»En landmands søn med lange arme.«

Sådan underskriver vores læser Niels Jørgen Jakobsen sig i en e-mail til Spørg Videnskaben. Vi går ud fra, at han har fået lange arme af at samle sten, for det er nemlig, hvad hans spørgsmål handler om.

Som søn af en landmand bruger han weekenderne ved siden af sit studie på at samle marksten, så de ikke ryger i mejetærskeren, når det er tid til at høste.

»Hvorfor bliver der ved med at komme sten frem? Vi samler masser hvert år, og hver gang snakker vi om, hvorfor, men vi mangler den videnskabelige baggrund,« skriver han.

Niels Jørgen Jakobsen gætter selv på, at stenene må blive 'skubbet' op mod jordoverfladen, og han er faktisk godt på sporet.

Spørg Videnskaben vil forsøge at grave resten af svaret frem til ham, men inden vi prøver at finde ud af, hvad det er, der skubber til markstenene, ringer vi til Landbrug & Fødevarer.

»Et træls arbejde«

Søren Kolind Hvid er landskonsulent i SEGES, der er et fagligt viden- og innovationshus under Landbrug & Fødevarer. Han rådgiver blandt andet landmænd om markvanding og kvælstofregulering.

»At samle sten er jo et træls arbejde, også for en landmand, men man er nødt til at samle dem ind, fordi der ellers er risiko for, at man får dem i mejetærskeren, når man høster,« siger han og fortsætter:

»Det er også et meget manuelt arbejde, selvom der findes nogle systemer, blandt andet til kartoffeldyrkning, hvor man kan flytte stenene med maskiner.«

Til gengæld, siger han, er der færre store sten i dag, end der har været før i tiden. Da mennesket begyndte at dyrke jorden, var den mange steder oversået med store sten, men gennem tiden har landmænd fået fjernet rigtig mange af dem.

LÆS OGSÅ: Hvorfor dukker der hele tiden nye ting op af jorden?

Sten og jord bevæger sig naturligt

At stenindsamling er en oldgammel praksis står også klart, da vi ringer videre til Søren Munch Kristiansen, der er lektor på Institut for Geoscience under Aarhus Universitet, tidligere Geologisk Institut.

Til næste sommer udkommer han med en 'tænkepause' på Aarhus Universitetsforlag. I bogserien 'Tænkepauser' formidler forskere deres viden om et emne på 60 sider, og Søren Munch Kristiansens tænkepause kommer til at hedde 'Jord'.

»Vi mennesker har jo simpelthen samlet sten på markerne, siden den første landmand kom til landet her,« siger han til Videnskab.dk.

Det er bestemt heller ikke første gang, han bliver stillet det spørgsmål, vi ringer ham op med, og derfor har han skrevet en artikel, 'Vokser der sten på marken?', til tidsskriftet GeologiskNyt.

Og lad os allerførst slå fast: ja, sten og jord bevæger sig naturligt. Det er bare ikke noget, vi ser, fordi det går så langsomt, forklarer Søren Munch Kristiansen til Videnskab.dk.

Markstenene 'bevæger sig' på grund af flere forhold, som vi skal se nærmere på, nemlig:

• Det faktum at området Danmark synker meget langsomt .
• Forskellige former for erosion, det vil sige nedslidning af jordoverfladen af især is og vand.
• Muldvarpe, regnorme og myrers aktiviteter i jorden.
• Stenenes størrelser.
• Landmandens arbejde i marken.

Allerede i bronzealderen blev der samlet store mængder marksten. Her ses en skeletteret gravhøj, hvor alle randstene og de utallige mindre sten i højfyldet er blottet. Billedet stammer fra en udgravning af Borum Eshøj vest for Århus. (Foto: Mette Løvschal)

Hvor kommer stenene fra?

For mange millioner år siden var Danmark en sump af sand og ler, der, foruden den flint der er blev dannet nede i havbunden, var totalt stenløs.

»Men siden istiderne for alvor begyndte for knap to millioner år siden, har landet her været stenbestrøet. Det er der ingen tvivl om,« siger Søren Munch Kristiansen.

Sagen er, at Danmark ligger i et såkaldt bassin, hvilket har noget at gøre med pladetektonikken. Det vil sige teorien om, at Jordens ydre er opdelt i nogle stive plader, også kaldt kontinentplader, der bevæger sig i forhold til hinanden. 

Der findes syv store kontinentplader og et par mindre. De indvirker blandt andet på kontinenternes skiftende størrelse og placering, havenes dannelse, jordskælv, vulkaner - og på bjergkæder og stenmateriale. (Illustration: Scott Nash)

Danmarks placering på den eurasiske plade gør, at vi langsomt synker. Altså, langsomt i den betydning at udviklingen kan måles over millioner af år.

Det går hurtigst i Nordsøens oliefelter og langsommest i en linje mellem Ringkøbing og Fyn, hvor der findes et grundfjeld, der dog ikke er synligt i landskabet. Det ligger nemlig fortsat under jorden.

Det er i udgangspunktet sand og ler, der ender i sådan et bassin, deraf den fortidige stenløse sump, og vores sten er derfor kommet med gletsjere fra resten af Skandinavien under istiderne.

LÆS OGSÅ: Store opdagelser: Pladetektonik - den dynamiske Jord

Sten synker i Danmark

I princippet burde de danske sten også naturligt synke ned i jorden på grund af den klimazone, vi lever i, forklarer Søren Munch Kristiansen.

Og faktisk skal vi ikke ret meget længere nordpå, før stenene i stedet bevæger sig opad i jorden naturligt. Det skyldes flere ting, blandt andet:

• Frost- og tøeffekter i meget kolde klimaer, hvor stenene lægger sig i såkaldte konvektionsceller i jorden over permaforsten, der så tør hver sommer. Det kræver et temperaturgennemsnit på -2 grader gennem året.
• Islinser, hvor der dannes is under stenene. Når vinterens frost sætter ind fra overfladen, vil stenene fryse hurtigere end den omkringliggende jord. Jordens vand vil med tiden udvide sig, når det går fra flydende til fast form, og det skubber så stenene opad.

Selvom islinser forekommer i dansk jord om vinteren, har vi en stor biologisk aktivitet om sommeren, der vinder kampen mod de stigende sten, og i stedet får dem til at synke:

»I vores klimazone er den biologiske aktivitet høj med regnorme og med myrer, der hele tiden hiver ler og sand op ovenpå de større sten. Hvis du har en have, ved du, hvor irriterende det er, at græsplænen vokser henover fliserne, og det sker blandt andet, fordi dyrene langsomt arbejder nedenunder fliserne, og får dem til at synke,« siger Søren Munch Kristiansen.

Charles Darwin så de samme sten synke over 10 år

At stenene synker på vores breddegrader har man vidst siden 1877, hvor naturforsker og geolog Charles Darwin, som de fleste nok forbinder med evolutionsteorien, foretog sit eget studie af de synkende sten.

På en mark lagde han nogle kalksten, og over 10 år registrerede han, hvordan de var sunket 7,5 centimeter ned i jorden. Han viste også, at det var regnormenes aktiviteter, der skubbede det finere materiale op over stenene, der fik dem til at synke.

Studiet er beskrevet i værket 'The Formation of Vegetable Mould Through the Action of Worms' fra 1881.

»Det er regnormene og myrerene, der vinder den proces, og det var Charles Darwin den første til helt overbevisende at vise. Det var faktisk det, han så som sit vigtigste eftermæle og ikke arternes oprindelse, som mange nok tror i dag,« siger Søren Munch Kristiansen.

Teorien bliver bekræftet af selve indholdet af sten i forskellige jordlag. Den biologiske aktivitet foregår primært i de øverste 25-30 centimeter af jorden. Går du ud i en naturskov, der aldrig er blevet opdyrket, vil dette øverste stykke jord være næsten ryddet for sten.

Når vi 30 centimeter ned, vil der være en tilfældig brolægning af sten, og de sten vil være 2 til 20 centimeter i diameter.

De store sten, på mere end 40 centimeter, er derimod 'forankret' i jorden under 'regnorme-laget', så de kommer med tiden til at stikke op af jorden.

Det er også derfor, man i vores naturskove kan falde over en kampesten, men sjældent ser mindre sten.

Muldvarpene kan flytte mange mindre sten op til overfladen. Her ses 'høsten' i bare ét muldvarpeskud på en braklagt mark. Du kan læse mere om 'muldvarpologi i faktaboksen. (Fotos: Søren M. Kristiansen)

Pløjedybden har ændret sig

I Danmark er der dog én ting, der overskygger alle andre processer, når det handler om at flytte sten op til overfladen ude på markerne.

Det er landmandens plov.

Denne sten har tydelige ridser efter et møde med landmandens plov. (Foto: Søren M. Kristiansen)

»Grunden til, at han bliver ved med at få stenene op, er jo, at han, særligt de seneste små 100 år, har pløjet dybere og dybere. Han hiver flere og flere sten op fra underjorden, og hvis man kigger på de sten, der ligger på hans mark, har de næsten alle kradsemærker, hvor ploven virkelig har fået fat i dem,« siger Søren Munch Kristiansen.

De seneste årtier er pløjedybden forøget fra 15-20 centimeter til 25-30 centimeter. Man taler om dette som pløje-erosion, der blotter stenene.

Vi oplever også vand-erosion ved kraftigt nedbør og vind-erosion, eksempelvis sandflugt, hvor det finere materiale på jorden bliver blæst væk. Det flytter især sand og ler fra bakketoppe og skråninger, så sten 'vokser' sjældnere frem nede i lavningerne på markerne.

Det, der langsomt sender flere af de store sten op til overfalden, er altså indirekte Niels Jørgen Jakobsens far og hans kolleger.

LÆS OGSÅ: Ploven betød begyndelsen på civilisationen

Vi kommer til at mangle sten

Selvom det virker som et uendeligt arbejde for Niels Jørgen Jakobsen og alle de andre stenindsamlere, mangler vi faktisk sten - og har altid gjort det.

Sand, grus og sten er byggeressourcer, og generelt overforbruger vi både i Danmark og på verdensplan disse værdifulde råstoffer, fortæller Søren Munch Kristiansen. 

I Limfjorden har man også mærket konsekvenserne af den historiske indsamling af sten. Det fortæller Torben Bramming Jørgensen, der er biolog og projektleder på Limfjordsrådets stenrevsprojekt, der begyndte i december 2015 og afsluttes med udgangen af 2020.

Formålet med projektet er at fylde sten tilbage i fjorden og undersøge, om man derved kan forbedre iltforholdene i fjorden og reducere frigivelsen af kvælstof fra fjordbunden. Tang og andre planter kan nemlig gro på stenene og på den måde ilte vandet.

»Nogle af de sten, der lå derude tidligere, er blevet fisket op gennem de seneste par hundrede år. Her i kongeriget mangler vi jo sten, og når man tidligere skulle bygge fundament til husene, en havneudvidelse eller noget tredje, hvor man skulle bruge noget solidt materiale, har det været byggeressourcen,« siger Torben Bramming Jørgensen og fortsætter:

»Der var et systematisk stenfiskeri tidligere, hvor nogle fiskere, de dage hvor de ikke kunne fiske fisk, fiskede sten, som de solgte. Der har været en pæn industri i det.«

I november 2016 arrangerede man som led i projektet en begivenhed, hvor landmænd kunne levere indsamlede marksten til projektet. Du kan se, hvordan det foregik i videoen her:

Torben Bramming Jørgensen fortæller, at man allerede nu kan se en øget vegetation på stenene i fjorden, men der er endnu ikke målinger af, hvor stor den er, eller hvilke effekter, den skaber for fjorden.

»Så det var både for at bruge nogle af de sten, der var tilovers, men også for at give landmændene en mulighed for at bidrage på en positiv måde til at få et bedre vandmiljø. De bliver jo ofte angrebet ret meget for at forurene,« siger Torben Bramming Jørgensen afslutningsvis om projektet, der altså løber til 2020.

Og som desværre ikke har brug for flere sten, hvis du skulle sidde og oveveje at donere din stendynge.

Tak for spørgsmålet!

Vi håber, at Niels Jørgen Jakobsen er blevet bedre klædt på til næste sæsons stenindsamling, hvor han kan underholde med historier om muldvarpe, regnorme og sten, der bevæger sig, mens han sender et bebrejdende blik til sin far.

Videnskab.dk sender som altid en t-shirt som tak for det gode spørgsmål.

Vi sender også en stor tak til Søren Kolind Hvid, Søren Munch Kristiansen og Torben Bramming Jørgensen, der delte deres viden med os.

Hvis du har en undren, som du tror, videnskaben kan give svar på, så send gerne dit spørgsmål til sv@videnskab.dk.

LÆS OGSÅ: Ny dansk mellemistid fundet ved Trianglen

LÆS OGSÅ: Fortidens klima bestemmer nutidens flora