Mandag 29.11.2021 - Uke 48

Samarbeidspartnere

Som ledd i forberedelsene til mineralleting på den atlantiske midthavsryggen mellom Norge og Grønland, er Mareano-programmet godt i gang med detaljert kartlegging av bunnmiljøet i hele Norskehavet.


530x353 Terje ThorsnesTerje Thorsnes (NGU) var for mer enn 15 år siden pådriver for å opprette Mareano-programmet, og siden oppstarten i 2005 har han vært involvert i både faglig og administrativt arbeid. På skjermen ligger et dybdekart fra Framstredet i Grønlandshavet. Med blå farge ser vi Molloydypet, 160 km vest for Svalbard, som er det aller dypeste havområdet innenfor norsk territorium. Foto: Halfdan Carstens

 - Nå skal jeg fortelle en godt bevart hemmelighet, sier Terje Thorsnes, forsker ved Norges geologiske undersøkelse (NGU).

På skjermen viser han fram et batymetrisk kart dandert med gilde farger over et lite område i Framstredet vest for Svalbard.

- Alle vet at Galdhøpiggen er Norges høyeste fjell, men de aller færreste er kjent med at Molloydypet i Framstredet, mellom Svalbard og Grønland, innehar Norges dypeste punkt, målt til 5569 m u.h.

- Relieffet er ekstremt. Opp til toppunktet i kartbildet stiger terrenget hele 4239 meter på 25 km. Jeg tror vi må til Himalaya for å finne tilsvarende. Forklaringen på disse voldsomme høydeforskjellene er at Molloydypet ligger i et ekstensjonsbasseng mellom to aktive bruddsoner langs Knipovichryggen, forklarer geologen.

Et raskt søk på Google viser at Thorsnes sin påstand om «hemmelighold» holder vann. Til tross for at Molloydypet ble oppdaget allerede i 1972, finnes det kun et fåtall oppslag som omhandler dette bunnpunktet i norsk natur. Wikipedias norske utgave er helt blank. Det samme er snl.no (Store Norske Leksikon).

Ut i dyphavet

Kartbildet fra Framstredet som Thorsnes viser fram stammer fra Mareano-programmet. Gjennom 15 år har forskere fra tre institusjoner – NGU, Havforskningsinstituttet (HI) og Kartverket (KV) – kartlagt dybde, bunnforhold, biologisk mangfold, naturtyper og forurensning i sedimentene i norske kyst- og havområder.

- Samlet sett har vi gjort et kvantesprang når det gjelder kunnskap om miljøet på havbunnen på kontinentalsoklene og kontinentalskråningene utenfor Midt-Norge og i Barentshavet. Utenfor Midt-Norge har vi gjennom avansert analyse av detaljerte dybdedata påvist mer enn 200 000 sannsynlige forekomster av korallrev, mens andre sårbare økosystemer er kartlagt ved å kombinere dybdedata, geologiske data og biologiske data.

Thorsnes viser til at Mareano i tillegg har påvist menneskeskapt forurensning, men også at naturen noen steder har kraftig forhøyde nivåer av miljøgifter som PAH (polysykliske aromatiske hydrokarboner) og arsen som kommer fra naturlige kilder.

- Vi har også dokumentert mer enn 1000 sannsynlige, naturlige lekkasjer av gass fra havbunnen, og rundt 2000 mulige gasslekkasjer, forteller Thorsnes.

Thorsnes påpeker viktigheten av å se sammenhengen mellom geologi og biologi, og at det er en klar avhengighet mellom sedimenter, planter, dyr og vannet, noe Mareano-programmet til fulle har vist.

- Det er en vanlig misforståelse at økologi er ensbetydende med biologi, men økosystemet er samspillet mellom det fysiske miljøet (bl.a. geologi, terreng, strømhastighet, temperatur) og biologien.

- Havbunnsgeologien legger således grunnlaget for de organismene som lever under og umiddelbart over bunnen, utdyper han.

I 2019 tok programmet steget ut på dypt vann.

Akkurat det har en klar sammenheng med at interessen for å utforske dyphavet, herunder å lete etter mineralressurser rundt Den midtatlantiske ryggen i Norskehavet, har vært sterkt økende i den senere tid.

- Det er dette som er bakgrunnen for at regjeringen gjennom forvaltningsplanene etterspør mer og mer kunnskap om havmiljøet, forklarer Thorsnes.

530x748 oversiktData er samlet inn data langs seks spor («transekter») som dekker alle naturtypene i Norskehavet. Noen ekstra områder er tatt med for å dekke spesielle fenomener. Linjevalget er basert på kunnskap om en rekke parametere som for eksempel batymetri, terrengvariasjon, litologi og biologi. Som kartet viser er innsamlingen konsentrert om drøyt 40 «firkanter» (de fleste på 1156 km2) og forbindelseslinjer, med et samlet areal på 64 000 km2. Dette tilsvarer omtrent ti kvadranter i Nordsjøen (til sammenligning er Danmarks landareal 43 000 km2). Kartografi: Mareano

"Vi må også få lov å skryte av at Mareano er bortimot enestående i verden. Ingen andre land har gjort noe tilsvarende."

