Hur kan vi veta något om jordens historia?

Tidiga undersökningar och utredningar

På 1700-talet byggdes många vattenkanaler, och vid grävningarna för dessa upptäckte man att de sedimentära bergarterna stämde överens även över mycket stora avstånd. Men man insåg också att sedimente­rin­gen ibland hade blivit avbruten av mycket långa perioder av vrid­nin­gar och erosion av de tidigare bildade lag­ren.[1] En av pionjärerna inom den moderna geologin var den skotske geo­logen James Hutton, som kunde visa att jorden har en lång historia på­verkad av liknande geo­lo­giska processer som vi kan se idag. Han be­skrev bland annat hur jord­arterna formas av vittring, och hur se­di­mentlager har ansamlats på jord­ytan under lång tid. Hutton kon­sta­terade också att det inte behövs någon övernaturlig förklaring för de geo­logiska formationerna. Dessa tankar publicerades i två bok­volymer, Theory of the Earth, år 1795. År 1832 lanserade den brittiske historikern William Whewell termen uni­for­mism, som betyder att de geologiska processerna under jordens his­toria har pågått på samma sätt och med i stort sett samma hastighet som vi kan se i världen idag. Detta i motsats till den katastrofism som hade varit det rådande synsättet tidigare.[2]

En annan pionjär på området var den brittiske ingenjören William Smith. Han arbetade i slutet av 1700- och början av 1800-talet bland an­nat med att kartlägga möjliga förekomster av kol för den brittiska kol­industrin, och han var också inblandad i flera kanalbyggen. Genom sitt arbete besökte han många olika gruvor och byggarbetsplatser i Eng­land, och han fick en unik inblick i de sedimen­tära klipplagren runt om i landet. Tillsam­mans med ett par vänner identifierade han bland annat 23 olika lager i staden Baths omgivningar i sydvästra England, och de gjorde en detal­jerad tabell över vilka olika fossil som fanns i respektive skikt. De upptäckte också att många av dessa lager, med samma typer av fos­sil, förekom på många andra platser i England. Detta blev början på den moderna geologiska lagerföljden.[3]

Den svenske natur­geografen Filip Hjul­ström tog 1935 fram ett diagram som visar hur olika fraktioner av par­tiklar deponeras, trans­porteras eller till och med eroderas bort (om de till exempel ligger på en flodbotten) vid olika vattenhastigheter, se Figur 1. Dia­grammet har fått en inter­na­tio­­nell an­vänd­ning, och det var även en del av min egen ingenjörs­utbild­ning i bör­­jan av 1990-talet.

I diagrammet kan man utläsa vid vilken vattenhastighet partiklar av oli­ka kornstorlek sedimenterar. Grus sedimenterar till exempel redan när hastigheten understiger omkring 1 meter per sekund, medan sand inte sedi­­menterar förrän hastigheten understiger cirka 10 centimeter per sekund. Lerpartiklar kan hålla sig flytande i näst intill stillastående vat­ten, vid vattenhastigheter under 1 millimeter per sekund. Modern forsk­ning har visat att även partiklarnas form (om de är symmetriska eller ore­gelbundet formade) kan påverka hur långt de kan transporteras i en vattenström.[4]

Inom sedimentologin har man även studerat hur sedimentation sker vid översvämningar och flodvågor. Man har konstaterat att det första som avsätts när flodvågen börjar mattas av är grovkorniga, dåligt sor­terade avlagringar av sand, grus, sten och block. När vattnet drar sig till­baka kan det lämna ett tunt lager av lera över den grovkorniga avlagringen, om vattnet har stått tillräckligt stilla.[6] Det är lätt att förstå varför avlagringarna ser ut på det sättet, bara genom att använda Hjul­ströms diagram. Detta är typiskt för den moderna geologin: teo­rierna kan bekräftas både genom beräkningar, laboratorieförsök och iakt­tagel­ser vid verkliga geologiska händelser – som verkliga flodvågor och tsu­na­mier, eller verkliga vulkanutbrott. Detta var ett av flera bevis som gjorde att geologer och ingenjörer övergav den uppfattning som hade varit vanlig tidigare – att jordens geologi var resultatet av en världsvid katastrof, så kallad "katastrofism". Den amerikanske geologen och paleontologen Do­nald R. Prothero skri­ver:

"Även en global översvämning skulle pro­ducera bara ett enda relativt tunt lager av lersten (inte lerskiffer, efter­som det då behövs ned­läggning och kompaktering under miljontals år).”[7]

En väl undersökt brottsplats

Efter mer än 200 års omfattande kanal- och tunnelgrävande, brunnsborrning, gruvdrift, borrning efter olja, gas och mineraler, provborrningar och annat grävande i marken – har geologer och geotekniker blivit fantastiskt bra på att förutsäga hur det kommer se ut i marken redan innan man börjar gräva. En viktig grund för detta är också kunskapen om hur de olika jordlagren har bildats, bland annat genom att studera geologiska processer i vår tid. Vi kan studera långsamma förlopp såsom vittring, erosion och sedimentering, men också katastrofala händelser som vulkanutbrott, jordbävningar, översvämningar, flodvågor och tsunamis.

Det finns idag mycket omfattande information om markförhållandena i princip överallt på jorden. I Sverige förvaltas mycket av den informationen hos Sveriges Geologiska Undersökning SGU, som bland annat har en enorm kartdatabas över Sveriges geologi, och Statens Geotekniska Institut SGI, som samlar information om bland annatr jordskred, översvämningar och erosion.

SGU har bland annat nästan 4 miljoner meter material från borrkärnor som har tagits upp från borrhål i Sverige (Figur 2). Utöver det finns information om ett extremt stort antal borrade brunnar (Figur 3) och andra typer av åtgärder och markundersökningar, var borrkärnor och material har dokumenterats men inte sparats.

Jag har själv varit med och borrat och grävt åtskilliga undersökningshål och gropar, se exempel i Figur 4. Undersökningarna har alltid stämt med den moderna geologins förutsägelser.

Mängden information är stor om jordens uppbyggnad även i resten av världen. Ett exempel visas i Figur 5 nedan, från Mellanöstern där människan har letat efter olja i mycket stor omfattning.

[1] Braterman, Paul S. ”How Science Figured Out the Age of Earth”. Scientific American, oktober 2013. https://www.scientificamerican.com/article/how-science-figured-out-the-age-of-the-earth/

[2] Rafferty, John P. m fl. ”Uniformitarianism”. Encyclopaedia Britannica. Senast ändrad maj 2020. Läst juli 2021. https://www.britannica.com/science/uniformitarianism

[3] Scott, Michon. ”William Smith (1769-1839)”. NASA Earth Observatory, maj 2008. Läst juli 2021. https://earthobservatory.nasa.gov/features/WilliamSmith

[4] Lindley, David. ”Why Sediments Are So Uniform”. Physics, April 2017. Läst juli 2021. https://physics.aps.org/articles/v10/40

[5] Karrock. ”A Swedish version of the Hjulstrom chart, describing transport, deposition and erosion in streaming water.” Wikimedia Commons. Creative Commons Attribution-Share Alike 3.0 Unported license. https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Hjulstr%C3%B6ms_diagram_sv.PNG

[6] Prothero, Donald R.. Evolution – What the fossils say and why it matters. Second Edition. Columbia University Press, New York 2017. Kindle Edition. Location 2204.

[7] Ibid. Location 2218.

[8] Sveriges Geologiska undersökning. "Borrkärnor". Januari 2025. https://www.sgu.se/mineralnaring/mineralinformation/borrkarnor/

[9] Sveriges Geologiska undersökning. "Brunnar". Information hämtad februari 2026. https://apps.sgu.se/kartvisare/kartvisare-brunnar.html

[10] Rahimpour-Bonab, Hossain & Enayati, Amirhossein & Navidtalab, Amin & Mehrabi, Hamzeh. "Appraisal of intra reservoir barriers in the Permo-Triassic successions of the Central Persian Gulf, Offshore Iran." Geologica Acta. 12. 10.1344/105.000002076, 2014. https://www.researchgate.net/figure/A-A-cross-section-of-the-Phanerozoic-sedimentary-cover-overlying-the-Arabian-Plate-from_fig2_260516513

Artikelförfattare: © Peter Asteberg. Publicerad: 2026-02-08