Fredag 22.3.2019 - Uke 12
logo   128 000 besøkende i 2018

Samarbeidspartnere

 Svalbards fjordbunn vitner om tallrike undersjøiske ras.


530x240 Innlegg04-figur02Havbunnskart fra indre deler av Tempelfjorden som viser en utrasning som skjedde etter et hurtig fremrykk av von Postbreen i 1870.

Avleiringene i fjordene på Svalbard er arkiver som kan brukes til å rekonstruere fortidens klima og oseanografi ved “Inngangen til Polhavet”, og isbreenes vekst og tilbaketrekning på Svalbard-arkipelet.

En forutsetning for å lage pålitelige rekonstruksjoner er imidlertid at de analyserte avleiringene ikke er forstyrret, det vil si at lagene ligger slik de opprinnelig ble avsatt. Steinurene langs fjellsidene viser at betydelige deler av fjellene på Svalbard har blitt utsatt for gjentatte steinskred. Men hvordan ser det ut på fjordbunnen? Er denne mer stabil enn fjellsidene over vann?

220x218 Innlegg01-figur01For å finne svar på disse spørsmålene har ansatte og masterstudenter fra Institutt for geologi ved Universitetet i Tromsø de siste årene samlet inn og analysert data fra flerstråleekkolodd og penetrasjonsekkolodd, samt kjerneprøver fra de fleste fjordene på vest og nord Svalbard. Analysene viste at det har gått mange ras i fjordene siden isens tilbaketrekning ved slutten av siste istid.

Kart over Svalbard som viser bosetningene, samt fjordene som er omtalt i teksten. Klikk for større bilde.

Isbreene utløser skred

Foruten isbreene på land finnes det også tallrike isbreer på Svalbard som ender i fjordene. Når disse isbreene trekker seg tilbake eller står stille strømmer mye slam med smeltevannet ut i fjorden. Det fører til at store mengder finkornete partikler blir avsatt i nærheten av brefronten – oftest innenfor de første kilometerne.

I tillegg til materialet som tilføres fjorden med smeltevannet skjer det også avsetning fra isfjell som kalver fra brefrontene og som transporterer alt fra grus til leire ut i fjorden. Når isfjellene som flyter i vannet smelter, faller partiklene ned på fjordbunnen.

Når isbreene rykker fram, enten på grunn av kaldere klima eller bresurge, pløyer brefronten ofte gjennom avleiringene som har blitt avsatt mens de trakk seg tilbake eller sto stille. Når fremrykket kommer til en slutt avsettes som regel en morene ved foten av brefronten.

Avleiringene som har blitt skjøvet foran brefronten er som regel veldig bløte og ustabile. Dermed kan de skli ut og spre seg som en kile som tynner ut over opptil flere kilometer vekk fra brefronten (se figur øverst). Det finnes mange slike kiler i de indre delene av fjordene på Svalbard hvor en finner brefronter som munner eller har munnet ut i fjorden.

Ustabile elvemunninger

530x365 Innlegg04-figur03Havbunnskart fra Trygghamna (venstre) og Ymerbukta (høyre) som viser tydelige tegn etter utrasninger på fjordbunnen.

Elvene på Svalbard fryser som regel om vinteren, det vil si at det ikke renner vann og slam ut i fjordene. Men om sommeren kan elvene transportere betydelige mengder med sedimenter til elvemunningene.

Mye av det grove materialet, som sand, avsettes ved elvemunningen fordi hastigheten på vannstrømmen avtar, mens finkornet leire kan spres over mange kilometer fra elvemunningen. Over tid avsettes det så mye materiale ved og i nærheten av elvemunningen at gravitasjonskraften blir større enn kraften som holder avsetningene på plass. Dette fører til at deler av eller hele lagpakken begynner å bevege seg nedover fjordsiden.

Utenfor elvemunninger kan det forekomme ulike typer utrasninger. Fjordbunnen kan skli langsomt slik at lagpakken skyves sammen og komprimeres som snø foran en snøplog. Det kan imidlertid også hende at sand og leire blir blandet ut i vannet og at de hurtig beveger seg nedover skråningen som såkalte turbiditetsstrømmer. Slike prosesser fremtrer ofte som sandlag i sedimentkjerner.