I bunn og grunn

Det var Universitetet i Bergen (UiB) som for mer enn 20 år siden gikk i bresjen for dyphavsforskningen (GEO 02/1998: «Pionerer i dyphavet»), og med Rolf Birger Pedersen som frontfigur var «det blå universitetet» mellom 2004 og 2014 vertskap for SFF-senteret Senter for geobiologi.

Senere har UiB, NTNU og Oljedirektoratet alle samlet inn data og gjort undersøkelser rundt den midtatlantiske ryggen, og senest i vår bevilget regjeringen 139 millioner kroner til enda mer innsamling av kunnskap som forberedelse til leting etter mineraler i dyphavet (geo365.no: «Storsatsing på dypt vann»). Det aller meste av pengene har gått til et tokt i regi av Oljedirektoratet som ble gjennomført i høst.

Mareanos oppgave er å se på bunnforholdene over hele Norskehavet, og Thorsnes er nøkkelperson i en gruppe som utforsker en nærmest totalt ukjent verden.

Vi kjenner riktignok dybdeforholdene i Norskehavet rimelig bra, og går vi enda dypere ned – under sedimentlagene – har geologer kartlagt magnetiske anomalier og rekonstruert åpningshistorien for Norskehavet. Miljøet – representert ved detaljerte dybdekart, bunnsedimenter, og ikke minst naturtyper – er derimot upløyd mark, for å si det mildt.

- Samlet sett vil kartleggingen gi oss nok informasjon om dyphavet til å tilfredsstille forvaltningsplanens kunnskapsbehov, fremholder Thorsnes.

Etter hvert vil resultatene fra Mareano gi et verdifullt kunnskapsgrunnlag som kan benyttes inn i vurderinger av nye SVO-områder («særlige verdifulle og sårbare områder») til både forvaltningsplanene og i utvelgelsen av truede naturområder for framtidig vern eller beskyttelse i den marine verneplanen.

Mareano

 

Mareano kartlegger dybde, bunnforhold, biologisk mangfold, naturtyper og forurensning i sedimentene i norske kyst- og havområder. Havforskningsinstituttet, Norges geologiske undersøkelse og Kartverket står for den daglige driften.

 

Mens det overordnete ansvaret hos programgruppen som ledes av Miljødirektoratet, finansieres programmet i fellesskap av Nærings- og fiskeridepartementet og Klima- og miljødepartementet gjennom bevilgninger over statsbudsjettet.

 

De samlede bevilgningene siden 2005 har passert én milliard kroner. Programmet skal gi svar på spørsmål som: Hvordan er landskapet på norsk sokkel? Hva består havbunnen av? Hvordan er det biologiske mangfoldet fordelt på havbunnen? Hva er sammenhengen mellom det fysiske miljøet, det biologiske mangfoldet og de biologiske ressursene? Hva er konsentrasjonene av miljøgifter i bunnsedimentene?

 

Terje Thorsnes er NGUs ansikt i programgruppen som består av representanter fra Miljødirektoratet (leder), Fiskeridirektoratet, Oljedirektoratet, Kystverket, Norges geologiske undersøkelse, Kartverket og Havforskningsinstituttet.

 

Nærings- og fiskeridepartementet, Klima- og miljødepartementet, Olje- og energidepartementet, Samferdselsdepartementet og Kommunal- og moderniseringsdepartementet utgjør en interdepartemental styringsgruppe.

Fra forskning til leting

- Den midtatlantiske ryggen har særpregede miljøforhold, og de naturtypene og økosystemene vi støter på er til dels lite kjente. Målet med Mareanos kartlegging er derfor å skaffe en regional oversikt over naturtyper og økosystemer, ikke bare på ryggene, men i hele Norskehavet som dekker et areal på mer enn én million kvadratkilometer, altså mer enn tre ganger Norges totale landareal, forklarer Thorsnes.

En rekke geotermiske oppkommer bidrar til at forskningen tett opp til midthavsryggen er ekstra spennende.

- Her avsettes verdifulle mineraler når kokende vann kommer i kontakt med kaldt vann, forklarer Thorsnes.

Med bruk av Oljedirektoratets store datasett med multistråle-batymetri i Norskehavet (innsamlet for grensekartlegging), har UiB påvist flere forekomster av sulfider (både skorsteiner og grushauger) langs den vulkanske Mohnsryggen mellom Jan Mayen og Bjørnøya, og videre nordover på Knipovichryggen (geo365.no: «Framtidens mineraler»).

