[Åke Sundborg, Uppsala universitet, Ur: Biologen nr 4 1983, Värmlands meandrande pulsåder - ett skolexempel av världsklass]


- - -

Klarälven förr och nu.

En resa i tiden


Åke Sundborg
Professor i naturgeografi vid Uppsala universitet.


Klarälven präglar natur och näringsliv i Värmland. Älven förenar byar och samhällen och länkar samman norr med söder. Saga och verklighet, kultur och natur vävs samman till en helhetsbild, som gjort Klarälvsbygden känd långt utanför landet.

Varför är då Klarälven särskilt intressant? Jag hoppas, att några få glimtar från ett komplicerat geologiskt skeende och några spridda data om hur människan anpassat sig till naturmiljön, ska ge en antydan om orsakerna.

I övre Klarälvsdalen bildar älven ett meanderlopp med få motstycken på andra ställen i världen. Meanderloppet är den främsta sevärdigheten men ingalunda den enda. För att inse Klarälvsdalens egenart och förstå hur Klarälvens meandrar har bildats, måste man gå tillbaka till förhållandena långt före istiden.

I preglacial tid hade landskapet många huvuddrag gemensamma med nutidens. De stora sprickdalarna dominerade, främst Glafsfjordssystemet, Fryken-dalen och Klarälvsdalen. Längre österut var inte spricksystemen så storskaliga och regelbundna, men präglade ändå landskapsbilden.

Inlandsisen omformade landskapet i mycket, men helheten bevarades. En del dalgångar och sänkor överfördjupades genom glacialerosion, och isen slipade av berggrundsytan och plockade bort material från läsidan av bergshöjder och hällar. Isen lämnade en del av materialet som ett täcke av morän eller modellerade mönster av markanta moränformer. Mest omskrivna är svärmarna av ändmoräner i Åråsviken söder om Kristinehamn. Stora delar av lösmaterialet togs om hand av smältvattnet, transporterades mot isranden och vidare bort från isen. Det avlagrades som isälvsmaterial i dalutfyllnader, åsryggar, terrasser, deltan och distala finsedimentavlagringar. Morän- och isälvsavlagringarna tvingade vattendragen att söka sig andra vägar än före istiden på en del sträckor. Den mest påtagliga förändringen är Klarälvens avlänkning vid Edebäck.


Brattforsheden och Klarälvens avlänkning.
Den forna Klarälven följde i preglacial tid den markanta sprickdalen i norr. Från Edebäck fortsätter sprickdalen genom det nutida sjösystemet Rådasjön, Lidsjön, Grässjön och vidare över Alstern till Vänern i Kristinehamnstrakten. Sannolikt har den forna Klarälven följt sprickdalen i hela dess utsträckning. Att den nutida älven inte följer den gamla dalgången beror främst på Brattforsheden, de mäktiga glacialfluviala avlagringarna kring sjön Alstern. Vid bildningen nådde avlagringarna nästan upp till den dåtida vattenytan. Med landhöjningen lyftes de mycket tidigt över vattenytan och blev ett effektivt för smältvattnets dränering söderut. Ett av många indicier är det lilla vattendraget Svartån, som från norr når nästan fram till sjön Alstern. Före inflödet i sjön avlänkas dock ån mot höger för att sedan följa dalgången från söder mot norr till Grässjön och vidare genom Rådasjön tillden nutida Klarälven vid Norra Råda.

Brattforsheden kom på så sätt att bli den omedelbara orsaken till Klarälvens avlänkning. Den kan därför genetiskt sägas tillhöra Klarälvens vattensystem. Brattforsheden är ett av Värmlands och landets intressantaste och bäst beskrivna randdeltan, med åsryggar (feeding eskers), deltaplan, dynfält, ravinbildningar och andra typiska och välutbildade karaktärsformer.


Övre Klarälvsdalen närmast efter isavsmältningen.
Vid isavsmältningen från Värmland för drygt 9000 år sedan, nådde havet långt norrut i landskapet. Högsta kustlinjen (HK) ligger vid Brattforsheden ca 190 m ö h, sjunker obetydligt norrut i Rådadalen, för att sedan åter stiga och i övre Klarälvsdalen nå ett högsta värde på drygt 225 m ö h vid Höljes. Då isen försvann från norra Värmland, nådde havet som en smal fjord långt norrut i Klarälvsdalen, ända upp till Norra Finnskoga. Längre söderut var havsviken bredare, för att i trakten av Ransäter övergå i ett skärgårdslandskap. Passagen genom den forna Klarälvsdalen var dock spärrad av Brattforsheden. Smältvattnet dirigerades via Edebäck-Norra Rådaområdet i den nuvarande Klarälvsdalen.

Övre Klarälvsdalen - från Sysslebäck till Edebäck - är med något enstaka undantag praktiskt taget rätlinjigt: från nordnordväst till sydsydost. Sprickdalens bredd är också ovanligt konstant: en knapp kilometer i norr, något bredare längre söderut. I denna smala fjordarm avsatte smältvattenflödena från den tynande isens väldiga materialmängder. Den norra delen av dalgången fylldes efter hand nästan helt av sandigt material och finare sediment. Avlagringarna nådde nära den dåvarande vattenytans nivå. I detta stadium utgjordes fjordbotten längst norrut närmast av en bred, grund och nästan plan sedimentyta, överströmmad av vatten. Nivån var ca 50-55 m högre än den nuvarande älvytan.

Med fortsatt landhöjning steg denna sedimentyta ovanför fornfjordens vattennivå. Älven skar sig allt djupare ned i avlagringarna, i takt med landhöjningen. De lösgjorda sedimentmassorna transporterades nedströms och avlagrades i form av deltabildningar längre söderut i dalgången.

Under de första århundradena gick denna utveckling mycket snabbt, och förloppet måste ha varit ytterst dramatiskt. Men efter en tid, troligen knappt tusen år, blottades bergtröskeln vid Edebäck. Klarälven tog då mer eller mindre av en slump sitt lopp mot väster från Edebäck till Edsforsen och sedan i en tvär krök söderut igen. Ett annat alternativ hade varit över Sjögränd till Rådasjön och sedan genom Åråsälven (Uvåns fortsättning) till den nuvarande älvfåran vid Norra Råda. Men älven skar sig istället ned genom sedimenten kring Edebäck-Edsforsen, och tröskeln mot Rådssjön och Sjögränd blev torrlagd. Bergströskeln vid Edebäck-Edsforsen kom att bilda en naturlig erosionsbas för älven i övre Karälvsdalen. Förutsättningarna för Klarälvens meanderlopp hade skapats.

I övre Klarälvsdalen kan man se många spår av detta första dramatiska skede efter isavsmältningen. Höga terasser - nästan horisontella plan av oftast sand-moigt material - kantar dalsidorna längs långa sträckor av dalgången. Det är rester av den gamla dalutfyllnaden. Nivån över den nutida Klarälvsdalen är högst vid Vingängssjön, ca 55 m, och minskar något söderut i dalgången. Dessa terrasser har ofta namn som slutar på -heden. Exempel är Ulvheden nära Ambjörby och Munkheden vid Vingängssjön, ett namn som minner om äldre tiders pilgrimsfärder längs klarälvsleden till Nidaros.

Då älven skar sig ned i de äldre avlagringarna, skiftade älvfåran ofta läge i dalgången. Terrasser utbildades på lägre nivåer. På flera ställen i dalgången kan man se flera olika terrassytor längs dalsidan. De ligger mellan det högsta planet, d v s den gamla fjordbottnen, och den nutida dalbottnen. I princip kan ett tvärsnitt genom älvdalen se ut så som figuren visar. Jag återkommer senare i artikeln till hur meanderloppet utbildades.


Nedre Klarälvsdalens utveckling.
Tröskeln vid Edebäck bromsade givetvis erosionsförloppet i övre Klarälvsdalen. Men älvlandskapet förändrades ändå, och stora sedimentmängder transporterades söderut. Nedströms Edebäck-Edsforsen hade landhöjningen fortfarande full effekt. De väldiga sedimentmängder som lösgjordes genom erosionen, avlagrades som deltabildningar i älvens mynningsområde. Dessa nybildade deltan höjdes i sin tur över vattenytan genom landhöjningen och skars sedan igenom av älven, vars mynning försköts allt längre söderut. När älvmynningen nått någonstans mellan Norra Råda och Munkfors, beräknas Vänern ha isolerats från havet genom tröskeln nära Vänersborg. Förskjutningen söderut fortsatte därefter i långsammare takt. Storvänern hade bildats. Tröskeln vid Vänersborg tjänstgjorde som fast punkt för utvecklingen i Vänernområdet. Eftersom landet höjdes snabbare i norr, försköts dock Vänerns strandlinje i Värmland hela tiden mot söder.

 

Schematisk profil genom övre Klarälvsdalen. Profilen är inte uppmätt utan avser endast att visa hur terasser, näsyta, älv och olika jordarter uppträder i förhållande till varandra. Observera den kraftiga överförhöjningen.

Till de tidigare deltabildningarna i Edebäck-Edsforsen-Skoga-områdena fogades nu nya deltan i Norra Råda, Övre Ullerud, Deje, Grava och Karlstad. Där dalgången är trängre, t ex i Munkfors-Ransätersområdet blev deltaplanet begränsat och fick närmast karaktär av dalutfyllnad. I andra områden, t ex på Gravaslätten, finns det klassiska deltats hela formserie utvecklad. Där ser man övergivna älvslingor, älvförgreningar, gamla meanderbågar, lagunsjöar, leveér och slättområden.

I princip kan man säga att Klarälven bildar en mer eller mindre kontinuerlig serie av deltan från norr mot söder, allt yngre och allt lägre ju längre söderut man kommer. Den relativa höjden över den nuvarande älvytan varierar, mest beroende på var älven har stött på fast berg och därvid hejdats i sin djuperosion. De exponerade bergtrösklarna gav upphov till en följd av mindre vattenfall. Där utnyttjar man numera vattenkraften i en rad av kraftstationer från Edsforsen i norr till Forshaga i söder.

Den sista länken i utvecklingen är Klarälvens delta i Karlstad, fortfarande under tillväxt men starkt påverkat av människans åtgärder (muddringar, väg- och brobyggen, omläggningar av deltafåror, utfyllnader, o s v ).

Man brukar ange den totala sedimenttransporten i nedre Klarälven till i genomsnitt närmare 100 000 ton per år, en siffra som kan verka hög, men som i själva verket är ganska låg, särskilt i internationell belysning.

Klarälven anses betyda älven med det klara vattnet. Det finns otaliga motsvarigheter i andra delar av världen. "Clear River" är ett vanligt namn i engelskspråkiga länder. Oftast jämförs då vattendragen med närliggande, mer sedimentbemängda floder. Song Lo är det vietnamesiska namnet för "den klara älven" (Klarälven) och är namnet på den flod där den beryktade Bai-Bang-fabriken ligger. Trots sitt namn har Song Lo en sedimenttransport, som är ca 200 gånger större än Klarälvens, vilket framgått av en studie vintern 1983. Sedimenthalten är ändå betydligt mindre än i de två andra floder, som tillsammans med Song Lo bildar Röda Floden (Song Hong ) och Tongkingdeltat. Namnet är därför berättigat i Vietnam men skulle i vår klimatmiljö snarast ersättas med Lerälven eller "den grumliga älven". Allting är relativt. Den tidiga Klarälven - under isavsmältningen och under erosionsfasen i övre Klarälvsdalen - hade sannolikt sedimentmängder av samma storleksordning som i Song Lo eller Song Ho.


Klarälvens meanderlopp.
Om vi nu återvänder till övre Klarälvsdalen och för ett ögonblick reflekterar över vilka förhållanden som rådde, då Edebäckströskeln frampreparerades, så kanske vi kan skönja nyckeln till meanderloppets utveckling. En kilometerbred dalgång med nästan linjeräta dalsidor, ca 8 mil lång från Vingängssjön till Edebäck, delvis befriad från de ursprungliga sedimentmassorna men fortfarande med ett högsta terrassplan (den gamla fjordbottnen), lägre terrasser av varierande bredd längs dalsidorna och mängder av lätteroderat, sandigt material inom de centrala delarna av dalgången. Genom den oregelbundna landhöjningen höjde sig de norra delarna av dalgången snabbare än Edebäcksområdet: dalgången stjälptes långsamt mot söder, och älven kom att skära sig djupare ner i norr än i söder.

Miljön var ovanligt gynnsam för meanderbildning. I lätteroderat sandigt material med måttlig sedimenttransport har vattendragen en narturlig tendens att meandra. Älven kom att svänga regelbundet från den ena dalsidan till den andra. I yttersvängen eroderades stranden och erosionsbranter bildades, i innersväng deponerades material längs flacka avlagringsstränder. Men den trånga dalgången hindrade meanderbågarnas fria utveckling. Då älven nådde dalsidan, tvingades vattnet böja av i nästan rät vinkel; samma var förhållandet när vattnet nådde motstående dalsida. Meanderloppet fick ett sågtandat utseende. De fria , cirkelbågformade meandrar, som är karakteristiska för de flesta andra meanderlopp, saknas nästan helt i Klarälven. I stället är det regelbundet upprepade sågtandmönstret ett karaktärsdrag.

Klarälvens meandrar omgärdar relativt lågt liggande näs, till vilka odlingsmarkerna är koncentrerade. Läget förändras kontinuerligt, genom att material försvinner från erosionsbranterna, transporteras nedströms och avlagras i innersvängar, till en del i mer eller mindre parallella ryggar, s k älvvallar. Genom denna process förskjuts hela mönstret eller meandersystemet nedstöms, relativt snabbt på vissa sträckor, mycket långsamt på andra. Markytan får en vågig ytstruktur, allteftersom nya älvvallar bildas. Överallt är näsens yta präglad av denna vågighet, som man fortfarande kan iaktta trots århundradens odlarmöda. Den erinrar om dalbottnens geologiska utveckling. Kanske anades sammanhanget av ortsborna, långt innan några vetenskapliga undersökningar hade gjorts.

I landshövding Mörners berättelse från Värmland 1762 heter det nämligen:
"Höst eller Winter Råg brukas icke; berättas, at then icke eller med serdeles förhoppning kan brukas wid Älfwen, emedan såsom all ther befintelig brukbar mark är af then genomstrykande Älfwen formerad eller wid thess ombyteliga gång åstad flyttad och sammanlagd, består de öfwer alt af kullar och små dalar skiftewis emellan hwarandra och gifwer sådant utseende som wågorna i Siön wid häftigt blåswäder."

Meanderloppets karakteristiska utseende framgår tydligt av fotot. Det finns få motsvarigheter till detta regelbundna mönster, i varje fall på en så lång sträcka som i Klarälven. Närmast jämförbar är en del av Bear River i Alberta, Canada. Kortare sträckor av liknande utseende finns det däremot många exempel på, t ex i Mississippi nära Baton Rouge i Louisiana. Klarälvens meanderlopp har fått tjäna som mönster för denna typ av floder i den internationella geomorfologiska litteraturen. Allmänt kan man säga, att Klarälven bjuder på många pedagogiskt utmärkta exempel på vattendragens landskapsformande verksamhet.

Även om Klarälvens morfologi och utveckling bjuder den naturintresserade åtskilligt av intresse, har älven inte alltid varit lätt att handskas med för ortsbefolkningen. Klarälvsdalen var tidigt relativt tättbebygd, främst tack vare de lättbrukade sandjordarna. Men älven hotade byggnader och odlingar både genom erosion och översvämningar. Kampen för tillvaron var hård, och utgången ofta osäker. Byalagen fick ta ansvaret för skyddet mot älven. I protokollet från storskiftet med byn Sälje i Ekshärad år 1763 står antecknat: …"Jämväl kommo alla åboerna öfverens, att om den så kallade Älfwen Klara skulle göra efter denna delning någon brytning på förut nämnde allmänningar, skulle den af hela gårdens grannar straxt med Ris och Jord förbyggas, och den åbo igården som utroge sig med folk och Hestedagwerke vid första påfordran att vara behjelplig att byggia, skulle vara förfallen vid Femtio Daler Silfvermynt i vite, och ärsätta sin granne all den skada som genom dess treskhet blefve af älfwen gjorder, hvilket uppå deras samtlige begäran blefvet här i Protocollo infördt."

Från Björkenäs i Norra Ny. Lägg märke till mönstret av parallella älvvallar på näset och till bebyggelsens läge. Vattnet strömmar från vänster mot höger. Foto Å Sundborg 1973.

 

Översiktsvy över meanderbåge vid Krusmon, ca 1 mil norr om Norra Ny kyrka. Vattnet strömmar från vänster mot höger. Observera erosionen i yttersväng med nästan vegetationsfri erosionsbrant och avlagringen längs insidan av meanderbågen i form av parallella älvvallar. Foto Å Sundborg 1973.

En resa i tiden.
Så som jag skisserat Klarälvens utveckling, blir en färd genom dalgången från söder mot norr en resa i tiden, från nutid till allt äldre tidsskeden. En start vid Vänern i Karlstad visar utvecklingen av Karlstadsdeltat, som nu pågått under ca 3000 år, Gravaslätten med Gravadeltat åskådliggör förloppet ytterligare 3000 år bakåt i tiden. Sedan blir tidsskalan kortare. Heja sträckan Deje, Övre Ullerud, Ransäter, Munkfors, Norra Råda, Edebäck representerar en utveckling under ca 2000 år, och huvuddragen av övre Klarälvsdalens älvdalslandskap med dess terrassgenerationer utformades under en period av ca 1000 år dessförinnan. Men där kan man samtidigt studera både den alltjämt aktiva meanderutvecklingen, ett fascinerande exempel på nutida, geomofologiska processer, och den preglaciala sprickdalen, utformad under årmiljoner före istiderna.