Brefronter og elvemunninger er ofte ustabile fordi de får tilført mye material. Men også i områder som ikke direkte er påvirket av elver og breer kan fjordsidene være ustabile og forholdsvis store områder av fjorden påvirkes av utrasninger (figur over).

Jordskjelv, havnivå og gass

Mange faktorer kan forårsake utrasninger på fjordbunnen. Én faktor er at det finnes tilstrekkelig materiale som kan bli ustabilt. Dersom tykkelsen av avleiringene og skråningens helning er stor nok kan havbunnen skli ut “av seg selv”.

Men ofte skyldes utrasninger eksterne krefter som for eksempel jordskjelv. Under et jordskjelv blir havbunnen ristet og enkelte kortvarige bevegelser kan føre til at kreftene som holder sedimentpakken sammen kan minske langs lagflater med porøse avleiringer.

200x387 Innlegg04-figur04Mot slutten av og de første tusen år etter siste istid ble landmassene hevet forholdvis hurtig fordi tyngden av isen forsvant. Dette førte mest sannsynlig til flere såkalte “avlastningsjordskjelv” og det er all grunn til å tro at disse jordskjelvene utløste undersjøiske skred.

Fargebildet av en del av en sedimentkjerne fra Svensksunddjupet. Høyt sandinnhold og en deformert lagrekke i deler av kjernen er bevis for gjentatte undersjøiske ras i ytre deler av Isfjorden. Klikk for større bilde.

Forkastningssystemene på Svalbard er fremdeles aktive i dag, slik at det ikke skal utelukkes at jordskjelv kan føre til undersjøiske ras på Svalbard også i fremtiden.

Ustabiliteter av fjordbunnen kan imidlertid også bygges opp over lengre tid, for eksempel ved endringer av havnivået eller temperaturøkninger i vannmassene. Dersom havnivået synker blir trykket av vannmassene på fjordbunnen mindre. Dette kan føre til at porevann eller gass som er innesluttet i porene i fjordbunnen kan utvide seg slik at deler av lagrekka blir ustabile.

Også en økning i vanntemperaturen kan føre til at fluidene i porene under havbunnen utvider seg.

Ustabiliteten foran breer og elver, samt langs fjordsidene kan føre til at store deler av avleiringene i fjordbassengene kan være avsatt fra ras. Faktisk tyder tilgjengelige data på at mer enn 50 % av avsetningene utenfor store elvesystemer kan være omarbeidet som følge av ras. Andelen omarbeidede avleiringer avtar imidlertid med økende avstand fra elvemunningen.

Fjordene på Svalbard
Hvert år blir flere tusen mennesker tiltrukket og fascinert av fjellene, breene og fjordene på Svalbard. Men hvordan ser det egentlig ut under fjordoverflaten? Og hva kan fjordbunnen fortelle oss om breenes historie og klimaet siden siste istid?

I en serie på fem bidrag skal vi diskutere hvordan Svalbards fjorder bidrar til å avdekke miljøendringer ved “Inngangen til Polhavet”. Vi presenterer eksempler på isbreenes dynamikk og tilbaketrekning mot slutten av siste istid, breenes utvikling etter siste istid, undersjøiske ras, samt migrasjon av gass og vann ut av fjordbunnen.

Resultatene har kommet frem gjennom et samarbeid av ansatte og masterstudenter ved Institutt for geologi, Universitetet i Tromsø, som har analysert fjordbunnens morfologi og avsetningsprosesser for å belyse de ovennevnte temaene.

Svalbards unike fjorder

Da isbreene ble mindre

Isbreenes vekst og tilbaketrekning

Ustabil fjordbunn på Svalbard

Fjordbunnen lekker

530x310 Portretter-2-rader 1

*Professor Tore Vorren gikk bort søndag 16. juni.

Samarbeidspartnere

Nyhetsbrev

captcha 

200 ledige stillingerb

200 Tips oss

200 Fortell om din forskning

 

 Ukens PhD comics

phd042011s


Redaktør: Denne e-postadressen er beskyttet mot programmer som samler e-postadresser. Du må aktivere javaskript for å kunne se den.å

Om: Info om Geoforskning.no

Annonsere: Informasjon og priser

Kontakt: Kontaktinformasjon Tips oss

Webløsning ©2013-15 av Web Norge. Skjerm: