Næs Verk (1738-1956) et faktum. Jacob Aall ble fra 1802 ene-eier av verket. Hammerbygning og digelstålovnshus er fredet og en del av dagens jernverksmuseum. Egelands verk i Gjerstad (1705-1884) og Frolands Verk (1763-1867) var andre betydningsfulle jernverk. Sistnevnte leverte en periode fra 1780-årene kanoner og kuler til hær og flåte.

Fyrsetting. Fra Agricola: De Re Metallica (1556).

Hvordan fikk man ut malmen?

Før man begynte å ta i bruk sprengstoff var fyrsetting den vanligste metoden for å bryte løs malmen. Man varmet opp fjellet med store bål i minst 24 timer. Etter avkjøling ble fjellet sprøtt og kunne hakkes i stykker med hammer og bergjern. Metoden var billig, men langsom. Fremdriften var ikke større enn 1-3 m per måned. Dårlig ventilasjon kunne ofte føre til kullosforgiftning når man kom innover i fjellet. Problemet ble delvis løst med ventilasjonssjakter opp til overflaten eller egne luftekanaler i gruvegangen. Det ble brukt mye ved (gran og furu), såkalt setteved, til fyrsettingen. For å heise malm eller vann opp av gruvene eller drive pumpeverk brukte man såkalte hestevandringer. De ble drevet av en eller flere hester, derav navnet. Fundamentet var en platting som enten var en planert flate på bakken eller en oppmurt konstruksjon. I midten lå en stor stein med et uthugget hull. Denne fungerte som bunnlager for hovedakselen. På akselen var det festet tverrstokker med seletøy for hestene. Det var også festet en kabeltrommel for tauverket. Det er bevart rester av hestevandringer ved flere av gruvene i Arendalsområdet. Noen steder, f.eks. ved Solborggruvene og Lyngrotgruvene har man også brukt vannkunster.

Hestevandring. Fra Lidingo: Classical Mechanics IV (1890).

Bøndene hadde en viktig rolle

Bøndene innenfor cirkumferensen, det vil si en definert radius rundt hovedgruven eller jernverket som drev gruvene hadde plikt til å levere setteved, samt ved til produksjon av trekull til masovnen. De fraktet også malmen fra oppsamlingsstedene ved gruvene til malmbryggene, og de kunne stille hest og fører til drift av hestevandringene, samt levere trevarer til bebyggelse m.m. Arbeidet ved gruvene ga bøndene mulighet til å skaffe seg kontanter. Gruvevirksomheten er en av årsakene til at det på et tidlig tidspunkt utviklet seg en pengehusholdning i bygdene i nærheten av Arendal.

Gruvedriftens påvirkning av samfunnet

Andre ringvirkninger som følge av gruvevirksomheten var at det grodde fram en egen skipsfartsnæring i tilknytning til gruvene, nemlig malmfarten. Små og mellomstore seilskuter drev også med annen frakt i tillegg til malmtransporten. I 1770 sto 35 malmskuter for 1/3 av alle utklarerte skipsavganger fra Arendal tolldistrikt. 20 av disse hørte hjemme i Aust-Agder. Mellom 60 og 120 mann var sysselsatt med malmfart dette året. I tillegg til den økonomiske betydningen var malmfarten viktig for den kulturelle og menneskelige kontakten mellom Arendal og jernverksstedene østpå. Dette må ha påvirket lokalsamfunnene gjennom flere hundre år. Handelsmenn i Arendal var også involvert i gruvevirksomheten. De sto for leveranser av korn og det ble etterspørsel etter håndverksprodukter som tønner og rep.

