Terra nova : geografi for den videregående skolen [2 ed.] 8203323243

Citation preview

Ole G. Karlsen

Geografi for den videregående skolen

NB Rana DePotbibliotetet

Bokmål Aschehoug

2 Terra Nova er godkjent av Nasjonalt læremiddelsenter januar 1995 etter læreplanen i geografi som felles allment fag. Godkjenningen gjelder så lenge læreplanen er gyldig. © H. Aschehoug & Co. (W. Nygaard) 1995

2. utgave /1. opplag 1996 Det må ikke kopieres fra denne boka i strid med åndverksloven og fotografiloven eller i strid med avtaler om kopiering inngått med Kopinor, interesseorgan for rettighetshavere til åndsverk. Kopiering i strid med lov eller avtale kan føre til erstatningsansvar og inndragning, og kan straffes med bøter eller fengsel.

ISBN 82-03-32324-3

Omslag og grafisk formgivning: Vemund Tollefsen Grunnskrift: Palatino 11/13, Univers 10/12 Papir: G-print 100g Sats og layout: Framnes Tekst & Bilde as Trykk: as Joh. Nordahls Trykkeri, Oslo Tegninger: Hanne Damsleth, Gerd Eng Kielland, Hanne Liv Gyllander, Derek Wood, David Keeping Kart: Anne Langdalen, Bjørn Selvåg Kartgrunnlag fra Statens kartverk: s.43, 46, 49, 62, 71, 84, 85, 120, 122, 247, 248

Innhold Forord 5 1 Geologi 8 Mineraler 8 Bergarter 8 Eruptive bergarter 9 Sedimentære bergarter 10 Metamorfe bergarter 11 Olje og gass i berggrunnen 12 Sammendrag 14 2 Platedrift 15 Jordas oppbygging 15 Et nytt geologisk verdensbilde 17 Kontinentaldrift 17 Havbunnsspredning 17 Platedriftmodellen 19 Jordskjelv og vulkaner 22 Hvordan oppstår jordskjelv? 23 Jordskjelvsoner 24 Vulkaner på midthavsryggene 27 Vulkaner langs dyphavsgropene 27 Hawaii - et spesielt eksempel 29 Vulkaner og klima 30 Platedriften og de store landformene på jorda 31 Spredningsakser 32 Kollisjonssoner 33 Sammendrag 37

3 Prosesser og landformer i det norske naturlandskapet 39 Mekanisk forvitring 39 Kjemisk forvitring 40 Landformer og berggrunn 41 Viddelandskapet - det eldste landskapet 44 Det iseroderte landskapet 47 Isbreer 48 Brebevegelsen 51 Breerosjon 52 Alpint landskap 55 Dalene 56

3 Fjordene 60 Avsmeltingstiden - innlandsisen smelter bort 63 Avsmeltingen på kysten 64 Avsmeltingen i innlandet 67 Bredemte sjøer 69 Leirlandskap 71 Ravinelandskap 71 Leirskred 72 Elver og landformer 77 Elveerosjon 77 Materialtransport 77 Løpsmønstre 79 Landformer i fast fjell 80 Elveavsetninger 81 Kystlandskapet 86 Sammendrag 91 4 Klima 93 Litt meteorologi 93 Høytrykk og lavtrykk. Vind 93 Nedbørdannelse og nedbørtyper 94 Globale sirkulasjoner i luft og hav 96 Ekvatorsonen 97 Den subtropiske høytrykksonen og passatvindene 98 Vestavindsbeltet og polarfronten 99 Polarsonen 101 Det norske klimaet 102 Kystklimaet 102 Innlandsklimaet 104 Klimaforandringer 105 Sammendrag 107

5 Naturressurser og næringsliv 110 Naturressurser 110 Bærekraftig ressursutnytting 112 Bruken av naturressursene 113 Hovedgrupper av næringer 113 Næringsstruktur 114 Naturressursene og næringslivet i Norge 115 Naturressursene 115 Næringslivet i Norge - en oversikt 115 Sammendrag 118

6 Jord, skog og fisk - betinget fornybare ressurser 119 Jordbruk 119 Naturgrunnlaget 121 Driftsform 121 Jordbruksregioner 124 Bruksstørrelse og sysselsetting 130 Norsk jordbrukspolitikk 132 Jordbruk og miljø. Økologisk jordbruk 133 Sammendrag 136

Skogbruk 137 Den norske skogen 138 Naturgrunnlaget for skogen 138 Tilvekst og avvirkning i skogbruket 139 Sammendrag 141 Fiske 142 Naturgrunnlaget for fisket 144 Overfiske og naturlige svingninger i fiskebestandene 145 Retten til ressursene i havet 146 Fiskeoppdrett 148 Miljø og forvaltningsproblemer 150 Sammendrag 151 7 Norske energiressurser og deres betydning for industrien 153 Vannkraft - en fornybar ressurs og en hjørnestein i norsk industri 154 Vannkraftproduksjon 156 Hvordan bruker vi vannkraften? 158 Vannkraft og miljø 159 Sammendrag 162 Kraftintensiv industri 163 Lokalisering. Ensidige industristeder 163 Industrigrener innenfor kraftintensiv industri 166 Kraftintensiv industri og miljø 168 Sammendrag 170

O/je og gass - en lagerressurs 170 Aktiviteten på kontinentalsokkelen 171 Olje og gass i den norske økonomien 172 Olje-og gassressursene 174 Olje-og gassproduksjon 176

4 De enkelte feltene 178 Eksporten av olje og gass 180 Olje, gass og miljø 181 Videreforedling av olje og gass 183 Oljeraffinering 184 Petrokjemisk industri 185 Sammendrag 186

8 Reiselivsnæringen 188 Sammendrag 191 9 Befolkning og bosetting i Norge 192 Litt demografi 192 Den demografiske overgangen 193 Befolkningsutviklingen i Norge 195 Den demografiske overgangen i den norske befolkningsutviklingen 195 Innvandring 199 Hva med framtiden? 202 Endringer i næringsstruktur 204 Bosetting og forandringer i bosettingsmønsteret 205 Flyttinger og urbanisering. Regionale forskjeller 205 Flyttinger og befolkningsutvikling 208 Sammendrag 210 10 Kulturlandskapet 212 Kulturlandskap i Norge 212 Jordbruks- og skogbrukslandskapet 212 Tettstedslandskapet 217 Forvaltningen av kulturlandskapet 224 Kulturlandskapet og lovverket 224 Arealplanlegging 224 Sammendrag 225

11 Jordas befolkning 227 Befolkningens størrelse og vekst fram til i dag 228 Historisk vekst 228 U-landene og den demografiske overgangen 230 Er det mulig å senke fødselsraten i u-landene? 321 Befolkningsveksten i framtiden 223 Bæreevne, tilgang på mat og befolkningsvekst - regionale forskjeller 235 Jordas bæreevne 235 Matproduksjon fram til i dag 236

Matproduksjonen og fordelingsproblemer i framtiden 237 Flyttestrømmene i verden 240 Sammendrag 242

12 Litt om kart og flybilder 244 Flybilder og kartkonstruksjon 244 Målestokk og ekvidistanse 244 Ulike typer kart 247 Satellittbilder 248 Stikkordregister 251

5

Forord Denne læreboka er skrevet for det felles allmenne faget geografi (2 uketimer) på studieretning for allmenne, økonomiske og admi­ nistrative fag.

Målsetting Forvaltningen av naturressursene forutsetter kunnskaper om naturog kulturlandskapet. Vi må lære oss til å leve på en slik måte at det blir balanse mellom naturressurser og ressursbruk. Denne boka for­ søker å gi noe av den kunnskapen som er nødvendig for å leve opp til en slik målsetting. Det er lagt vekt på at boka skal inneholde faktiske kunnskaper, samtidig som den peker på flere mulige veier videre. Men veivalget må basere seg på solide kunnskaper om natur og samfunn. Dette geografikurset skal derfor i stor grad handle om samspil­ let mellom natur og samfunn, hvordan de gjensidig påvirker hveran­ dre, og hvordan de sammen skaper det miljøet vi lever i. Miljø­ spørsmål og ressursutnytting er nær knyttet til hverandre.

