6. mai 2008

Trondheim bygd på gammel sjøbunn

Trondheim er byen fra havet! Folket her lever og bor på gammel sjøbunn. For 10.000 år siden slo havet inn over strendene hele 175 meter høyere enn i dag. På Forskningstorget i år presenterte NGU en modell av det som skjedde.
TENK DEG: Slik så det ut for 10.000 år siden. Vannet gikk høyt opp på Tyholttårnet og Bymarka var en øy i fjorden!
KVIKKLEIRE: NGUs Jean-Sébastien L'Haureux og Trond Slagstad lot ungene få teste kvikkleire. Den harde massen ble plutselig en tyntflytrende velling. Magisk!
Bymarka og Estenstadmarka var store øyer i istidens Trondheimsfjord.

På Forskningstorget i september fortalte Norges geologiske undersøkelse (NGU) om det som skjedde.

Tenk deg først at du er i restauranten i Tyholttårnet: For 10.000 år siden ville det vært som å sitte i en båt og se innover mot strendene på Dragvoll og øverst på Sverresborg...

 

 

Landet steg

TEAM: Forsker Lena Rubensdotter (f.v.), grafisk formgiver Lisa Løseth og bibliotekar Grete Henriksen har arbeidet med NGUs utstilling på Forskningstorget.

Hvorfor var det slik? Forsker Lena Rubensdotter ved NGU forklarer:

- Under siste istid var landmassene i hele Skandinavia presset ned - som en "bulk" i jordskorpa - under kilometertykk, tung is. Da innlandsisen smeltet, for 11.500 til 10.000 år siden, lå store deler av Trondheim under vann. Fordi isen smeltet ble landet lettere. Det begynte gradvis å stige igjen, og mer og mer av dagens landskap kom til syne, forteller hun.

 

 

MODELL: Ved hjelp av denne modellen med vann viste Trond Slagstad og NGU hva som skjedde da landet steg etter siste istid.

Da byen ble grunnlagt for 1000 år siden var det aller meste av landhevningen unnagjort, men fortsatt var Skansen, jernbanestasjonen, litt av Fjordgata og hele Brattøra dekket av saltvann.

- Trondheim fortsetter å heve seg - som en ettervirkning fra istida - men i dag bare med fire millimeter hvert år, sier Rubensdotter.

Farlig kvikkleire
Samtidig la den siste istida igjen et farlig materiale. Istidsfjorden var nemlig full av breslam, ørsmå partikler som isen hadde slipt løs fra berggrunnen og fraktet med smeltevannet i elvene. Slammet sank ned på fjordbunnen og dannet tykke lag av blåleire.

Salt i sjøvann binder sammen leirkornene slik at det i mikroskop ser ut som korthus - et hus som står støtt så lenge saltet holder veggene oppe - også lenge etter at leira har blitt tørt land.

Men vi kan få trøbbel dersom saltet vaskes ut fra korthuset. Når ferskt grunnvann og regnvann trenger inn i korthuset i hundrevis av år, kan saltet mellom kornene løses opp og til slutt bli borte. Da er leira blitt til kvikkleire.

- Dersom korthuset klapper sammen fordi saltkreftene forsvinner, snakker vi om et kvikkleireskred. Vi får en tyntflytende leirsuppe som kan bre seg veldig hurtig - et farlig søl som kan rasere store områder, sier Lena Rubensdotter.

Kvikkleire kan dannes i soner hvor det finnes slik marin leire - eller blåleire - så høyt som havet en gang nådde. I Trondheim var det altså 175 meter.

Tyntflytende velling
Hva er det egentlig som gjør at korthuset med leire kan klappe sammen og på bare noen sekunder blir til en farlig leirvelling med et plutselig overskudd av vann?

Saltet som holder leiren sammen må altså være vasket vekk. Dessuten, det er i skråninger det kan skje.

Forskerne forklarer det slik: Kvikkleiren kan ha blitt så svak at den ikke lenger kan bære sin egen vekt. Den klapper sammen der terrenget er bratt nok og belastningen blir for tung. Samtidig kan mye nedbør på kort tid øke vanntrykket i porene i leiren med det som resultat at alt raser ut.

Også gravemaskiner, lastebiler, elver og bekker kan flytte på jord eller grus, lage brattere og dermed farligere skråninger, eller legge masser på steder som gir overbelastning på leira. Resultatet kan bli et skred. I tillegg kan dynamitt eller jordskjelv gi så kraftige vibrasjoner på det skjøre korthuset at det til slutt faller.

Sikringsarbeid
NGUs utstilling på Forskningstorget viser også at det går an å sikre seg mot kvikkleireskred.

- Kvikkleire er ikke så farlig når vi først vet at den er der. Det aller viktigste er derfor å skaffe seg rede på hvor kvikkleiren ligger. Da kan vi gjøre tiltak for å unngå skred, fastslår forsker Lena Rubensdotter.

- Det kan for eksempel skje ved å bygge murer eller steinsette skråninger for å stoppe erosjon langs elver og bekker. Dessuten er det viktig å unngå gravearbeid i foten av bratte skråninger der vi vet det finnes kvikkleire. Vi kan redusere vekten på toppen av ustabile skråninger, eller fylle på med masse i bunnen for å støtte opp.

I tillegg finnes det andre, mer tekniske metoder for å sikre kvikkleireområder mot skred. En av dem er hjulvispmetoden: Nederst på en stang er det montert en slags hjulvisp, cirka en halv meter i diameter. Når vispen kjøres ned i leirgrunnen, blir kvikkleira i hullet flytende. Mens vispen trekkes opp igjen, sprøytes det inn en blanding av sement og kalk. Når blandingen stivner, står det igjen en hard sylinder som en støttepilar i leiren. Slike sylindere kan settes så tett at de danner en sammenhengende vegg som stabiliserer leira.

Her er NGUs utstilling (Pdf-format 2 Mb)
Her er Forskningsdagene

Fakta:
 
I Trondheim har det gått mange kvikkleireskred, de største i Olderdalen på Ranheim, ved Lerkendal, Nardo, Othilienborg, Utleira, Romolslia, Fossegrenda, Leira, Bjørkmyr og Sjetnemarka.

  • En gang for nesten 2000 år siden gikk det ras som la igjen et leirlag oppå elvegrusen ved Erkebispegården.
  • Fra omtrent samme tid stammer trolig et lag av rasleire ved St.Olavs hospital. Dette var synlig under byggearbeider for noen få år tilbake.
  • Fra Lillegårdbakken nedenfor festningen er det lett å se skredgropa fra skredet i Duedalen i 1625. Her omkom hele 20 mennesker.
  • Like ved Duedalen gikk det et skred i 1634 hvor minst tre mennesker mistet livet.
  • I 1722 skjedde det et leirskred ved Arildsløkka i Ila.
  • Tillerskredet tok med seg Tiller kirke, flere bruer og minst 15 mennesker i 1816.
  • I 1888 gikk det et undersjøisk skred utenfor jernbanestasjonen. Den påfølgende flodbølgen tok med seg tre jernbanespor og en banevokter.
  • Et skred i Lade allé i 1944 krevde fire menneskeliv.