Som kontrast till nedre Klarälvsdalen kan man studera den forna Klarälvsdalen från Edebäck mot sydsydost, med Brattforsheden som främsta sevärdhet. Brattforsheden bildades under det dynamiska, men geologiskt sett relativt korta skede, då landisen avsmälte från området. Efter denna dramatiska epok har utvecklingen gått långsamt och processerna inte varit särskilt aktiva. Några undantag finns dock: dynfälten och ravinområdena, i båda fallen knutna till Brattforsheden och dess mellersta och distala delar. Brattforsheden står kvar som ett mäktigt och märkligt monument över landisens avsmältning.

Några exkursionslokaler.
Den naturintresserade har många fängslande objekt att studera under en resa genom Klarälvsdalen, inte minst om han eller hon kan kombinera observationer av geologi och geomorfologi med studier av flora och fauna. Känner man bara till huvuddragen i älvens utveckling, kan man relativt enkelt själv finna lämpliga studielokaler med hjälp av ett gott kartunderlag. I artikeln har jag försökt att ge några glimtar från Klarälvens utveckling med betoning på de dynamiska sammanhangen. Mycket skulle kunna tilläggas. Låt mig endast som avslutning nämna några platser, där man lätt kan se intressanta detaljer i utvecklingen och själv fundera över processer och sammanhang.


1 Kaplandsholmen i Karstadsdeltat östra del. Nutida deltabildning.

2 Gravadeltat. Restsjöar (Norra o Södra Hyn, Acksjön, m fl), övergivna stömfåror (t ex 1 km söder kyrkan i Grava, recent lateralerosion längs den nutida älven.

3 Älvkröken nära övre Ulleruds kyrka. Exempel på hur den lokala topografin styrt älvloppet. Norr därom vidsträckt deltaplan med restsjöar (bl a Emsen).

4 Vägsträckan Bengtsbol-Hedås på älvens östra sida mellan Ransäter och Munkfors. Exempel på hur älven skurit sig ned i gammalt deltaplan (med ravinbildning och färska skredärr).

5 Meanderloppet norr om Munkfors. Det korta men välutbildade meanderloppet kan iakttas från flera punkter på både västra och östra sidan om älven.

6 Norra Råda. Vidsträckt deltaplan med mängder av övergivna strömfåror.

7 Bron vid Edebäck och Edsforsens kraftstation. Platsen för Klarälvens avlänkning, vattendelaren mellan Klarälven vid Edebäck och Rådasjön nära Sjögränd också av intresse.

8 Halgåns klippkanjon på östra sidan av Klarälven, synlig från vägen. En viktig glacifluvial dräneringsled, mynnande i Klarälvsdalen. "Hängande" bidal liksom många andra tillflöden från öster, antydande en överfördjupning av huvuddalen. Mäktiga glacifluviala avlagringar med dyner och ravinbildningar.

9 Näset Gravolsmon. Spetsen av näset skars tvärs av vid högvattnet 1916 och ligger kvar som en ö nära Mjönäset. Ses bäst från västra sidan.

10 Norra spetsen av Ändenäs på västra sidan av älven. Lägre terrass (ca 28 m över Klarälven) med god utsiktspunkt över dalgången. Observera högsta terassen (gammal fjordbotten) på östra (motsatta) sidan av dalgången, näsets yta med älvvallar, och älvbottnen med tvärbankar och andra transportformer.

11 Ulvheden på östra sidan mittemot Ändenäs. Utmärkt exkursionsplats längs liten väg ovanpå heden (gamla fjordbottnen). God överblick över dalgången.

12 Likenäs. På västra sidan av älven går den lokala landsvägen tvärs över näs med älvvallar och övergiven meanderbåge (Stärnäs-Knappnäs).

13 Utsiktspunkt över Vingängssjön, östra sidan (t ex nedanför vägförvalningens lokaler eller vid kalhygge strax norr därom). Början av meanderloppet. Sjön tyder på kvarliggande isrest under avsmältningsskedet.

- - -


[Åke Sundborg, Uppsala universitet, Ur: Biologen nr 4 1983, Värmlands meandrande pulsåder - ett skolexempel av världsklass]