Innholdet

Vi begynner med å studere naturprosesser og landformer i et globalt perspektiv. Hvert år hører vi om naturkatastrofer i forbindelse med jordskjelv og vulkanutbrudd. Jordskorpa er i stadig bevegelse, en bevegelse som også forklarer hvordan de store landformene på jorda er dannet. De globale jordskorpebevegelsene har hatt innvirkning også på den norske berggrunnen og på det norske landskapet. Vi ser grun­ dig på hvordan naturlandskapet i Norge er blitt til. Forståelsen av hvordan det landskapet som vi ferdes i, er dannet, gir oss rikere naturopplevelser. Vi setter deretter det norske klimaet inn i en global sammen­ heng. Vi studerer de globale luftstrømmene og deres betydning for landet vårt. Etter at vi har sett på nedbørtyper og værlag i Norge, stiller vi spørsmålet om klimaet forandrer seg. Naturressursene er grunnlaget for næringslivet. Det er lagt vekt på å gi en enkel oversikt over det norske næringslivet. Deretter går vi nærmere inn på noen utvalgte eksempler som viser sammenhengen mellom ressurser og næringer. Vi skal se på hvordan vi ut­ nytter fornybare, betinget fornybare og ikke-fomybare ressurser.

6

FORORD

Jord, skog og fisk er grunnlaget for mye av den spredte boset­ tingen i landet. Dette er eksempler på ressurser som er fornybare under visse forutsetninger. Vannkraft, olje og gass gir oss store inn­ tekter i handelen med utlandet og er viktige ressurser for store de­ ler av norsk industri. Vannkraft er en fornybar ressurs, mens olje og gass er ikke-fornybare ressurser. All bruk av naturressurser påvirker miljøet. I dag er miljøforvaltningen en nødvendig og viktig del av all nærings­ virksomhet. Det har vi hele tiden i tankene når vi arbeider med ressursbruken. Forandringer i næringslivet har betydning både for befolk­ ningsutviklingen og for bosettingsmønsteret. Vi ser først på norske for­ hold, og vi trekker forbindelseslinjene tilbake til forrige århundre. Kulturlandskapet er formet gjennom vår utnytting av natur­ ressursene. Vi ser nærmere på to vanlige kulturlandskap, jord­ bruks- og skogbrukslandskapet og tettstedslandskapet. Og vi ser på lovverket som styrer all arealplanlegging. Til slutt løfter vi igjen blikket og ser på befolkningsutviklingen i et globalt perspektiv. Vi ser på ulikhetene mellom forskjellige deler av verden, og vi drøfter begrepet bæreevne. Vi studerer flyttestrømmer og spør hva de skyldes. Til slutt diskuterer vi hvor mange mennesker det er plass til på jorda.

Hvordan bør boka brukes? Boka er laget for å bli lest i sin helhet. Det er lagt vekt på å holde en knapp form for å gi best mulig oversikt og gjøre det lettere å se sammenhengen i stoffet. Det er ikke meningen at elevene skal ha hele geografien inn i hodet, men kanskje heller hodet litt inn i geografien. Likevel er det mulig å kutte ut noen underkapitler uten at helheten blir ødelagt: Hawaii -et spesielt eksempel Vulkaner og klima Bredemte sjøer Løpsmønstre Klimaforandringer Industrigreiner innen kraftintensiv industri De enkelte feltene (kapitlet om olje og gass) Den demografiske overgangen i den norske befolkningsutviklingen (tiden før den andre verdenskrigen)

FORORD

7

Det er lagt vekt på at elevene skal forstå at det geografiske stoffet henger sammen. Derfor er det foran hvert kapittel laget en liten inn­ ledning som knytter forbindelsen til de andre kapitlene og/eller pre­ senterer noen problemstillinger innenfor stoffområdet. Bak hvert kapittel er det laget et sammendrag, slik at elevene hele tiden har mu­ ligheter til å dukke opp fra detaljene. Kontrollspørsmålene har ulik vanskegrad og er ment som en repetisjon av lærestoffet. Også oppgavene har ulik vanskegrad, og de er ofte knyttet direkte til illustrasjonene i boka. Det er lagt vekt på å lage oppgaver som lar seg løse både når det gjelder tidsbruk og vanskegrad. De er en viktig del av innlæringen av stoffet, ikke minst for privatister. Samtidig er det en god tradisjon at det lages oppgaver med blant annet lokale problemstillinger rundt om på skolene. Det kan være mer tidkrevende oppgaver som er tilpasset den enkelte klasse. Hvor raskt den enkelte klasse går fram, vil variere etter vektleggingen av stoffet. Framdriften kan også justeres med bruken av kontrollspørsmål og oppgaver. Det er også mulig å kutte ut deler av teksten, som antydet foran. Bakerst i boka er det et stikkordregister. Forslag til prosjektopp­ gaver er tatt med i lærerveiledningen til denne læreboka. Klima-kapitlet kan leses først i totimerskurset dersom en ønsker å samkjøre med tretimerskurset i fysisk geografi i VK 1. Da vil det være mulig å lese det grunnleggende stoffet om de ulike emnene i totimerskurset før det blir grundigere behandlet i tretimerskurset. Det er viktig at det geografiske stoffet blir synliggjort gjennom korte sekvenser av lysbilder eller videoer, som en integrert del av undervisningen. En oversikt over noen lysbildeserier, videoer, transparenter, stereomodeller og dataprogram som er tilgjengelige, er tatt med i lærerveiledningen.

Jeg vil rette en stor takk til Arne Ulvund, Dyre Vaa og kollegene ved Sandefjord gymnas for mange nyttige kommentarer og innspill. En spesiell takk til forlagsredaksjonen i Aschehoug for godt samarbeid og stor innsats.

Larvik i februar 1995

Ole G. Karlsen

Geologi Jordskorpa er sammensatt av et stort antall

(FOTO: WALTER SCHUMANN/HERMANN EISENBEISS)

ulike bergarter. Hva består de av, og hvor­ dan er de dannet?

Hvilke grupper deler vi bergartene i? Kan alle bergarter inneholde olje og gass?

Mineraler

1.1 a En bergart er bygd opp av mine­ raler. Granitten på bildet inneholder

feltspat (lysest), kvarts (lys brun) og glimmer (svart).

Et mineral har en bestemt kjemisk sammensetning, og det er bygd opp av ett eller flere grunnstoffer. For eksempel inneholder minera­ let kvarts grunnstoffene oksygen og silisium. Alle bergarter er bygd opp av ett eller flere mineraler. Bergarten granitt, for eksempel, inneholder mineralene kvarts, feltspat og glimmer. I bergartene opptrer mineralene som små korn. Det enkelte mi­ neral har ikke fått vokse fritt. Dersom mineralene får vokse fritt, kan de utvikle ytre krystallformer som er typiske for hvert mineral (1.1).

(FOTO: WALTER SCHUMANN/HERMANN EISENBEISS)

Bergarter De prosessene i jordas indre som kommer til syne gjennom vulkan­ isme og bevegelser i jordskorpa, kaller vi indre prosesser. De ytre prosessene, for eksempel elver og breer, virker på jordas overflate og fører til nedtæring (erosjon) av landmassene. Bergartene i jordskorpa deler vi inn i tre hovedgrupper etter måten de er dannet på (1.2): b Dersom mineralene får vokse fritt, vil atomoppbygningen be­ stemme den ytre formen. Vi sier at mineralet utvikler krystaller. Bildet

viser kvartskrystaIler.

• Eruptive bergarter (størkningsbergarter) er størknet steinsmelte. Disse bergartene er vanlige i forbindelse med indre prosesser. • Sedimentære bergarter (avsetningsbergarter) er løsmasser som er herdet til stein. Løsmassene dannes når ytre prosesser eroderer landoverflaten.

9

1 GEOLOGI

• Metamorfe bergarter (omdannede bergarter) er eruptive eller sedi­ mentære bergarter som er omdannet ved trykk, varme eller kjemisk påvirkning i forbindelse med indre prosesser i jordskorpa.

Eruptive bergarter Når steinsmelte blir avkjølt, størkner den til en eruptiv bergart. Vi skiller mellom tre undergrupper av eruptive bergarter:

• dagbergarter • gangbergarter • dypbergarter 7.2 Bergartenes kretsløp.

1.3 Vi skiller mellom ulike typer eruptive bergarter, alt etter hvor smelta størkner.

Steinsmelte som strømmer ut på jordas overflate, kaller vi lava. Dagbergarter er lava som har størknet på jordoverflaten (1.3). Dag­ bergartene har størknet raskt. Mineralene har ikke fått tid til å vokse seg store, og bergartene er derfor finkornet. Basalt er en vanlig dagbergart. Gangbergarter er dannet ved at steinsmelte har størknet i sprek­ ker i jordskorpa. Ofte har disse sprekkene vært tilførselsganger til vulkaner på jordoverflaten.

(FOTO: CHR. OFTEDAHL)

b Gangbergart.

a Basalt er en dagbergart som er

Vulkan

vanlig på Island. Vi ser hvordan strømningsmønsteret i lavaen har satt sitt preg på bergarten.

c Larvikitt er en dypbergart. Bergarten er spesiell for den sørlige delen av Vestfold, der den brytes i flere steinbrudd. Steinen blir brukt til pryd- og bygningsstein. (FOTO: OLE G. KARLSEN)

10

1 GEOLOGI

Dypbergarter er eruptive bergarter som har størknet dypt nede i jordskorpa. Steinsmelta har størknet så langsomt at mineralene har fått tid til å vokse seg store, bergartene er derfor grovkornede. Gra­ nitt er en av de vanligste dypbergartene. Selv om eruptivene dominerer i jordskorpa som helhet, utgjør de bare en femdel av kontinentenes overflate. Der vi finner dyp­ bergarter på jordoverflaten, er bergartene som lå over, slitt bort. Sedimentære bergarter

7.4 De fleste sedimentære bergarter blir til på havbunnen.

Nedtæring (erosjon) av kontinentene gir løsmasser som leire, sand og grus. Løsmassene kan bli avsatt på land eller i innsjøer, men det meste når før eller senere fram til havet og blir avsatt på havbunnen (1.4). Sedimentære bergarter er derfor vanlige utenfor kontinentkystene, som på kontinentalsokkelen utenfor Norge.

(FOTO: FOCI IMAGE LIBRARY/SPL)

1 GEOLOGI

1.4 d Sandstein med fossil av fisk. Fossilet er funnet på Orknøyene og er 390 millioner år gammelt.

1.5 Metamorfe bergarter, a Fyllitt.

Når elvene avsetter løsmassene i havet skjer det en sortering av materialet. Stein og grus blir avsatt først, nærmest land. Noe len­ ger ute faller sandkornene til bunns, mens leirpartiklene kan holde seg lenge svevende i vannet før de blir avsatt. På den måten blir løsmassene sortert etter størrelsen på partiklene. Når leiravsetningene blir herdet til stein, får vi leirstein eller leirskifer. Leirskifer er den vanligste av de sedimentære bergartene. Sandstein er blitt til av sandavsetninger, mens konglomerat er forstei­ net elvegrus. Kalkstein er en annen sedimentær bergart; den er dan­ net fra kalkavsetninger på havbunnen. Kalkavsetningene er enten utfelt fra havvannet, eller de kan bestå av skjell og skjelettrester fra organismer som har levd i havet. De sedimentære bergartene skiller seg ut ved at de ofte har en tydelig lagdeling. Det er de enkelte lagene av løsmasser som gjen­ speiler seg i bergarten. De sedimentære bergartene er dessuten de eneste som innehol­ der fossiler. Fossiler er forsteininger av organismer som levde på den tiden løsmassene ble avsatt (se figur 1.4). De sedimentære bergartene dekker hele tre firedeler av kontinentenes overflate. Det skyldes at de sedimentære bergartene er dannet av ytre prosesser og avsatt på jordoverflaten. Bergartene ligger som et tynt dekke over eruptive og metamorfe bergarter. I Norge har vi særlig mye sedimentære bergarter fra en periode i jordhistorien som vi omtaler som kambrosilur-perioden. Bergartene, som er flere hundre millioner år gamle, kaller vi kambrosilur-bergarter.

(FOTO: OLE G KARLSEN)

Metamorfe bergarter

b Gneis.

(FOTO: OLE G. KARLSEN)

11

Metamorfe bergarter er bergarter som er omdannet fra eruptive eller sedimentære bergarter (metamorfose = formendring). Bergartene blir omdannet ved trykk, varme eller kjemisk påvirk­ ning. Jo sterkere påvirkning, desto mer omdannet blir bergarten. Gjennom omdanningen kan bergartene bli presset sammen, og de får ofte et skifrig utseende (1.5). Leirskifer blir omdannet til bergarten fyllitt. Sandstein blir om­ dannet til kvartsitt, og kalkstein blir omdannet til marmor. Gneis er en metamorf bergart som er så sterkt omdannet at det ikke er mulig å gjenkjenne den opprinnelige bergarten. Gneis, som er den vanligste bergarten i Norge, inneholder mineraler som kvarts, feltspat og glimmer.

12

1 GEOLOGI

Kontrollspørsmål 1 Hva er et mineral? 2 Hva er en bergart? 3 Hvilke tre hovedgrupper deler vi bergartene inn i? 4 Forklar forskjellen på detre undergruppene av eruptive bergarter. 5 Forklar hvilke løsmasser de vanligste sedimentære bergartene er dannet av.

1.6 Oljefelle i foldede bergarter på Ekofisk-feltet i Nordsjøen.

Leirskifer (takbergart) Kalkstein (reservoarbergart) Kalkstein Sandstein

Salt

6 Hva er typisk for sedimentære bergarter? 7 Hva er et fossil? 8 Hva kan grunnen være til at de sedimentære bergartene utgjør hele tre firedeler av kontinentenes overflate? 9 Hvordan blir metamorfe bergarter dannet? 10 Gi noen eksempler på omdannede bergarter. Hvilke bergarter er det som er blitt omdannet?

Olje og gass i berggrunnen Den norske landoverflaten har vært utsatt for erosjon gjennom store deler av jordas mellomtid og nytid (de siste 200 millioner år). Løs­ massene er avsatt på kontinentalsokkelen og herdet til sedimentære bergarter. Det er i disse bergartene vi i dag finner olje og gass. Olje og gass er dannet av dødt organisk materiale, særlig planteplankton. Det organiske materialet er avsatt på havbunnen, sammen med leire, sand eller kalk. Når løsmassene blir overlagret av nye sedimenter, starter herdeprosessen fram mot en sedimentær bergart. I løpet av prosessen blir det organiske materialet omdannet til olje eller gass i hulrommene i bergarten. Størsteparten av de nor­ ske olje- og gassressursene finner vi i bergarter som er mellom 100 og 200 millioner år gamle. Den bergarten der oljen eller gassen dannes, kaller vi en kildebergart. Sandsteiner, leirskifrer og kalksteiner kan alle være kildebergarter. Olje og gass som blir dannet, beveger seg oppover gjennom hulrommene, eller porene, i bergarten. Dersom olje- og gass-strømmen møter en ugjennomtrengelig bergart, en takbergart, blir oljen og gassen stengt inne i den porøse bergarten. En bergart som inneholder olje eller gass, kaller vi en reservoar­ bergart. Sandstein er den vanligste reservoarbergarten i Nordsjøen. Leirskifrer er vanlige som takbergarter. Mange av feltene på kontinentalsokkelen inneholder både olje og gass. En betingelse for at olje- og gassforekomstene skal være drivverdige, er at forekomstene er konsentrert i oljefeller (1.6). Oljefeller oppstår der bergartene er foldet, eller der de har vært utsatt for andre forskyvninger. Mye av letingen etter olje og gass går derfor ut på å finne slike strukturer i berggrunnen. Den viktigste

1 GEOLOGI

13

7.7

Seismiske undersøkelser av hav­ bunnen. Hydrofonene er mikrofo­ ner som fanger opp lydbølgene som blir reflektert fra de ulike la­ gene.

metoden er «å skyte seismikk». Ved hjelp av luftkanoner sendes kraftige lydbølger ned i havbunnen. Lydbølgene som blir reflektert tilbake fra ulike bergartslag, viser hvordan havbunnen er bygd opp (1-7). Berggrunnen i Fastlands-Norge består for en stor del av eruptive og metamorfe bergarter. Disse bergartene kan ikke inne­ holde olje eller gass. Eruptive bergarter har aldri inneholdt dødt organisk materiale. Olje og gass i sedimentære bergarter vil lekke ut dersom bergarten blir omdannet til en metamorf bergart. Kontrollspørsmål

1 Hva er olje og gass dannet av? 2 Hvor «gammel» er oljen og gassen utenfor norskekysten?

3 4 5 6

Forklar begrepene kildebergart, takbergart og reservoarbergart. Hva er en oljefelle? Forklar og gi et eksempel. Hvordan kan vi oppdage olje- og gassfeller? Hvorfor finner vi ikke olje og gass på land i Norge?

14

1 GEOLOGI

Sammendrag □ Alle bergarter er bygd opp av mineraler. De vanligste mineralene er kvarts, feltspat og glimmer. Når mineralene får vokse fritt, danner de krystaller. □ Ytre prosesser eroderer jordas overflate, mens indre prosesser er årsaken til vulkanisme og andre bevegelser i jordskorpa. □ Vi deler bergartene inn i tre hovedgrupper. Eruptive bergarter er dannet ved at smelte størkner. De eruptive bergartene deler vi inn i dag-, gang- og dypbergarter, alt etter hvor i jordskorpa de har størknet. Sedimentære bergarter er dannet av løsmasser som er herdet til bergarter. Sedimentære bergarter kan inneholde ressurser som olje og gass. Drivverdige forekomster er konsentrert i olje- og gassfelter. Dersom eruptive eller sedimentære bergarter blir utsatt for trykk eller varme, kan det dannes metamorfe bergarter.

2

Platedrift

Vi hører med jevne mellomrom om naturkatastrofer i form av jordskjelv og vulkanutbrudd. Hva er årsaken til at jordskorpa er så uro­ lig? Hva er det som setter de voldsomme kreftene i sving? Er det mulig å sette det

som skjer, inn i en større sammenheng? Svarene på disse spørsmålene må vi søke i oppbygningen av jorda, og i observasjoner som vi kan gjøre både på landjorda og ute på havbunnen.

Jordas oppbygning For å forstå hvorfor jordskjelv, vulkanutbrudd og fjellkjeder opp­ står, må vi kjenne litt til jordas oppbygning. Jordskorpa varierer både i tykkelse og sammensetning (2.1 på neste side). Den er tynnest under havene. Haubunnsskorpa er bare 5-8 km tykk, mens kontinentalskorpa kan nå ned til 70 km under de høyeste fjellkjedene. De dypeste borehullene i verden når «bare» ca. 10 km ned i den kontinentale jordskorpa. Borehullene i Nord­ sjøen er på det meste 3-4 km dype. Under jordskorpa finner vi mantelen. Den ytterste delen av mantelen består av faste bergarter og utgjør sammen med jord­ skorpa den stive litosfæren eller steinsfæren (sfære = kule). Litosfæren strekker seg ned til ca. 100 km under jordoverflaten. Under litosfæren forandrer mantelen seg. Her er bergartene nær smeltepunktet; vi sier at de er plastiske (plastisk = formbar). Denne delen av mantelen kaller vi astenosfæren, eller sfæren uten styrke (asteni = kraftløshet). Den når ned til ca. 350 km under jord­ overflaten. I astenosfæren foregår det langsomme strømningen Disse mantelstrømmene skyldes varmeutvikling i jordas indre. Varme­ utviklingen er et resultat av radioaktive prosesser. Temperatur­ forskjeller som oppstår i astenosfæren, setter i gang mantel­ strømmene. Innerst i jordkloden finner vi jordkjernen. Den indre delen av kjernen er fast og består av jern og nikkel. Den ytre delen av kjer­ nen består av lettere stoffer, og denne delen er flytende.

16

2.1 Jordas oppbygning. Moho-grensen markerer skillet mellom jordskorpa og mantelen. Skillet er en seismisk grense, der jordskjelvbølgene for­ andrer hastigheten. (Seismikk = jordskjelvlære) Grensen ble opp­ daget av jugoslaven Mohorovicic i 1909.

2 PLATEDRIFT

2 PLATEDRIFT

17

Kontrollspørsmål 1 Hvor tykk er jordskorpa? 2 Hvilken forskjell er det på litosfæren og astenosfæren? 3 Forklar hva mantelstrømmer er.

4 Hvordan oppstår mantelstrømmene? 5 Hvordan er jordas kjerne oppbygd?

Et nytt geologisk verdensbilde Kontinentaldrift Når vi studerer verdenskartet, ser vi at landområdene passer sammen nesten som bitene i et puslespill. Om vi legger kontinent­ ene inntil hverandre, får mange fjellkjeder og geologiske grenser en naturlig fortsettelse inn på et annet kontinent. Det blir også enklere å forklare utbredelsen av planter og dyr dersom kontinentene en gang har vært samlet i én landmasse. Dette var noe av det grunnlaget som den tyske geofysikeren Alfred Wegener (1880-1930) bygde på da han la fram sin teori om kontinentaldrift først på 1900-tallet. Wegener mente at kontinentene beveget seg, og at alle kontinentene en gang hadde vært samlet i ett stort superkontinent, Pangaea (Pangaea = alt land) (2.2). Senere, mente han, hadde kontinentene drevet fra hverandre til de posisjo­ nene de har i dag. Selv om mye talte for at kontinentene en gang hadde vært sam­ let, kjente ikke Wegener til en drivkraft som kunne flytte kontinent­ ene. Det gjorde at teorien om kontinentaldrift fikk liten tilslutning, og det skulle gå flere tiår før Wegeners teori igjen ble aktuell.

Havbunnsspredning 11950- og 1960-årene begynte kartleggingen av havbunnen i verdenshavene, og den avslørte midthavsryggene, som danner et verdensomspennende system av undersjøiske fjellkjeder. Midthavsryggene har en langsgående, dyp revne (2.3). Det ser ut som om fjellkjeden «trekkes» til begge sider. Det ble observert langstrakte dyphavsgroper, som kunne være over 10 000 m dype. Dyphavsgropene ligger ofte utenfor kontinentkystene, men vi finner dem også lenger ute i verdenshavene.

2 PLATEDRIFT

(© 1987 MERRILL PUBLISHING COMPANY, COLUMBUS)

18

(

KILDE: AMERICAN GEOPHYSICAL UNION)

D I dag

(KILDE: SCIENTIFIC AMERICAN)

2.2 For 200 millioner år siden var alt land samlet i ett kontinent, Pangaea (A).

Senere har kontinentene drevet fra hverandre til den posisjonen de har i dag (B,C,D).

Dersom bevegelsene fortsetter, vil verdenskartet se annerledes ut om 50 millioner år (E). E Om 50 millioner år

2 PLATEDRIFT

Havflate

2.3 Midthavsrygger er undersjøiske fjellkjeder.

19

Bergartene som ble tatt opp fra havbunnen, var aldri eldre enn 200 millioner år, mens det på kontinentene var funnet bergarter som var flere milliarder år gamle. Hvorfor var havbunnen så ung i forhold til kontinentene? Teorien om havbunnsspredning ble satt fram først i 1960-årene (2.4). Den hevdet at midthavsryggene er spredningsakser hvor steinsmelte strømmer opp fra mantelen og størkner til ny havbunn. Nydannet havbunn beveger seg så ut til sidene, bort fra midthavsryggen. Dette forholdet forklarer den langsgående revnen på midt­ havsryggene. Når havbunnen kommer fram til dyphavsgropene, dukker den ned i mantelen og smelter. På denne måten fornyer havbunnen seg selv hele tiden; derfor er den så ung. Senere ble bergartene i havbunnen kartlagt og alderen bestemt. Det viste seg da at bergartene var eldre jo lenger fra midthavsryggen de befant seg, og vi fikk bevist at midthavsryggene virkelig var spredningsakser. Platedriftmodellen

2.4 Havbunnsspredning. Strømmer i mantelen fører nydannet havbunnsskorpe ut til sidene for midthavsryggen. Langs dyphavs­ gropene forsvinner havbunnsskorpa ned i mantelen og smelter.

© 1987 MERRILL PUBLISHING COMPANY, COLUMBUS)

Vulkanøyer

I løpet av 1960-årene ble teorien om kontinentaldrift og havbunns­ spredning grunnlaget for platedriftmodellen. Det er ikke bare konti­ nentene som beveger seg, slik Wegener trodde. Platene som beveger seg, består av jordskorpa og den øvre, faste delen av mantelen. Platene er altså litosfæreplater. Enkelte plater har kontinentalskorpe øverst (kontinentalplate), andre har havbunnsskorpe (havbunnsplate). Noen har begge deler.

(© 1987 MERRILL PUBLISHING COMPANY, COLUMBUS)

20

2.5 Platene på jordoverflaten. Pilene viser hvilken retning platene beveger seg i. Tallene angir hastigheten i cm pr. år.

2 PLATEDRIFT

2 PLATEDRIFT

21

Det er ca. 20 ulike litosfæreplater som beveger seg i forhold til hverandre (2.5). Platene kan gli fra hverandre, mot hverandre eller langsmed hverandre. Vi tror at det er mantelstrømmene i astenosfæren som er årsa­ ken til platebevegelsen. Når mantelstrømmene beveger seg under den faste litosfæren, river de løs litosfæreplater som blir ført med strømmen. 1 1984 ble platebevegelsene for første gang målt med laser fra satellitt. Det var ikke lenger tvil: platene flyttet seg. Farten varierer fra 2-18 cm pr. år. Platedriftmodellen har i stor grad revolusjonert geologisk tenk­ ning, og i dag er modellen allment akseptert. Den setter jordskjelv, vulkaner og fjellkjededannelse inn i en større sammenheng.

Kontrollspørsmål 1 2 3 4

Hva var grunnlaget for teorien om kontinentaldrift? Hva var Pangaea? Hva manglet i kontinentaldriftteorien? Forklar hva havbunnsspredning er.

5 Hvilke former på havbunnen settes i forbindelse med havbunnsspredning? 6 Hvorfor er bergartene i havbunnen så mye yngre enn berg­ artene på land? 7 Hvordan forandrer alderen på havbunnen seg når vi fjerner oss fra midthavsryggene? 8 Hvordan kan platene bevege seg i forhold til hverandre? 9 Hva er det som setter platene i bevegelse? 10 Hvordan kan vi måle platenes bevegelseshastighet direkte? 11 Hvordan kan vi beregne den gjennomsnittlige bevegelseshastigheten for platene dersom vi kjenner havbunnens alder til sidene for en midthavsrygg?

22

2 PLATEDRIFT

Oppgaver 1 Studer figur 2.2. a Hvilken av kontinentdelene i Pangaea har gjort den lengste reisen? b Hvordan har Atlanterhavet utviklet seg?

c Hva er i ferd med å skje i Øst-Afrika? d Hva kan komme til å hende med Australia i løpet av noen titalls millioner år? 2 Bruk figur 2.5 sammen med et atlas. a Finn dybden og navnet på noen av de dyphavsgropene som du finner på kartet på figur 2.5. b Finn eksempler på spredningssoner, kollisjonssoner og langsgående platebevegelse. c Hvilke plategrenser faller sammen med kontinentgrenser?

Jordskjelv og vulkaner Jordskjelv og vulkanutbrudd er en del av hverdagen i mange deler av verden. Japan, Kina, middelhavslandene, SørAmerika og ikke minst California i USA er områder som stadig opplever jordskjelv. Hvorfor er jordskjelvene og vulkanene konsentrert til bestemte soner på jordoverflaten? Hva skjer når jorda rister og vulkanene spyr ut lava og gass? Forekommer det jordskjelv i Norge? I så fall - hvor er de, og hvor sterke er de? Kan det oppstå vulkanutbrudd her i landet?

Jordskjelv og vulkanutbrudd er ofte årsak til naturkatastrofer der mange mennesker mister livet. Enkelte områder på jorda er fra na­ turens side mer utsatt for slike ødeleggelser enn andre. Lenge var det vanskelig å forklare hvorfor jordskjelv og vul­ kanutbrudd er konsentrert til bestemte deler av jordoverflaten. I dag gir platemodellen en slik forklaring. De aller fleste jordskjelv og vulkanutbrudd følger plategrensene og blir utløst ved at platene be­ veger seg i forhold til hverandre. De rike landene har sikret seg med «jordskjelvsikre» bygnings­ konstruksjoner. I mange fattige land er ikke hus og bygninger sikret på tilsvarende måte, og skadene blir større her.

23

2 PLATEDRIFT

Hvordan oppstår jordskjelv? Bevegelser mellom platene er ikke jevne og sammenhengende. De foregår mer i rykk og napp. Når mantelstrømmer presser platene mot, fra eller langsmed hverandre, bygger det seg opp spenninger mellom platene. Før eller senere vil spenningen bli så stor at berg­ artene gir etter, platene flytter på seg, og det oppstår et jordskjelv. De fleste jordskjelv varer i 20-60 sekunder. På jordoverflaten merker vi en serie rystelser når vibrasjonene forplanter seg gjennom jordskorpa og når jordoverflaten. Et større jordskjelv er til vanlig fulgt av mange etterskjelv, før forholdene i jordskorpa igjen blir sta­ bile. Det blir frigjort enorme energimengder ved et jordskjelv (2.6). Hvor store skadene blir på jordoverflaten, avhenger av størrelsen på jordskjelvet, avstanden til sentrum av jordskjelvet og undergrunn­ ens beskaffenhet. De grunne skjelvene gjør størst skade. Virkning­ ene på overflaten er imidlertid vesentlig mindre i områder med fast fjell enn i områder med løse jordlag. Vibrasjonene er større i jord­ lagene. Når jordskjelv blir utløst under havbunnen, kan det oppstå flodbølger som gjør stor skade når de velter innover land eller øy­ grupper. En slik flodbølge kaller vi en tsunami.

2.6 En seismograf er en jordskjelvmåler som registrerer vibrasjoner i jordskorpa. Vi bruker richterskalaen til å angi styrken på et jordskjelv. Skalaen er konstruert slik at jordskjelv med styrke 7 gir ti ganger større utslag på en seismo­ graf enn et skjelv med styrke 6. Energimengden som blir frigjort, er ca. 30 ganger større.

Jordskjelvstyrke på richterskalaen

Virkning

mindre enn 3,0 (ikke merkbart)

registreres bare på instrumenter

3,0-5,4 (lett til sterkt)

merkbart for mennesker, bare mindre skader

5,5-6,0 (meget sterkt)

skader på bygninger

6,1-6,9 (voldsomt)

bygninger styrter sammen, store ødeleggelser

7,0-7,9 (ødeleggende)

få bygninger står igjen, jorda sprekker, jordskred

større enn 8,0 (katastrofalt)

total ødeleggelse

Antall pr. år

900 000

30 000

500

100

20

forekommer hvert 5.-10. år

2 PLATEDRIFT

(© 1987 MERRILL PUBLISHING COMPANY, COLUMBUS)

24

2.7

Utbredelsen av jordskjelv. Jordskjelvene er registrert gjennom en niårsperiode.

Jordskjelvsoner De mest aktive jordskjelvsonene i verden finner vi rundt Stillehavsplaten og i kollisjonssonen mellom den eurasiske platen og platene med Afrika, Arabia og India i sør (2.7). Vestkysten av Nord-Amerika, Mellom-Amerika og Sør-Amerika og land som Kina, Filippinene og Japan er tett befolkede områder der det ofte forekommer jordskjelv. Det samme er tilfellet i landene rundt Mid­ delhavet og videre østover til India. Når jordskjelv rammer disse områ­ dene, blir tapene av menneskeliv ofte store. De fleste omkommer i bran­ ner eller når bygninger styrter sammen. Den japanske byen Kobe ble rammet av et kraftig skjelv i 1995, der flere tusen mennesker mistet livet. Skjelvet målte 7,2 på richterskalaen. På vestkysten av Nord-Amerika, i California, er forholdene spesielle. California er en del av Stillehavsplaten, som er i ferd med å slite seg løs fra den nordamerikanske platen. Bevegelsen foregår langs San Andreasforkastningen (forkastning = forskyvning i jordskorpa), som er en del av grenselinjen mellom de to platene (2.8). Ved de store jordskjelvene kan platene i løpet av sekunder flytte seg flere meter i forhold til hverandre.

PLATEDRIFT

25

(FOTO: FOCI IMAGE LIBRARY)

2

2.8 San Andreas-forkastningen i Cali­ fornia, USA. Bildet viser forkastnin­ gen på Carrizo-sletta 160 km nord for Los Angeles.

2.9 Jordskjelv kan føre til store materielle skader. Bildet viser ødeleggelser etter jordskjelvet i California i 1994. Skjelvet målte 6,6 på richterskalaen.

Jordskjelvene i San Francisco i 1906 og 1989, og i Los Angeles i 1994 (2.9), var en følge av bevegelsen langs denne forkastningen. Spen­ ningen mellom platene er stor langs hele forkastningen, og geofysikerne regner med at Los Angeles og de sørlige delene av California vil oppleve et kraftig jordskjelv («The Big One») i løpet av 20-30 år. Selv om større bygninger er bygd med tanke på jordskjelv,

26

2 PLATEDRIFT

frykter en store tap av menneskeliv. Norge ligger godt beskyttet langt inne på den eurasiske platen, men også her i landet opplever vi fra tid til annen mindre skjelv. De fleste norske jordskjelvene forekommer langs vestkysten av landet (2.10). Her er det ikke noen aktiv plategrense, og det er «gamle» spenninger i jordskorpa som blir utløst. I Oslofjord-området ser det ut til at det kommer et mindre skjelv med ca. 50 års mellomrom. 11904 var det et skjelv som ble målt til 5,5 på richterskalaen. Mindre skjelv fant sted i 1953, 1992 og 1994.

2.10 Jordskjelvhyppigheten i Skandina­ via i perioden 1400-1980. De største skjelvene er markert med årstall.

27

2 PLATEDRIFT

Kontrollspørsmål

1 Hva er årsaken til jordskjelv? 2 Hvordan måler vi styrken av jordskjelv, og hva er en seismograf? 3 Hvilken styrke på richterskalaen har de aller kraftigste jordskjelvene? 4 Hva er det som avgjør hvor store skadene blir på jordoverflaten?

5 Hva er etterskjelv? 6 Hva er en tsunami, og hvordan oppstår den?

7 Hvordan forklarer vi utbredelsen av jordskjelv på jordoverflaten? 8 Hva skjer langs San Andreas-forkastningen i California? 9 Hvor finner de fleste norske jordskjelvene sted? 10 Hva er årsakene til jordskjelv i Norge? 11 Hvilken styrke på richterskalaen har de norske skjelvene?

Vulkaner på midthavsryggene De fleste vulkanene finner vi i tilknytning til midthavsryggene og dyphavsgropene (2.11). Smeltemassen som strømmer opp gjennom vulkanene, har for­ skjellig sammensetning. Lavaen som størkner langs midthavs­ ryggene, er smelte fra bergartene i mantelen. Lavaen er tyntflytende og kan strømme ut over store områder før den størkner til bergarten basalt. Island er en vulkansk øy som ligger på den midtatlantiske ryggen. Ved Laki på Island var det et stort vulkanutbrudd i 1783. Basaltlavaen strømmet ut fra en 32 km lang revne i jordskorpa, og til slutt dekket lavaen et område på 600 km2, som tilsvarer mer enn en firedel av Vestfold fylke. De basaltiske lavaene strømmer oftest jevnt ut fra revner og krateråpninger. Store eksplosive utbrudd er ikke vanlige. Lavastrømmene kan likevel bevege seg med stor hastighet. Det er målt hastigheter på opptil 60 km/1, men det vanlige er hastigheter på noen meter pr. døgn. Vulkaner langs dyphavsgropene

Når en havbunnsplate dukker under en annen plate og ned i mantelen, vil den gradvis smelte. Det skyldes friksjonsvarmen og varmen fra mantelen. Smeltemassen er mer tyktflytende enn den basaltiske smelta på midthavsryggene. Utbruddene blir derfor ofte mer eksplosive. Den tyktflytende lavaen kan bygge opp et enormt trykk inne i vulkanen, og utbruddene starter ofte med en gigantisk eksplosjon. Vulkanen Mount St. Helens på vestkysten av USA er et godt eksempel (2.12).

28

2 PLATEDRIFT

i i; s US

Bezymianny,-.^..pav|0f5i_

Surtsey

i) Shishaldin.>~; '• " ' Katmai H Mount • (“Valley of St. Helens 10 000 Smokes") < Fupyama j *• • Kilauea Mount Mauna Loa --•/ Paricutin Mayon Popocatepetl Marianeøyene Galapagos —

.

Kraka tau Tambora -

m

Cotopaxi

Tongaøyene

Kanariøyene

Santonn

Pelée Kilimanjaro Misti

Påskeøyene

2.7 7

De fleste vulkanene finner vi langs plategrensene, men noen få finnes også inne på platene. Beliggenheten til noen av de yngste vulkanene på jorda er vist øverst.

(© 1987 MERRILL PUBLISHING COMPANY, COLUMBUS)

Hekla Laki

< ■$-

South Sandwich Islands

Deception Island

2

PLATEDRIFT

29

Land som Italia, Island, USA, Filippinene og Mexico utnytter jordvarmen i vulkanske områder i energiforsyningen. Hawaii - et spesielt eksempel

De vulkanske Hawaii-øyene skiller seg ut ved sin beliggenhet langt inne på Stillehavsplaten. Det er likevel bare de sørligste øyene som har aktive vulkaner. Hawaii ligger over et varmt område i mantelen (2.13). Derfra strømmer basaltisk lava opp til overflaten og bygger opp vulkan­ øyene. Etter hvert som Stillehavsplaten beveger seg mot nordvest, følger øyene med, mens nye øyer blir dannet i sørøst. Den neste øya i øyrekken vil stige opp av havet sørøst for Hawaii. Begynnelsen på vulkanøya er for lengst oppdaget, vulkanen rager allerede flere hundre meter opp over havbunnen. 2.13

(FOTO: KEITH RONNHOLM)

Hawaii er den yngste av en rekke vulkan­ øyer på Hawaiiryggen. Øyene flytter seg med Stillehavs­ platen mot nordvest. Før de dukker under havflaten, blir det dannet korallrev rundt øyene.

2.72

Vulkanen Mount St. Helens på vestkysten av USA hadde utbrudd i 1980. I denne vulkanen var smelta så seig at det bygde seg opp et kraftig trykk inne i fjellet. Det siste døgnet før utbruddet utvidet top­ pen av fjellet seg med 1,5 m. Selve utbruddet ble en gigantisk eksplo­ sjon. Trær ble knekt som fyrstikker over en strekning på flere mil fra vulkanen. Gass og aske ble slynget over 20 km til værs.

30

2 PLATEDRIFT

Vulkaner og klima 11815 eksploderte Tambora-vulkanen i Indonesia og sendte store mengder vulkansk støv ut i atmosfæren. Støvskyene stengte for solstrålingen, og den kalde våren og sommeren i Europa året etter ble satt i forbindelse med dette utbruddet. Aret 1816 ble omtalt som året uten sommer. Verdens største kjente vulkanutbrudd fant sted på øya Krakatau i Indonesia i 1883. Hele øya eksploderte og etterlot seg et stort krater. En kjempemessig flodbølge, en tsunami, raserte kystene rundt Indo­ nesia. Smellet fra eksplosjonen ble hørt blant annet i Sør-Australia mer enn 3 200 km unna. Store mengder av aske og støv ble slynget ut i atmosfæren, og solnedgangen var rødfarget i mange måneder etter utbruddet. 1 1982 sendte vulkanen El Chichon i Mexico ut en enormt tett gass- og støvsky til atmosfæren. Skyen nådde helt opp til 25 km over jordoverflaten, og etter et halvt år dekket den store deler av jord­ overflaten. Temperaturfallet på jordoverflaten var lite, men det var målbart. Utbruddene fra den filippinske vulkanen Pinatubo i 1992 påvirket også det globale klimaet. En vulkan i utbrudd spyr ut store mengder aske og gass til at­ mosfæren. Finfordelt aske og gass absorberer noe av solstrålingen og kan føre til at temperaturen på jordoverflaten faller. Det er derfor ikke utenkelig at en periode med flere større vulkanutbrudd kan være årsaken til verdensomfattende klimaforandringer. Vi vet at det var en kald periode, «den lille istiden», mellom år 1400 og 1850. Flere historiske kilder forteller om dette. Boringer gjen­ nom iskappen på Grønland har påvist islag med stort innhold av vulkanske sporstoffer. Og islagene er snøen som falt nettopp i perio­ den 1400-1850.

Kontrollspørsmål

Oppgave

1 Hvor finner vi de fleste aktive vulkanene på jorda? 2 Forklar hvordan vulkanene oppstår, både på midthavsrygger og i tilknytning til dyphavsgroper.

Finn følgende vulkaner på figur 2.11 (øverst):

3 Hvilken forskjell er det på vulkanutbrudd langs midthavsryggene og langs dyphavsgropene? Hva er grunnen? 4 Beliggenheten av den vulkanske Hawaii-øyrekken er spesiell. Forklar hvordan Hawaii-øyene er dan­ net. 5 Hvordan kan vulkanutbrudd påvirke klimaet? Gi eksempler.

Mauna Loa, Hekla, vulkanene på Tonga-øyene, Fujiyama,Krakatau, Mount St.Helens og Katmai Sammenlign med figur 2.5, og forklar hvordan vulkanene er dannet.

2 PLATEDRIFT

31

Platedriften og de store landformene på jorda Hvordan er de store landformene på jordas overflate dannet? I dag kolliderer den indiske platen med Asia og skyver opp Himalaya-fjellene. Norge har tidligere i jordhistorien vært inn­ blandet i en lignende kollisjon. Hvordan har dette påvirket de geologiske forholdene her i landet? Hele kontinenter kan sprekke opp når to eller flere plater glir fra hverandre. Vi tror det har skjedd mange ganger i løpet av jordas historie, og i dag er det Afrika som sprekker opp. Kanskje har også Norge opplevd en lignende rivning mellom to mantelstrømmer?

(KILDE: MAP OF THE OCEANSTLOOR BY TANGUY DE REMUR, HACHETTE GUIDES BLEUS)

2.14 Modellen viser de store land­ formene på jordoverflaten og på havbunnen.

Midthavsryggene, dyphavsgropene og fjellkjedene er blant de største landformene på jorda (2.14). Disse storformene er et resultat av plate­ driften, og platemodellen forklarer hvordan disse landformene er dannet.

32

2 PLATEDRIFT

Den langsgående platebevegelsen har mindre betydning for land­ formene. Vi vil derfor konsentrere oss om spredningsakser og kollisjonssoner. Spredningsakser

2.75

(© 1987 MERRILL PUBLISHING COMPANY, COLUMBUS)

Et kontinent sprekker opp, og et verdenshav utvikler seg.

Spredningsakser, der platene på hver side driver fra hverandre, finner vi både på land og på havbunnen. På land oppstår det langstrakte forsenkninger, mens det på havbunnen dannes undersjøiske fjell­ kjeder (midthavsrygger).

F-------- Midthavsrygg ------- H

2 PLATEDRIFT

Store forkastninger •S Ringformede innsynkninger

' Rester av lavadekker ° Tilførselsrør til vulkaner E7J Dypbergarter

Fronten av skyvedekker Yngre sedimentære bergarter

33

På land starter oppsprekkingen med en oppadrettet strøm i mantelen under kontinentet, og jordskorpa buler opp (2.15). Jord­ skorpa sprekker opp, og mantelstrømmene trekker platene fra hver­ andre. Jordoverflaten mellom de to platene synker inn, og det blir dannet en langstrakt forsenkning, som vi kaller en graben. Vulkansk aktivitet er vanlig. Dersom prosessen fortsetter, kan det danne seg et hav mellom de to kontinentdelene. På slutten av jordas oldtid utviklet det seg en graben, Oslofeltet, mellom det som i dag er Hamar og Langesund. Jordoverflaten falt inn mellom nord-sør-gående sprekker (2.16). Utviklingen stoppet likevel opp før kontinentet ble delt, men vi ser i dag tydelige geolo­ giske spor blant annet i form av vulkanske bergarter. I dag er det andre kontinenter som sprekker opp. I Øst-Afrika har det utviklet seg en langstrakt graben. Dersom utviklingen her fortsetter, kommer det afrikanske kontinentet til å dele seg i to pla­ ter som driver fra hverandre (se figur 2.2). Rødehavet er begynnel­ sen på denne prosessen; her er det den arabiske platen som beveger seg bort fra den afrikanske platen. Kanskje er et nytt verdenshav i emning? På havbunnen er midthavsryggene spredningsakser. Midt­ havsryggene kan være opptil 1 000 km brede, 2 000-3 000 m høye, og revnen i midten kan være opptil 1 000 m dyp. Disse under­ sjøiske fjellkjedene opptar en tredel av havbunnen i verdens­ havene. Enkelte steder når midthavsryggen opp til havflaten. Island er et slikt eksempel. Midthavsryggen deler øya i to deler, som beve­ ger seg fra hverandre med en hastighet på 2-3 cm pr. år. Smelte fra mantelen strømmer opp gjennom vulkaner og tetter igjen revnen. På Island er det gjennomsnittlig ett vulkanutbrudd hvert femte år.

Kollisjonssoner

Bergarter i Oslofeltet. Når deler av jordskorpa forskyver seg i forhold til hverandre, oppstår det en for­ kastning. En graben er ofte begren­ set av forkastninger. Oslofeltet er en graben dannet for ca. 250 millioner år siden.

Platekollisjoner kan skje mellom to havbunnsplater, mellom havbunn og kontinent eller mellom to kontinenter. Resultatet blir dyphavsgroper, øybuer og fjellkjedefoldninger. Vi skal her se hva som skjer når to kontinenter kolliderer. Figur 2.17 på neste side viser en situasjon der to litosfæreplater med kontinenter er på kollisjonskurs med hverandre. Utenfor kontinentenes kyster er det avsatt løsmasser (leire, sand, kalk) som er herdet til sedimentære bergarter. Lagrekkene kan være flere tusen meter tykke, fordi havbunnen har sunket inn under tyngden av avsetningene. Når de to platene kolliderer, blir det dannet en dyphavsgrop når havbunnsskorpa foran det ene kontinentet dukker under den andre

34

2 PLATEDRIFT

D

2 PLATEDRIFT

2.18 Den kaledonske fjellkjeden ble til for ca. 400 millioner år siden. a I dag finner vi rester av den

kaledonske fjellkjeden på begge sider av Atlanterhavet.