530x270 StoreggarasetOver 100 m høye rasblokker i ytre deler av Storeggaraset som skjedde for ca. 8 200 år siden. Kartografi: Mareano

Siden har flere forekomster av både sulfider og skorper blitt påvist og prøvetatt under kartlegging av Norskehavet i et flerårig forskningssamarbeid mellom UiB og Oljedirektoratet.

Denne kartleggingen er et ledd i UiBs internasjonalt anerkjente forskning på de vulkanske prosessene som danner sulfidavsetningene, samt det unike dyrelivet som lever av disse. For Oljedirektoratet har undersøkelsene vært en del av den generelle ressurskartleggingen innenfor norsk territorium.

Sulfidene («sulfidskorsteiner»; eng: polymetallic sulfides) inneholder hovedsakelig bly, sink, kobber, kobolt, gull og sølv. De er knyttet til varme kilder på verdenshavenes vulkanske spredningsrygger der de danner «svarte skorsteiner» («Black Smokers»).

 

Manganskorpene (eng: ferromanganese crusts) inneholder også mest mangan og jern, med mindre mengder titan, kobolt, nikkel, cerium, zirkonium og sjeldne jordarter (REE). Disse vokser som laminerte belegg på fast fjell der slike stikker opp på havbunnen, typisk på dyp mellom 1500 og 3000 meter.

Systematisk kunnskapsbygging

Før den kommersielle mineralletingen på midthavsryggen kan komme ordentlig i gang, krever altså norske myndigheter at vi har et solid kunnskapsgrunnlag som bakgrunn for beslutninger, planer og utforskning. Dette kommer til uttrykk i Stortingsmelding 35 (2016-2017): «Oppdatering av forvaltningsplanen for Norskehavet» og i Stortingsmelding 20 (2019-2020): «Helhetlige forvaltningsplaner for de norske havområdene».

Det er med bakgrunn i den tre år gamle forvaltningsplanen at Mareano i fjor brukte flere titalls millioner kroner for å bygge ny kunnskap om dyphavene innenfor norsk territorialgrense. I første omgang ble det samlet inn akustiske data fra et overflateskip – det betyr detaljert batymetri, backscatter, vannkolonnedata (for å se etter gasslekkasjer) og høyoppløselige seismikkdata.

Regjeringen hevdet i den forbindelse at den viderefører «en langsiktig og helhetlig havmiljøpolitikk som skal legge til rette for verdiskaping og samtidig beskytte hav- og kystmiljøet i de norske havområdene».

530x268 HavbunnsklandskapForunderlig havbunnslandskap med vulkanliknende strukturer og «knudrete» overflate. Vi tror at «vulkanene» er domer av mobilisert sediment, og at den knudrete overflaten skyldes polygonale forkastninger, knyttet til diagenese av silikaslam. Området er 25 x 25 km. Kartografi: Mareano

- Fjorårets Mareano-program, med seks «spor» som går fra sokkelkanten og helt ut til midthavsryggen, har som målsetting å gi helhetlig kunnskap om dyphavet. Det holder ikke å kun undersøke «hot spots», altså der mineralletingen vil foregå, vi må se Norskehavet under ett for å få den fulle forståelsen, påpeker Thorsnes.

Utvelgelsen av områder skjedde i et tett samarbeid mellom forskerne fra NGU, HI og KV, og med verdifulle innspill fra UiB og NTNU, for å sikre at områdene som kartlegges til sammen gir et representativt bilde av miljøsituasjonen i hele Norskehavet.

«Sporene» og «firkantene», der det ble samlet inn detaljerte data, ble plassert slik at de skulle dekke alle naturtypevariasjoner, og plasseringen var basert på en statistisk analyse av eksisterende data, så som dybdeforhold, oseanografi, bioregioner og berggrunnsgeologi, supplert med fagkunnskap spesielt fra miljøet ved universitetet i Bergen.

- Nå bearbeider vi dataene. Neste år går vi et skritt videre, og vi vil bruke tid på å prøve ut ny teknologi i den hensikt å starte opp kartlegging av geologi, biologi og kjemi i 2022, og da med nye metoder (geo365.no: «Seriøs satsing på dyphavsteknologi»), forteller Thorsnes.

Behov for mye metoder

Innsamlingen i 2019 foregikk med kartleggingsfartøyet SV Geograph fra DOF Subsea, utstyrt med det nyeste og beste utstyret fra Kongsberg Maritime (EM304 multistråle-ekkolodd, SBP29 høyoppløselig seismikk). Undersøkelsen omfattet multistråle batymetri (med oppløsning på omtrent 25 x 25 meter), backscatter (som gir informasjon om havbunnens beskaffenhet) og høyoppløselig seismikk gjennom de aller øverste sedimentlagene (ned til ca. 100 meter under havbunnen).

