1. De basis: het natuurlijk landschap
Het Noordzeekanaalgebied heeft een dynamisch verleden. Door aanvoer van zand en slib en door duinvorming, veengroei en -afbraak veranderde het landschap keer op keer. In de bodem is die dynamiek terug te zien aan de verschillende zand-, klei- en veenlagen. In de bodem zijn ook sporen van vroege bewoning gevonden. Ondanks het veranderende landschap vestigden zich hier mensen die zich vaak generaties lang staande wisten te houden. Bovengronds is nog steeds goed te zien hoe sterk de bodem de ruimtelijke inrichting heeft bepaald. Het grote landschappelijke raamwerk van duinen, strand- en oeverwallen, strandvlakten en veengebieden vormt het stevige fundament van het Noordzeekanaalgebied. Daarmee staan water en bodem aan de basis van de ruimtelijke inrichting en samenhang in het gebied.
Hoe het begon
Om te begrijpen hoe de ruimtelijke inrichting is bepaald, moeten we 11.700 jaar teruggaan. Aan het einde van de laatste ijstijd (het weichselien) lag het Noordzeekanaalgebied net als de rest van Nederland nog niet aan zee. De zeespiegel stond ongeveer 35 meter lager dan tegenwoordig en de bodem van de Noordzee lag grotendeels droog. Het huidige Noordzeekanaalgebied lag aan de zuidzijde van een oud drooggevallen rivierdal van de Rijn dat zich in de voorlaatste ijstijd (het saalien, tot 150.000 jaar geleden) had gevormd in het midden van Noord-Holland.
Ongeveer 11.700 jaar geleden werd het klimaat geleidelijk aan warmer. IJskappen smolten en de zeespiegel steeg met een snelheid van één à twee meter per eeuw.1 Daardoor vulde het Noordzeebekken op met smeltwater en schoof de kustlijn naar het oosten op. Tussen 7250 en 6000 v.Chr. overstroomde het oude rivierdal van de Rijn met zeewater en veranderde een steeds grotere oppervlakte in een getijdengebied, dat omstreeks 3850 v.Chr. zijn maximale omvang bereikte. Het huidige Noordzeekanaalgebied maakte toen deel uit van een uitgestrekt waddenlandschap met getijdenkreken, wadplaten en kwelders.
Rond 2750 v.Chr. steeg de zeespiegel nog steeds, maar nog slechts met enkele decimeters per eeuw. Langs de kust zette de zee steeds meer zand en slib af. Zand dat over de bodem van de Noordzee werd aangevoerd vormde langgerekte noord-zuidgerichte strandwallen, een zich steeds vernieuwende kustlijn. Op deze strandwallen verrezen veel later steden (zie thema: Economie en nederzettingen). Zo is de langgerekte vorm van Haarlem een direct gevolg van de loop van de strandwal waarop de stad is ontstaan. Achter de strandwallen ontstond een uitgestrekt moeraslandschap. Afgestorven planten bezonken in het water en verteerden door het gebrek aan zuurstof slechts gedeeltelijk. Zo ontstond in de loop der eeuwen een dikke laag veen. Buiten het duingebied bestaat het Noordzeekanaalgebied nog steeds voor een groot deel uit veengrond (zie thema: De omgang met water).
Eerste bewoning
Door opslibbing en de groei van het veen nam het getijdensysteem ter hoogte van het Noordzeekanaal, tussen Amsterdam en Haarlem en de veengebieden van Zaanland en de Haarlemmermeer, in omvang af. Dit verkleinde en zich steeds verleggende getijdensysteem werd later het Oer-IJ genoemd. De monding van het Oer-IJ lag waarschijnlijk rond 3000 voor Chr. ter hoogte van de Velserbroek. Door kuststromingen schoof het zeegat in noordelijke richting op. Rond 2500 v.Chr. lag de monding bij Driehuis-Velsen-Zuid.2
Zo kwam het dat het Noordzeekanaalgebied een zeer gevarieerd landschap had met een afwisseling van strandwallen, wadden, kwelders, rivieren met oeverwallen, moeras met open water, rietlanden, broekbossen en gebieden met loofbos. Er was genoeg wild en vis voor de aanvankelijk kleine groepjes bewoners. Later gingen zij vee houden en kleinschalige akkerbouw bedrijven.
Het Noordzeekanaalgebied is een ware archeologische schatkamer. Scherven uit het midden- tot laat-neolithicum (ca. 3400-2500 v.Chr.) zijn bijvoorbeeld op zandige hoogten in Velserbroek aangetroffen, aan de zuidkant van de monding van het Oer-IJ. Ze komen uit de Vlaardingencultuur. Langs de strandwal van Haarlem-Spaarnwoude zijn akkerlagen en artefacten van zowel de Vlaardingencultuur als de standvoetbekercultuur gevonden. Op de strandwal van Haarlem zijn scherven van de klokbekercultuur aangetroffen. Ook langs de hoofdgeul van het Oer-IJ-systeem zijn vondsten van de neolithische mens aangetroffen: in het Amsterdamse havengebied zijn ter hoogte van de Afrikahaven een vuurstenen schraper en een pijlpunt gevonden die rond 3200 v. Chr. gedateerd zijn. Op de strandwal tussen Velsen-Noord en Uitgeest bij de Hoogdorperweg in Heemskerk zijn artefacten en ploegsporen aangetroffen uit het laat-neolithicum en de vroege bronstijd. Uit het neolithicum zijn verscheidene vindplaatsen bekend, maar duidelijke nederzettingssporen uit deze periode zijn niet aangetroffen. Vindplaatsen zoals Velserbroek, waar sporen en vondsten getuigen van ruim veertig eeuwen bewoningsgeschiedenis, tonen de landschappelijke aantrekkelijkheid van de natuurlijke dynamiek.3
Hoog- en laagveen
De kustlijn schoof tijdens het neolithicum (vanaf ca. 11.000 v.Chr.) op naar het westen. Het Oer-IJ en het West-Friese Zeegat (ook Zeegat van Bergen genoemd) onderbraken op den duur als enige de verder gesloten Noord-Hollandse kustlijn. Doordat er een overschot aan zand voor de kust beschikbaar was breidden de strandwallen geleidelijk zeewaarts uit: evenwijdig aan de eerste strandwallen ontstonden in westelijke richting voortdurend nieuwe rijen strandwallen – met daartussen lager gelegen en vaak met klei opgevulde strandvlakten.
Achter de strandwallen nam het veenmoeras in relatief korte tijd sterk in omvang toe. In eerste instantie groeide er onder voedselrijke omstandigheden rietveen, zeggerietveen, bosveen en broekveen (laagveen). Waar geen toevoer van rivierwater was of kwelwater uit de bodem omhoog sijpelde, werd het milieu gaandeweg voedselarmer. Daar en op eerder gevormde veenlagen ontstond veenmosveen met wollegras en heide (hoogveen). Met name het oostelijke deel van het Noordzeekanaalgebied veranderde in een weids veengebied: een drassige wildernis met glooiende, nauwelijks begaanbare hoogveenruggen die meters boven de zeespiegel uitstaken. Tussen de hoogveenbulten lagen flauwe dalen met slingerende veenstromen.