– Innsjøsedimenter er fantastisk gode arkiv for å undersøke jordskjelv og ekstremvær, forteller forsker Thomas Lakeman ved Norges geologiske undersøkelse (NGU).
Sedimenter er løse masser som er avsatt på jordoverflaten, også under vann. Sammen med forsker Reginald Hermanns undersøker Lakeman bunnen av Langvatnet rett nord for Mo i Rana.
Største jordskjelv
Noen få mil vest for denne innsjøen, i Lurøy-Sjona-området, skjedde Nord-Europas største jordskjelv i historisk tid den 31. august 1819.
Skjelvet hadde en styrke på 5,9 og episenteret lå trolig bare 15 kilometer fra Langvatnet.
– Under et jordskjelv kan stein og løse masser løsne fra fjell og skråninger, og spyles i store mengder inn i nærliggende innsjøer. Ustabile innsjøsedimenter kan også selv bevege seg og for eksempel føre til delta-utglidninger ved elvemunninger. Jeg har aldri sett så mye skredmasser i en innsjø som i Langvatnet. Her finner vi lag på lag, eldre sedimenter er gjerne dekket av masser fra flere og relativt unge skred, sier Reginald Hermanns.
Spor etter skjelvet
Forskerne har dybdemålt hele innsjøen og gjort seismiske undersøkelser av sjøbunnen.
Ved seismiske undersøkelser sendes lydbølger nedover mot bunnen. Lydbølgene reflekteres tilbake når de treffer overganger mellom geologiske lag.
Seismiske linjer fra Langvatnet til venstre. Undersøkelser av kjerner (til høyre) viser at overgangen som her er markert med piler, er cirka 200 år gammel. Det stemmer godt overens med tidspunktet for jordskjelvet i 1819.(Illustrasjon og foto: NGU)
– I tillegg har vi boret opp og undersøkt en del sedimentkjerner. Vi har tidfestet sedimentene ved hjelp av blant annet radiokarbondateringer og sett på kjemien i sedimentene. Vi kan allerede nå si at vi har funnet flere spor etter Lurøy-Sjona-skjelvet, forteller Thomas Lakeman.
I innsjøsedimenter er det også mulig å «lese» naturlige årstidsvariasjoner. Det fraktes mer sedimenter inn i en innsjø om sommeren enn om vinteren.
Sedimentene som driver inn i en innsjø i løpet av et år, kalles varver. Slike års-lag opptrer nærmest som årringer på trær.
Ved hjelp av varvene kan man ofte skille mellom sommer- og vinterlagene. På den måten kan forskerne i praksis telle seg tilbake i tid, for eksempel til ekstreme naturhendelser.
Dramatisk beskrivelse
Det omtalte Lurøy-Sjona-skjelvet kunne merkes over hele Nordland, men også i Trøndelag, Troms og nordlige deler av Sverige og Finland.
I bokverket Ranens Beskrivelse fra 1834 skriver sokneprest Iver Ancher Heltzen hva som skjedde:
«Fjeldene rystede saa stærkt at den forvittrede Stenmasse på deres Toppe og fra deres Sider faldt ned med megen Brag … Jorden bævede saa stærkt at Menneskene, som vare ude paa marken, kunne ej staa, da Knæerne ej ville bære dem. … Paa Gaarden Storstrand i Hemnes Fjerding, der ligger ved den østre Bred af den store Bugt Udskorpen – viste dette Jordskielv sig ødeleggende. Vaaningshusene laae paa en stor Bakke og nedenfor samme var en ej ubetydelig med Potates dyrket Slette. – Da Jordskielvet gik styrtede denne Slette ned …»
Rystelsene pågikk i flere minutter. Svakere etterskjelv kunne merkes daglig i over en måned.
Annonse
I løpet av den neste tiårsperioden ble det registrert til sammen 150 mindre skjelv i området.
Ekstreme naturhendelser
De to forskerne skal nå fortsette arbeidet i Nordland, både i Langvatnet og i et par andre innsjøer.
De skal også samle inn annen tilgjengelig dokumentasjon over jordskjelv og ekstremvær i Nordland og se på samvariasjonen mellom ulike funn.
Målet er å begynne å fylle en database over ekstreme forhistoriske naturhendelser i Norge.
Databasen blir satt opp ved NGU gjennom det forskningsrådfinansierte prosjektet European Plate Observing System (EPOS), som ledes fra Universitet i Bergen.
Her skal forskerne gjøre den geologiske kunnskapen tilgjengelig for bruk i beredskapsplaner.
Kartet viser området hvor Langvatnet ligger - markert med stjernen til høyre - i forhold til episenteret under jordskjelvet i 1819. Silavatnet (stjerne til venstre) er delvis undersøkt. En del av de registrerte virkningene av skjelvet er også lagt inn på kartet.(Illustrasjon: Norgeskart / Kartverket og Thomas Lakeman)
Nordland strekker seg
Noe av arbeidet som er gjort tidligere, er dokumentert i rapporter fra blant annet NGU-prosjektet Neonor2.
Her registrerte forskere i fireårsperioden 2013-2017 mer enn 1.200 små og litt større skjelv på land i Nordland og under havbunnen utenfor Nordlandskysten.
I tillegg har Kartverket utført jevnlige målinger med åtte års mellomrom i et GPS-nett som ble etablert på 1990-tallet.
Resultatene viser også at området strekkes i øst-vest-retning med cirka en millimeter i året.
Annonse
Årsaken er trolig at jordskorpa krummer seg som følge av at mange istider gjennom to millioner år har erodert tykke lag med sedimenter fra land og ut i havet.
«Shaken, not stirred»
Et annet aktuelt funn er presentert i en NGU-rapport fra 2020. Her lanserer forskerne Lars Olsen og Fredrik Høgaas uttrykket «shaken, not stirred» om dannelsen av et felt med mosaikksand på Halsa i Nordland.
De to antar at sandfeltet er relatert til jordskjelv. Vannmettet lagdelt sand er ristet sammen og remobilisert, eller lagt tilbake, i et mosaikkmønster. Formasjonene ble først observert for tre tiår siden ved kysten av Trøndelag og er så langt registrert på 28 steder i Midt- og Nord-Norge.
Mosaikksanden på Halsa ligger i et område med høy seismisk aktivitet. NGU-forskerne mener at det kan forventes nye jordskjelv i området.