- Nå planlegger vi hvilke metoder vi skal bruke for å kartlegge geologi, biologi og kjemi i dyphavet, sier Thorsnes.

På kontinentalsokkelen, med vanndyp ned til 500-600 meter, har Mareano brukt en videorigg som slepes langs havbunnen, samt gjort prøveinnsamling med utstyr som senkes ned fra et skip (grabb, div. kjerneprøvetakere, trål og slede).

530x268 MidthavsryggenDen midt-atlantiske ryggen med bl.a. Lokeslottet. Dybden varierer fra 515 meter i det grunneste partiet knyttet til et oseanisk kjernekompleks, til 3250 meter i midten av spredningsryggen. Firkanten er 25 x 25 km. Kartografi: Mareano

- I dyphavet ser vi at det trenges en helt annen tilnærming. Vi ser derfor på mulighetene for å bruke AUV, autonome undervannsfarkoster – torpedoliknende farkoster uten kabel, som programmeres til å gå nær havbunnen og samler inn akustiske data og bilder, og ROV (Remotely Operated Vehicle) – en undervannsfarkost som senkes ned til havbunnen via en kabel, og som kan bevege seg langs havbunnen, ta bilder og video, og samle inn fysiske prøver ved hjelp av en gripeklo, kjerner som dyttes ned i havbunnen eller med motorsag for å ta prøver av fast fjell, slik UiB har gjort.

AUVer, som går 25 til 100 meter over havbunnen, har mulighet til å samle inn akustiske data som gir en nærmest fotografisk gjengivelse av havbunnen.

NGU har tidligere gjennom et samarbeid med Lundin Energy Norway i Barentshavet brukt såkalt «syntetisk aperture sonar» (SAS). Med SAS-teknologien kan det lages sonarbilder som viser detaljer ned til i hvert fall 5 x 5 cm i flere hundre meters bredde.

- I et samarbeid med Lundin i Barentshavet har Mareano også benyttet AUV med stor suksess. De detaljerte bildene viste hvor det hadde blitt dannet autigene karbonatskorper – betongliknende bergarter på havbunnen som dannes pga. gasslekkasjer – og som deretter ble prøvetatt med ROV og analysert for å gi viktig informasjon om bl.a. når store gasslekkasjer kan ha funnet sted. Dessuten kunne vi også kartlegge korallrev, og det var interessant å se hvor mange trålspor vi kunne se i nærheten av revene, forteller Thorsnes.

530x268 DyphavsslettePå dyphavsletten sørøst for Mohnryggen stikker dette mer enn 700 meter høye fjellet bratt opp. Forskerne forventer at slike fjell har økosystemer som skiller seg markant fra de flate dyphavsslettene. Firkanten er 25 x 25 km. Kartografi: Mareano

150 år gammel drøm

Thorsnes har vært gjennom store deler av datasettet som ble samlet inn i fjor sommer. Alt er selvsagt ikke like spennende, og mye er likt, det er tross alt snakk om store områder med abyssal slette, men innimellom kommer han og kollegaene over kuriøse fenomener: Små fjell med kratre midt i et flatt landskap, for eksempel, eller begynnende sedimentutglidninger i overgangen fra sokkel til dyphav, for ikke å si et «hav» med store moreneblokker som er rester etter det gigantiske Storeggaraset som gikk i tidlige steinalder, samt gåtefulle, hundre meter dype hull i en ellers flat havbunn.

Geologen trekker også fram den spektakulære topografien på midthavsryggen. Hvis havet var borte, og vi kunne klyve og klatre i disse fjellene, ville en topptur til Glittertind i Jotunheimen vært som en lett søndagstur i parken.

Terje Thorsnes forteller med ord og bilder om en dyp og ukjent verden – under, på og over havbunnen – langt ute i Norskehavet.

Samtidig tilegner forskerne i Mareano-programmet seg også kunnskap om prosesser som foregår i havbunnsskorpen og mantelen. Jules Verne ville nok likt å høre at menneskene – 150 år etter at han utga sin berømte roman – er på god vei til å lære mer om Jordens indre.

530x361 SonarfotoKorallrev (nedre høyre hjørne) og trålspor (mørke striper i ulike retninger) på omtrent tre hundre meters dyp i Håkjerringdjupet, sør for Tromsøflaket. Her er det brukt «syntetisk aperture sonar» montert på en AUV som fløy omtrent 40 meter over havbunnen. Denne sonaren gir en nærmest fotografiaktig avbildning av havbunnen. Kartografi: NGU/Lundin/FFI

Samarbeidspartnere

Nyhetsbrev

200 ledige stillingerb

 

200 Fortell om din forskning


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

Kontakt: Kontaktinformasjon Tips oss

Webløsning ©2013-15 av Web Norge. Skjerm: