28. april 2017

Tidfester når landskap blir endra


Eit eksempel på ein god forvitringsprofil, henta frå Ivö i Sør-Sverige.
Forskarar ved Noregs geologiske undersøking (NGU) har, saman med eit internasjonalt forskarlag, no publisert ein artikkel i det prestisjetunge tidsskriftet Nature Communications.

I artikkelen gjer forfattarane greie for eit vellykka eksperiment med å datere leirmineralet illitt, som blant anna blir danna ved kjemisk forvitring av fjell. Til dateringa har dei brukt K/Ar (Kalium/Argon)-metoden. Denne metoden har lenge vore brukt av geologar for å datere alderen på fjell, eller rettare sagt når oppsmelta fjell (lava) størknar og minerala krystalliserer.

Det nye i artikkelen er å bruke den same metoden på svært finkorna mineralkorn, som for eksempel leire danna ved kjemisk forvitring av fjell i kontakt med vatn. Dette har knapt vore prøvd før, og arbeidet er derfor eit vitskapleg gjennombrot med fleire interessante implikasjonar. Forvitring er ein grunnleggande prosess der berggrunnen blir broten ned og etterkvart dannar nye sedimentavleiringar. Forvitring er også viktig innan geomorfologi - læra om opphavet og utviklinga til landformer og topografi. Her er kjemisk forvitring ein av hovudprosessane for å utvikle landformer i fast fjell. Med dei framstega som er omtala i artikkelen er det med andre ord mogleg å tidsfeste når fjell forvitrar og landskapet blir endra.

Forfattarane prøver først metoden ved å datere forvitring på to lokalitetar med kjend forvitringsalder. Deretter blir den brukt på forvitringsmateriale innsamla i det som blir klassifisert som eit strandflatelandskap på Bømlo. Strandflata er eit flatt kystlandskap omtrent på dagens havnivå som er vanleg langs store delar av den norske kysten - frå Stavanger til nordlege delar av Troms.

Opphavet og alderen til strandflata har vore diskutert i over 100 år, blant anna av kjende forskarar som Hans H. Reusch og Fridtjof Nansen. Dei nye resultata, som forfattarane no legg fram, dokumenterer at strandflata vart utvikla gjennom forvitring i eit tropisk klima heilt attende i mesozoisk tid (ca. 200 millioner år sidan). Etter denne forvitringsperioden vart landskapet dekka av sedimentlag som verna forvitringslandskapet gjennom mange millionar år. Først i sein geologisk tid vart strandflata igjen eksponert langs den norske kysten.

I løpet av prosjektet har NGU i Trondheim utvikla eit avansert K/Ar-laboratorium som gjer det mogleg å datere finkorna materiale som leirmineral. Laboratoriet er unikt ved at vi kan utføre svært presis separering, karakterisering og datering av leirmineral. Dermed kan vi løyse geokronologiske problem knytt til mellom anna geomorfologi, strukturgeologi, sedimentologi og reservoar-eigenskapar ved hydrokarbonleiting.

Ref.: The inheritance of a Mesozoic landscape in western Scandinavia. Ola Fredin, Giulio Viola, Horst Zwingmann, Ronald Sørlie, Marco Brönner, Jan-Erik Lie, Else Margrethe Grandal, Axel Müller, Annina Margreth, Christoph Vogt og Jochen Knies. Nature Communications (DOI: 10.1038/ncomms14879)

Forskar Ola Fredin under feltarbeid på Bømlo.

 

Relaterte prosjekter

BASE
"Basement fracturing and weathering on- and offshore Norway - Genesis, age, and landscape development" (BASE).