KALDERA
Et sydende inferno rådet i Oslo-regionen for 270 millioner år siden. Eksplosjoner, flytende lava, steinprosjektiler kastet rundt som bomber, og himmelen dekket med store askeskyer. Et totalt annerledes landskap enn det vi forbinder med Oslo-regionen i dag, men like fult beskrivende for området på den tiden. Nå skal det også nevnes at dette gikk over mange millioner år, så det var perioder med mindre aktivitet også.

Geologiske prosesser er noe som vanligvis sees på som uendelig langsomme sett med menneskeøyne. Men det er unntak. Og et av disse unntakene er kalderadannelse, eller i hvert fall vulkanutbruddene og selve eksplosjonen som danner kalderaen. Den skjer raskt og brutalt. Og i Norge finner vi flere rester etter denne type eksplosjoner. Og det er kraftige eksplosjoner som danner en kaldera.

Enkelt, og litt kjedelig forklart er da en kaldera en innsynkning som rest etter en vulkan som har eksplodert og kollapset. Innsynkningen kan bli stor, opptil 20 km i diameter er ikke uvanlig selv om vesentlig større kalderaer også finnes. Restmaterialet fra utbruddet og eksplosjonen vil ligge enda lenger ut.

Kaldera kommer fra spansk for «kjele/gryte», og ble navngitt av den tyske geologien Leopold Von Buch som foreslo begrepet kaldera etter landskapet han beskrev på Kanariøyene rundt 1815. Leopold Von Buch besøkte for øvrig Norge før dette, i 1810 – og han navnga da en bergart funnet på Tjuvholmen i Oslo. Han ga den navn etter formen på feltspat-kornene. De var rombeformet. Navnet ble da naturlig nok rombeporfyr, en spesiell stein for Oslo-feltet.

ORDLISTE
For å forstå tematikken rundt kaldera vil en liten geologisk ordliste være til god hjelp.

Krater. En traktformet innsynkning, vanligvis i toppen av en vulkansk kjegle som fungerer som ventil for utbrudd.
Lava. Magma som kommer til overflaten.
Magma. Smeltet bergmateriale nede i jordskorpa. Også med oppløste gasser som bidrar til om det skjer eksplosjoner. Magma holder en temperatur på mellom 700 og 1400°C, avhengig av hva den består av og hvor den befinner seg.
Magmakammer. Et underjordisk reservoar i jordskorpen fylt med magma, som kilde til vulkanske utbrudd.
Oppløst gass. Gass som gjennom trykk oppløses til en annen form, for eksempel væske. Propan som benyttes til grillen kommer jo i trykktank og er flytende i denne før den frigjøres.
Pyroklastisk materiale. Fra gresk pyro («ild») og klastos («brutt i stykker») – med andre ord så hentyder pyroklastisk materiale til noe som er «brutt i stykker av ild». Se tefra.
Tefra. Luftbårent materiale produsert av et vulkanutbrudd eller eksplosjon, uavhengig av sammensetning eller størrelse. Tefra kalles også pyroklastisk materiale. Basert på størrelse, deles Tefra inn i aske, lapilli og vulkansk bombe.
– Aske (vulkansk). Fint, luftbårent materiale (tefra), mindre enn 2 mm i diameter.
– Lapilli. Luftbårent materiale (tefra) som er fra 2 til 64 mm i diameter.
– Vulkansk bombe. Luftbåren klump av smeltet stein (tefra) som er større enn 64 mm i diameter.
Vulkan. En geologisk formasjon dannet av magma. Det finnes forskjellig type vulkaner der det er de store supervulkanene som danner kaldera.

KALDERA
Så, hva er det da egentlig som fører til eksplosjon og etterfølgende sammenrasning som danner kalderaen? Som i de fleste vitenskaper har kunnskap og teorier utviklet seg over tid, så også innenfor geologi og dette temaet. Men mye av dette er nå kjent – og det er flere hendelsesforløp som kan lede til kalderadannelse. Det starter gjerne med platetektoniske prosesser som leder til at magma nærme seg overflaten og danne magmakamre. En sentralvulkan etablerer seg ved at magma bryter igjennom overflaten og flyter nedover fjellsiden som lava. Gjerne gjentatte ganger slik at vulkanen bygger seg opp i høyden. Dersom dette vedvarte kunne det oppstå en supervulkan.

Etter hvert som magmakamrene minsker i innehold og trykket nedenifra avtar, vil tyngre deler av magmaen, som mineralene olivin og pyroksen, synke nedover. Lettere stoffer, inkludert oppløste gasser, legger seg øverst. Og med det lavere trykket nedenifra, også hjulpet av sprekker opp til overflaten, vil de oppløste gassene gå over i gassform og danne gassbobler. Og når gassen blir frigjort øker trykket raskt da gass tar større plass, og vi får en eksplosjon. Eksplosjonen leder til at pyroklastisk materiale slynges ut og magmakammeret minker enda mer. Til slutt er det ikke nok underliggende materiale igjen til å bære selve taket over kammeret, og dette vil kollapse og rase ned og bli en innsynkning. Sammenrasningen vil også lage sprekker mellom det som kollapser og fast grunn. I disse sprekkene vil magma presses opp, og vi får en ringgang av en magmatisk bergart som legger seg som en ramme rundt innsynkningen. Kalderaen er dannet.

Nye vulkaner kan skyte opp i forsenkningen, som det gjorde på Ramnes. Kalderaene vil over tid kunne fylles av andre vulkanske bergarter eller erosjonsprodukter. Det er heller ikke uvanlig at det dannes innsjøer i krateret.

Et annet vitenskapelig aspekt med vulkaner, og da også kalderadannende vulkaner, er størrelsesdefinisjon av disse. Som det meste her i verden ønsker man å tallfeste ting for å kunne ha en felles forståelse for temaet. Så også for vulkaner. Der har det blitt utviklet en vulkan-skala som skal forklare størrelsen på utbruddene. Dette er en såkalt VEI-skala («Volcanic Explosivity Index»), der tallet i skalaen henviser til volum av magma i utbruddet. VEI skalaen går fra 1 til 8 og er logaritmisk. At den er logaritmisk betyr at med hver VEI-økning tilsvarer det en volumøkning av magma i utbruddet med 10 gangeren. En supervulkan ligger på øverste nivå, VEI-8.

Kalderaer i Norge ligger i dag som usynlige deler i landskapet som en rekke på vestsiden av Oslo-fjorden og nordover til Hurdal. Tidens tann har gjort sitt, godt hjulpet av geologiske prosesser, isbreer, og etter hvert vegetasjon som skjuler spor. Men helt usynlige er de imidlertid ikke for de som vet hva man skal se etter. Sett fra luften vil vi kunne kjenner dem igjen som sirkulære formasjoner i terrenget, med diameter fra seks til tolv kilometer.

Denne nesten usynlige rekken av kalderaer ligger i det som var Oslo-riftet, en rift som oppsto i perm-tiden. De geologiske prosessene rundt dannelsen av Oslo-riftet deles ofte inn i seks faser, hvorav kalderadannelsen utgjør en av fasene, fase fire, i tidlig til midtre del av perm, for 280–265 millioner år siden. I denne perioden bygget det seg opp store sentralvulkaner. Dette var basaltiske sentralvulkaner som man antar bygget seg større og større, over lang tid, med flere utbrudd. Antakelig opp mot 1000 meters høyde. Etter hvert ble tilførselen av lava mindre enn det hadde vært i de foregående periodene.

Antall kalderaer i Norge er det ingen som kan gi et eksakt svar på. I 1970 listet Christoffer Oftedahl opp 9 stykker, hvorav en var nevnt som hypotetisk. I dag vil en geolog nok si at det finnes opp mot 20 kalderastrukturer i Norge, dannet i forbindelse med den vulkanske virksomheten i Oslo-riftet. Disse ble dannet i perm for 286 – 241 millioner år siden. Omtrent alle kalderaer i Norge er fra denne tiden, men det finnes også unntak. Kalderaen på Vøringplatået 300 km utenfor Bodø er vesentlig yngre, bare rundt 50 millioner år gammel.

Unødvendig å nevne er selvfølgelig at supervulkanene i Oslofeltet er «døde». De geologiske prosessene som førte til inferno i Oslo-riftet med aktiv vulkanisme er ikke lenger til stede, heldigvis…

BERGARTER SOM DEL AV KALDERADANNELSE
Kalderadannelsen, og de etterfølgende prosessene har dannet en rekke distinkte bergarter. Disse bergartene dannes i forskjellige faser og steder underveis i kalderadannelsen. Ved siden av disse er det også en rekke andre bergarter i områdene, enten fra tidligere eller senere hendelser.

Et enkelt oppsett av bergartene, og de forskjellige fasene under kalderadannelsen de oppstod under, kan beskrives på følgende måte.

1. De store sentralvulkanene bygget seg opp over et magmakammer av basalt på 4-10 kilometers dyp. Basalt finner vi igjen rundt omkring i Oslo-riftet, og i Bærums-kalderaen utnyttes basalten til pukk på Steinskogen. Oppbyggingen skjedde i et område som tidligere hadde hatt store lavaflommer av det vi i dag kaller rombeporfyr, som var et resultat av tidligere hendelser i Oslo-feltet.
2. Ved eksplosjonen ble den øverste delen av magma slynget ut som pyroklastisk materiale. Materialet var surt, det vil si rikt på silisium, aluminium og alkalier. Nedfallet, eller tefraen, dannet de forskjellige bergartene tuff, inkludert ignimbritt, og lapilli.
   Askeskyene la seg som tykke lag av fint støv, og herdet etter hvert til bergarten tuff.
   Ignimbritt ble dannet av glødende varme gass-skyer mettet med aske og lavaskum som falt ned og la seg ut over landskapet. Materialet som ble liggende igjen på bakken ble sveiset sammen til en glassaktig bergart av restvarmen i det glødende lavaskummet. Dette størknet etter hvert til bergarten ignimbritt. Det er også vanlig å finne pimpsteinsfragmenter og glass i ignimbritt.
   Lapilli er også en bergart dannet fra materiale som ble slynget ut ifra vulkanen. Denne er dannet fra litt større biter enn aske, og består av fragmenter med en diameter mellom 2 og 64 mm. Typisk vil en lapilli bestå av fersk magma, størknet magma fra et tidligere utbrudd eller fast fjell som utbruddet gikk gjennom. Lapilli kan også få en spennende variant som kalles kjernelapilli (accretionary lapilli). Denne varianten oppstår når det er mye fuktighet i lufta under eksplosjonen. Askestøvet blir klebrig som følge dampen, og klumper seg i sammen til kuler som danner denne sjeldne lapilli varianten. Ved gjennomskjæring fremstår kulene som konsentriske sirkler som kan bli opptil 10 cm i diameter.
   Tefra som slynges ut fra eksplosjonen med større biter enn 64 mm, betegnes vulkanske bomber.
3. I forbindelse med eksplosjonen og sammenrasningen dannes det også breksjer. Fragmenter med skarpe steiner som blir slynget ut danner eksplosjonsbreksjer, og stein som raser ned langs skråningen i kalderaen vil danne en slags skråningsbreksje.
4. Når sammenrasningen skjedde ble den litt lettere og sure magmaen presset opp i ytterkanten av nedsynkningen. Dette gjennom sprekker som oppstod i en sirkel rund kollapsen. Dette dannet er en ring, derav navnet ringgangbergart. Dette var typisk sure bergarter som syenitt, alkalifeltspatsyenitt, kvartsporfyr, dioritt og monzonitt.
5. En annen bergart som opptrer i områdene er ryolitt. Ryolitten er en grålig til rødlig, finkornet lavabergart med samme kjemiske sammensetning som granitt. Den har størknet raskere enn granitten, og er derved mer finkornet. En spesiell variant av ryolitten er sfærulittfels der en bråavkjølt smeltemasse av granittmagma ble presset inn i sprekker i fjellet nedenfra og dannet en ustabil obsidian. Etter noen millioner år begynte massen å krystallisere ut feltspat og kvarts i kuler med lag på lag i en slags løkstruktur. Og med påvirkning av hematitt er sfærulittfelsen gjerne rødlig i fargen.

I tillegg kan senere dannede bergarter finnes i kaldera-områdene, som diabas. Dette er en gangbergart som har kommet til etter kalderadannelsen ved at magma presses opp i gjennom sprekker som har oppstått i berggrunnen.

OSLO-FELTETS KALDERAER
Det er opp mot 20 kalderastrukturer i Norge. Det er vanskelig å tall-feste nøyaktig i og med noen av kalderaene ligger så tett på hverandre at det både kan tolkes som en kaldera med flere utbrudd, eller som flere kalderaer som ligger tett på hverandre. Og når erosjonen i tillegg har gjort sitt med å fjerne landskap og berggrunn blir det enda vanskeligere.

Kalderaene ligger i Oslo-riftet. Enda mer nøyaktig er det å si at de ligger i den delen av Oslo-feltet som har fått navnet Vestfoldgraben, og i overgangen mellom denne og Akershusgraben. De best bevarte kalderaene er Glitrevannkalderaen nord for Drammen og Bærumskalderaen mellom Bærum og Oslo. Her finnes basalter fra sentralvulkanen, ignimbritter og breksjer fra kalderadannelsen. I tillegg ringganger og sentralintrusjoner fra tiden etter kollapsen. På Ramnes har vi en dobbeltkaldera, og på Krokskogen i Ringerike er fire kalderaer vevet sammen i en kalderagruppe, nemlig Oppkuven-, Heggeli-, Svarten- og Øyang-kalderaen. De to største kalderaene i Oslofeltet, målt i diameter, er Ramnes-kalderaen i Vestfold og Nittedal-kalderaen i Oslo og Nittedal. Disse antar man at har oppstått fra supervulkaner, og derved hatt de største og mest eksplosive utbruddene, i den største VEI-klassen, VEI-8.

Kalderaer fra Oslo-feltet (alfabetisk)
Bærum-kalderaen
Drammen-kalderaen
Glitre-kalderaen
Heggelia-kalderaen
Hillestad-kalderaen
Kampen-kalderaen
Nittedal-kalderaen
Nordlikampen-kalderaen
Oppkuven-kalderaen
Ramnes-kalderaen
Sande-kalderaen
Svarten-kalderaen
Vealøs-kalderaen
Øyangen-kalderaen

---

RAMNES KALDERAEN

Mer tekst kommer…