Unikt geologisk funn – helt tilfeldig

27.06.18 Vibeke Os

Jean-Baptiste Koehl har funnet ut at Statens veivesen sine veiprosjekter er en god kilde til nye geologiske funn

Koehl har forsket på kollapsen av den Kaledonske fjellkjeden og hva berggrunnen kan fortelle oss om prosessene som formet landskapet utenfor Troms og Finnmark. I denne veiskrenten ved Storekorsnes i Finnmark vises det tydelige brudd i den lagvise inndelingen av fjellet og hvordan enorme krefter har forskjøvet lagene, på fagspråket kalt forkastninger. Foto: Koehl
Franske Jean-Baptiste Koehl lar seg fasinere av den geologiske evolusjonen i Arktis. Her presenterer han sitt forskningsarbeid under ARCEx konferansen i 2017. Foto: Vibeke Os

Videreføring av Nordnorsk kartlegging
Geolog Jean-Baptiste Koehl har i et doktorgradsarbeid ved UiT Norges arktiske universitet videreført den geologiske kartleggingen av Nord-Norge som startet for mange år siden. Den geologiske evolusjonen langs kysten av Lofoten, Senja og Troms er tidligere blitt kartlagt.  Når Koehl nå har undersøkt Nord-Troms, Vest-Finnmark og det sørvestlige Barentshavet betyr det at nok en brikke i denne kartleggingen er på plass.

–Dette har vært et utrolig spennende prosjekt hvor jeg har fått sett nærmere på noen helt unike områder. Det er svært få plasser på hele jordkloden som har så gammel berggrunn som vi har her i Troms og Finnmark, forklarer Koehl entusiastisk.

Ifølge forskeren har mye av jordens overflate vært gjennom prosesser som vulkansk aktivitet, høyt trykk, erosjon, jordskorpa er eltet og knadd, og det har medført at bergarter har endret karakter flere ganger. Områder på kloden som er i skjæringen mellom kontinenter og har vulkansk aktivitet vil helt typisk ha unge bergarter.

–Jeg har blant annet studert omfanget av deformasjon av jordskorpa. Mange steder har den vært presset flere kilometer ned under overflaten, hevet igjen, erodert og dekket av nye lag med sedimenter. Men det som er så spennende med det dekket vi har for eksempel ved Alta er at det har vært noenlunde stabilt i 800 millioner år, gestikulerer han.

I en skrent utenfor Alta fant geologen et unikt stykke geologisk historie som var blitt avdekket da ny vei inn til Alta skulle bygges. På bildet ser vi en forkastning med det som kalles en Paleoproterozoisk bergart, datert ca. 800 millioner år tilbake i tid. Foto: Koehl

Kunne avlese jordas tidligste historie
Et av hans viktigste funn, dukket opp litt tilfeldig.

–På tur til feltarbeid på Magerøya oppdaget jeg at veiarbeidet som har pågått like utenfor Alta brakte noen interessante bergformasjoner opp i dagen og skjønte i forbifarten at dette stedet måtte utforskes bedre. Dette var helt tilfeldig – men for ett funn!! I flågene som var blitt sprengt ut kunne vi se jordas tidligste historie og det var en aldeles herlig opplevelse å studere en lokasjon så upåvirket av deformerende krefter. Slikt kan sjelden oppleves. Å se disse lagene med «urmateriale» ubesudlet av jordas krefter var stort. Her fikk jeg studere et tidsvindu som umiddelbart forringes. Nå som dette er eksponert i åpen luft vil erosjon, vind og vann øyeblikkelig endre overflaten og det vil ikke lengre være upåvirket. Dette var på en måte et lite glimt av historikk som allerede er i ferd med å viskes ut.

Nå følger geologen alle store prosjekter til blant annet Statens vegvesen. Når nye veier eller jernbaner etableres kan berggrunn, som i utgangspunktet er utilgjengelig, plutselig eksponeres og fortelle sin geologiske historie.

Felt og satellitt
Han har kombinert en rekke metoder i oppgaven sin for å kunne tidfeste store sprekkdannelser, brudd og forskyvninger, såkalte forkastninger i Troms og Finnmark. I forskningen har han kombinert feltarbeid, satellittbilder, batymetri, topografi, aeromagnetiske data og seismikk. Både kilometer lange forskyvninger og mikroskopiske detaljer i bergartenes sammensetning er samlet i arbeidet hans og dokumenterer prosessene som dannet de geologiske formasjonene i dette området.

Rester fra verdens største fjellkjede
Den Kaledonske fjellkjeden er en av de største fjellkjedene som har eksitert i jordas historie, den strakk seg 6000 km fra Arktis, sørover forbi det som nå er England og helt til Mellom-Amerika. Den var regnet for å være høyere enn Himalaya og ble formet av at verdensdelen Laurentia (Nord-Amerika og Grønland) krasjet inn i kontinentet Baltica, der Norge utgjorde fronten i vest. Den Kaledonske fjellkjeden kollapset senere da de to store kontinentene, Laurentia og Baltica skilte lag for omtrent 300 millioner år siden. Under denne separasjonen oppstod Atlanterhavet og Barentshavet i kløfta mellom kontinentene og store rifter oppstod i landskapet når kontinentene skurte mot hverandre. Noe av bergartene fra den Kaledonske fjellkjeden finnes fortsatt i Norge, og langt nord og øst i Norge finnes unike bergarter fra et område som ble hevet flere kilometer i denne prosessen.

Stiplet firkant angir områdene i Troms og Finnmark som Koehl har undersøkt. Studiene omfatter både fastlandet og deler av Barentshavet. Illustrasjon: Koehl

Seismikk
Koehl har vært tilknyttet ARCEx, et prosjekt som skal bidra til økt kunnskap om det samlede olje- og gasspotesialet som finnes i Norges arktiske strøk. Derfor har han også studert geologiske strukturer på bunnen av Barentshavet.

–Vi vet at sedimenter og organisk materiale kan samles nært forkastninger, altså der vi har brudd i jordskorpa. Ved hjelp av seismikk kan vi avdekke forkastninger og finne mulige olje og gass- reservoarer, forteller forskeren avslutningsvis.

Jean-Baptiste Koehl forsvarte sin doktorgradsavhandling 24. mai 2018. Tittel på avhandlingen var: “Mid/Late Devonian-Carboniferous extensional faulting in Finnmark and the SW Barents Sea”. Arbeidet var finansiert av ARCEx - Research Centre for Arctic Petroleum Exploration, partnere fra oljeindustrien; Equinor, ENI Norge, AkerBP, Lundin, INEOS, OMV og Shell, samt Forskningsrådet. Han ble veiledet av Steffen G. Bergh, Institutt for Geovitenskap, UiT Norges arktiske universitet og Jan Inge Faleide, Universitetet i Oslo.

Les mer:
Geology takes me beyond my wildest dreams (Koehl intervju ifbm Forsker Grand Prix 2017)

Nye data om havbunnen langs kysten av Troms (UiT nyhet 2015)

På Twitter   #norgesarktiske