Arbeidernes kår

Til sist noen ord om arbeiderne, de sanne heltene som av og til måtte ofre både liv og helse for at man skulle få ut den verdifulle jernmalmen. De ble ofte rekruttert fra lokalsamfunnet, men det ble også importert arbeidskraft fra gruvenasjoner som Tyskland og Sverige eller fra andre gruvedistrikter i Norge. Arbeidet gikk ofte i arv fra far til sønn. Også kvinner og barn deltok. I skoleprotokoller var «grubearbeide» fraværsgrunn for 12-åringer. I en enkelt gruve kunne antallet arbeidere variere fra 4-5 til 30-40, alt etter størrelse og aktivitetsnivå. Arbeidsdagen var ikke akkurat lagt opp etter dagens HMS-standard og den var preget av hardt slit. Gruvearbeiderne hadde likevel en viss sosial trygghet. Ved sykdom eller i nødsår kunne man regne med hjelp fra jernverket.

Kilder:

Bergverk i Norge – Kulturminner og historie. Bjørn Ivar Berg (red.), Frode Sæland, Astrid Johanne Nyland, Per Øyvind Østensen, Fred Steinar Nordrum, Kåre Kullerud. Fagbokforlaget, 2016, 430 sider.

Gruvedrift, jernverk og støperier i Aust-Agder. Aust-Agder Museet, Arendal, 1988. 8 sider.

Gruverapport. Jan Henrik Simonsen. Aust-Agder Arkivet. 73 sider.

Jerngruvene i Aust-Agder. Redaksjon: Kjell-Olav Masdalen, Gunnar Molden, Jan Henrik Simonsen, Andreas Vevstad. Aust-Agder Arkivet, 1990, 19 sider.

Store Norske Leksikon. Kunnskapsforlaget.

Kategorier
Uncategorized

NÅ KARTLEGGES SORTE SLANGER OG FIRFISLER

et citizen science project!

Melanistisk=sort hoggorm (Vipera berus) i Kristiansand. Her er sorte slanger vanlige. Nå prøver herpetologene å finne ut HVOR vanlige er de sorte individene i forhold til de normalfargete. Dette ønsker vi at publikum hjelper til med. Foto: Beate Strøm Johansen.

I Norge ser det ut til at vi har en svært høy andel melanistiske buorm og spesielt hoggorm, men at sorte firfisler er mer sjeldne. Vi tror at det er forskjell mellom regioner.

Nå ønsker noen norske herpetologer å systematisere dette for publisering etter at herptilsesongen 2020 er ferdig. Vi trenger hjelp fra publikum! Her kan DU bidra!

Vi samler inn observasjoner av mørke slanger og firfisler både fra i år og fra tidligere år (gjerne langt tilbake i tid), og trenger disse opplysningene:

  1. Art (helst) eller «mørk/sort slange»
  2. Sted, både nøyaktig stedbeskrivelse og navn på nærmeste større sted og kommune. Gjerne GPS-posisjon eller kart med kryss på.
  3. Dato og årstall (eller til nærmeste måned)
  4. Kontaktopplysninger til deg som gir opplysningene, så vi kan kontakte deg hvis spørsmål.
  5. Foto av slangene/firfislene hvis du har
  6. Er dette et tilfeldig enkeltfunn, eller er det en fast populasjon som du besøker regelmessig? Kan du i så fall anslå hvor stor andel av populasjonen som er melanistisk?

Hva er en melanistisk slange/firfisle?

Store Norske Leksikon forklarer det med at «Melanisme er økt dannelse av svart pigment i hud, hår, fjær, skjell eller øyne, som gir individer som er tydelig mørkere enn normalt». Slangene behøver derfor ikke være helt sorte, de kan være mørkere enn normalt. Mange hoggormer er svært mørke, men du kan skimte siksakmønsteret gjennom, mens noen få hoggormer er helt sorte. Mange buormer mangler lyse nakkeflekker og er mørke på hodet, og noen buormer er helt sorte. Alle disse variantene av mørke slanger er melanistiske og omfattes av denne undersøkelsen.

Slettsnok er ikke nevnt til nå fordi det ikke er publiserte funn av melanistiske slettsnoker fra Norge, men det er selvsagt super-interessant hvis noen kommer med et foto av en uvanlig mørk slettsnok. Slettsnoken behøver ikke være kullsort.

Normalfarget slettsnok (Coronella austriaca) i Kristiansand. Melanistiske slettsnok kan være mer skittensvarte til kullsorte. De er ikke ennå observert i Norge, men det er noen få rapportert fra England og Pyrineene.
Foto: Beate Strøm Johansen

HVOR OFTE OPPTRER SORTE REPTILER I ET OMRÅDE? MELANISME-FREKVENS:

Ideelt sett bør vi få en oversikt over hvor stor prosentandel de melanistiske slangene utgjør av hele slangepopulasjonen innen ulike områder.

Derfor ønsker vi å få med oss feltsesongen 2020 slik at flest mulig av hobbyherpetologer kan notere ned hver gang dere ser en vanlig farget slange og hver gang dere ser en melanistisk slange/firfisle.

Vi vet at flere har faste steder som dere besøker for å se reptiler, og vi ber dere om å gjøre litt ekstra gode notater i 2020 for å bidra med data på melanisme-frekvenser.

Det spiller ingen rolle hvor stort studieområdet deres er, eller om dere rapporterer tilfeldige enkeltfunn.

Rapporter opplysningene til en av disse:

Pål Sørensen,  (kasserer i Norsk herpetologisk Forening, herpetolog og slettsnokforsker) epost: pal_sor@hotmail.com  mobiltelefon: 91 55 14 26

Beate Strøm Johansen, (zoolog og forsker ved naturmuseum og botanisk hage, UiA, i Kristiansand, slettsnokforskning) epost:  beate.johansen@uia.no  mobiltelefon:  93 21 86 53

Thor Håkonsen (leder av Norsk Herpetologisk Forening), epost: thor@thorhakonsen.com mobiltelefon: 975 13 200

Melanistisk nordfirfisle, funnet i Vennesla i Vest-Agder. Den er voksen. I dette området er det spesielt mange nordfirfisler. Etter 5 år med besøk på denne lokaliteten er det bare funnet ett eneste melanistisk eksemplar, og det er dette. Foto: beate Strøm Johansen.
Her ser du den melanistiske nordfirfisla fra undersiden. Det vises tydelig at dette er en kjønnsmoden hann. Hvordan kan man se det? Hannene har to hemipeniser som starter ved analåpningen mellom bakbeina, og fortsetter et lite stykke ned i halen på hver side. Derfor får hannens hale en utvidelse øverst ved begynnelsen av halen. Foto: Beate Strøm Johansen.
Nordfirfisle (Zootoca vivipara) som er normalfarget. Du er på fortykkelsen øverst på halen at dette er en kjønnsmoden hann. Om våren, når det er kaldt i været, kan firfislene bli så kalde at de ikke lenger klarer å løpe vekk, så de sitter helt stille på trestammer og stubber. Foto: Beate Strøm Johansen.
Normalfarget nordfirfisle hann. Om våren har han flott orangefarget buk med noen sorte prikker. Halens fortykkelse øverst ved halerota viser at det er en kjønnsmoden hann. I Norge har vi i utgangspunktet kun en firfisleart, nemlig nordfirfisle (Zootoca vivipara). Men arten sandfirfisle (Lacerta agilis) finnes sannsynligvis på norsk side av svenskegrensa. Foto: Beate Strøm Johansen.

Hvorfor være melanistisk?

At dyr forekommer i ulike fargevarianter forklares gjerne med det som kalles balansert seleksjon.

Dette innebærer at det er både fordeler og ulemper ved begge varianter. Derfor vil ikke den ene formen utkonkurrere den andre, og begge kan eksistere ved siden av hverandre.

For vekselvarme dyr som reptiler, vil mørk kroppsfarge kunne gi hurtigere oppvarming, slik at dyret raskere oppnår ønsket kroppstemperatur. Da vil dyret også kunne søke skjul etter kortere tid og dermed være bedre beskyttet mot fiender. Drektige hunner og hunner med egg vil også lettere kunne oppnå gunstige temperaturer for utvikling av egg eller fostre. I tillegg vil også fordøyelsen kunne gå raskere dersom det er lettere å oppnå riktig kroppstemperatur.

At melanisme gir fordeler knyttet til temperaturregulering, burde tilsi at melanisme var vanligere i kalde strøk. Om forekomsten av melanisme varierer med regionale temperaturforhold, er noe av det vi ønsker å få svar på gjennom denne undersøkelsen.

Melanistisk hoggorm funnet i april i Kristiansand. Siksakmønsteret skimtes gjennom den sortaktive hudfargen. Det er helt tydelig at sorte hoggormer er mye mer synlige enn brune hoggormer, og dermed mer utsatt for å bli tatt av rovdyr (predasjon). Likevel er sorte hoggormer i Kristiansand svært vanlig. Foto: Beate Strøm Johansen.

Diskusjonen rundt forekomsten av melanisme hos hoggormen har foregått i ca. 40 år. Flere studier og eksperimenter er foretatt, særlig av svenske herpetologer. Resultatene av disse studiene er ikke entydige. Kort oppsummert kan man si at studiene i en viss grad støtter teorien om fordeler knyttet til temperaturregulering. Noen studier, men ikke alle, rapporterer at melanistiske dyr er større eller tyngre enn normalfargede. Hyppigere formering hos melanistiske hunner er også påvist. På den annen side er melanistiske dyr dårligere kamuflert og dermed mer utsatt for fiender. Dette gjelder særlig når dyrene beveger seg. Derfor er dødeligheten større for svarte hanner i paringstiden, når hannene søker gjennom terrenget på jakt etter hunner. Det er derfor ikke uvanlig at melanisme er mer utbredt blant hunner enn blant hanner i samme populasjon.

Andelen melanistiske individer i en slangepopulasjon kan variere mye fra sted til sted. Trolig er det flere faktorer enn bedret temperaturregulering og økt dødelighet på grunn av predasjon som påvirker forholdet. Forhåpentlig kan årets kartlegging bidra til å gi oss økt kunnskap om dette. Vi håper at du som leser dette og har sett en sort slange eller firfisle, tar deg bryet med å sende en epost til en av kontaktpersonene og fortelle om dette. Hvis du bor i et område der du aldri har sett sorte reptiler, bare normalfargete, så er dette også verdifull kunnskap som du kan melde fra om!

Melanistisk buorm (Natrix natrix). Mangler de lyse nakkeflekkene. Foto: Beate Strøm Johansen.
Vanlig farget buorm med de kjente lyse nakkeflekkene. Foto: Beate Strøm Johansen.
Melanistisk buorm spiller død. Hvis de ikke rekker å stikke av, så legger de seg med buken i været, åpen munn og med tunga ut, og skiller ut en illeluktende væske fra analåpningen. Fiender vil forhåpentligvis tro at det er et stinkende kadaver og la det være i fred. Foto: beate Strøm Johansen.
Kategorier
Uncategorized

Microsculpture

Utstillingsåpningen søndag 15.mars 2020 er avlyst/utsatt til inntil videre, pga Coronavirus-hensyn.

Følg med på naturmuseets nettside og facebookside.

Kategorier
Uncategorized

Microsculpture

Naturmuseets temporære utstilling for 2020 blir den fantastiske fotoutstillingen «Microsculptures» med insektsportretter av Levon Biss i kjempeforstørrelser. Alle fotografiene er satt sammen av mer enn 8000 bilder, noe som gir en fantastisk dybdeskarphet. Fotografen har fotografert i insektsamlinga til Oxford Museum of Natural History i England, og blant annet får vi se en av billene som Charles Darwin samlet inn på sin lange reise med Beagle. Derfor stiller vi også ut vår skutemodell av Beagle!

Nå om dagen foregår en hektisk montering av utstillinga av to utstillingsdesignere fra Stockholm. Utstillinga fyller hele 2.etg i Naturmuseum og botanisk hage UiA, og skal stå fram til november 2020.

Vi gleder oss veldig til å invitere alle til utstillingsåpningen på søndag 15.mars 2020 kl 13-16. Utstillingen åpnes av viserektor ved UiA, Hans Kjetil Lysgård. Naturmuseets førstekonservator i zoologi Roar Solheim vil ha et faglig innslag.
Velkommen!