35

platen. Havbunnsskorpa som dukker ned i mantelen, smelter, og smelta trenger opp gjennom sprekker i jordskorpa og danner vul­ kanske øybuer. Før eller senere når de to kontinentene fram til kollisjonssonen. Vulkanøyene og avsetningene utenfor kontinentkystene blir presset sammen mellom de to kontinentene, og det dannes en fjellkjede. Fjellkjedefoldningen fører til en bestemt fordeling av bergartene i fjellkjeden. I de sentrale delene av fjellkjeden finner vi sterkt omdannede bergarter sammen med eruptive bergarter. Her har trykket vært stort og temperaturen høy. På hver side av den sentrale foldesonen møter vi skyvedekkene; det er flak av harde bergarter som er skjøvet ut av kollisjonssonen. I utkanten av fjellkjeden er de sedimentære bergartene foldet som duken på et bord. I jordas oldtid, for ca. 400 millioner år siden, kolliderte den nordamerikanske platen med den eurasiske platen. Kollisjonssonen fulgte i store trekk det som i dag er vestkysten av Norge. Selv om fjellformasjonene fra den gang for lengst er borte, har denne fjellkjedefoldningen (den kaledonske fjellkjedefoldningen) hatt betyd­ ning for geologien i store deler av landet (2.18). En fjellkjedefoldning foregår over lang tid, ofte 50-70 millioner år. I dag blir Himalaya-fjellene til i kollisjonssonen mellom den in­ diske og den eurasiske platen. Denne kollisjonen startet for ca. 40 millioner år siden, og platene beveger seg ennå mot hverandre. b Den kaledonske fjellkjeden ble dannet da den nordamerikanske og den eurasiske

platen kolliderte.

36

2 PLATEDRIFT

d Bildet viser Bitihorn ved Bygdin i Jotunheimen. Bitihorn er en del av et skyvedekke av eruptive bergarter som er skjøvet ut av foldesonen lenger vest. Bildet er tatt mot sør.

e Lag av kalkstein (lys) og leirskifer (mørk) ved Fornebu innerst i Oslofjor­

den. Lagene er foldet som en følge av den kaledonske fjellkjedefoldningen.

Kontrol Ispørsmål 1 Hva mener vi med jordas storformer?

2 Hvilke landformer dannes ved spredningsaksene? Gi eksempler. 3 Hvordan er Oslofeltet blitt til? 4 Hvor på jordoverflaten finner vi aktive spredningsakser i dag? c Bergartene i foldesonen ble omdannet, skjøvet og foldet.

Enkelte flak av bergarter ble skjøvet opptil 100 km ut av foldesonen.

5 Forklar hvordan Island er dannet. 6 Hvilken likhet kan det være mellom Rødehavet oq Atlanter­ havet?

2 PLATEDRIFT

7 Hvordan oppstår dyphavsgropene?

8 Forklar hvordan det oppstår vulkanske øybuer i tilknytning til dyphavsgropene. 9 Forklar hva som skjer ved en fjellkjedefoldning. 10 Forklar fordelingen av ulike typer bergarter i en fjellkjede. 11 Hvordan er Himalaya-fjellkjeden dannet?

12 Hvordan har den kaledonske fjellkjedefoldningen på slutten av jordas oldtid påvirket berggrunnen i Norge?

Oppgaver 1 a Bruk et atlas og finn fram til følgende landformer på figur 2.14:

den østlige stillehavsrygg, den midtatlantiske rygg, den midtindiske rygg, Aleutergropa, Marianegropa, Peru-Chile gropa, Hawaii, Himalaya.

b Bruk figur 2.5 til å forklare hvordan de store landformene i a er dannet. 2 Denne oppgaven må det arbeides med over lang tid.

a Lag en oversikt over jordskjelv og vulkanutbrudd som blir omtalt i nyhetsmedier i løpet av det neste halve året. b Tegn jordskjelvsentre og vulkaner inn på et verdenskart. (Blindkart i lærerveiledningen.) Hvilken styrke hadde jord­ skjelvene på richterskalaen? c Beskriv beliggenheten av de forskjellige hendelsene i for­ hold til plategrenser, og forsøk å gi en forklaring på hva som har skjedd i hvert enkelt tilfelle.

d Forsøk å finne fram til hvilket omfang jordskjelvene fikk når det gjelder skader og tallet på omkomne. Prøv å sette dette i sammenheng med hvor skjelvet fant sted. Sammendrag Jordskorpa varierer i tykkelse. Den er tykkest under kontinentene og tynnest under verdenshavene. Sammen med den øverste faste delen av mantelen er jordskorpa delt opp i litosfæreplater. Vi skiller mellom kontinentalplater og havbunnsplater. I mantelen, under litosfæreplatene, foregår det langsomme mantelstrømmer som setter litosfæreplatene i bevegelse. Geologiske grenser og fjellkjeder som «fortsetter» over på andre kontinenter, var, sammen med formen på kontinentene, de første observasjonene som tydet på at kontinentene hadde flyttet på seg.

37

38

2 PLATEDRIFT

□ Oppdagelsen av midthavsrygger og dyphavsgroper i verdenshavene førte fram til teorien om havbunnsspredning. Aldersbestemmelsen av bergartene i havbunnen viste at midthavsryggene var spredningsakser. Havbunnsplatene beveger seg utfra midthavsryggene og forsvinner ned i mantelen i dyphavsgropene. □ Platedriftmodellen setter geologiske prosesser inn en større sammen­ heng og forklarer forflytningene av havbunn og kontinenter. □ Jordskjelv og vulkanisme forekommer først og fremst langs plategrensene. Når platene flytter seg i forhold hverandre, oppstår det spen­ ninger i jordskorpa. Jordskjelvene kommer når spenningene blir utløst. □ Her i landet er det bare mindre jordskjelv, som oppstår når gamle spenninger i jordskorpa blir utløst. De fleste skjelvene finner sted på Vestlandet og rundt Oslofjorden. □ Vulkanene oppstår også langs midthavsrygger og dyphavsgroper. På midthavsryggene strømmer smelte opp fra mantelen når platene glir fra hverandre. På Island har midthavsryggen brutt vannflaten. Langs dyphavsgropene smelter deler av den platen som presses ned i mantelen, og smelta trenger opp gjennom sprekker i jordskorpa. □ De vulkanske Hawaii-øyene ligger midt inne på Stillehavsplaten, like over et varmt område av mantelen. □ Vi tror at vulkanske gasser kan påvirke klimaet. Målinger i islag på Grønland viser at det har vært hyppige vulkanutbrudd i «den lille is­ tiden». □ Det er platedriften som er årsaken til dannelsen av de største land­ formene på jorda. Fjellkjeder, dyphavsgroper og midthavsrygger er en følge av at platene beveger seg mot eller fra hverandre. □ Et kontinent kan sprekke opp som følge av mantelstrømmer som trekker hver sin vei. Først oppstår det en forsenkning, en graben, som kan utvikle seg videre til et verdenshav med midthavsrygg. I dag ser vi en slik oppsprekking i Øst-Afrika. Oslofeltet, som ligger mellom Mjøsa og Langesund, er en gammel graben der oppsprekkingen stoppet opp. □ Når to kontinentalplater kolliderer, får vi en fjellkjedefoldning. Himalaya-fjellkjeden foldes for eksempel ennå, India-platen beveger seg fortsatt mot den asiatiske platen. □ En fjellkjedefoldning fører til en typisk fordeling av bergartene. Den kaledonske fjellkjedefoldningen har satt sitt tydelige preg på den norske berggrunnen. Langs vestkysten av landet er det mest metamorfe og eruptive bergarter. Lenger mot øst finner vi et belte med skyvedekker, mens sedimentære bergarter helt i utkanten av fjellkjeden er lagt i folder.

3

Prosesser og landformer i det norske naturlandskapet

l\lår vi studerer utviklingen av de norske landformene, er tidsperspektivet et annet enn når vi arbeidet med geologi og plate­ drift. Mens berggrunnen er dannet gjennom flere hundre millioner år, er de eldste land­ formene vi ser i dag, yngre enn 100 millio­

ner år. De fleste landformene har fått sin ut­ forming de siste 2-3 millioner år. Hvordan har platedrift, berggrunn og naturprosesser hatt betydning for de landformene vi ser i dag?

Prosess og berggrunn har stor betydning for de landformene som dannes. Det er klimaet som avgjør hvilke prosesser som er aktive. For­ vitring (oppsmuldring av berggrunnen), breerosjon og elveerosjon er de viktigste erosjonsprosessene i vårt klima. Tiden etter siste istid er for kort til at det er dannet noe forvitringsjord av betydning her i landet. Av de vanligste bergart­ ene forvitrer leirskifer lettest. Harde eruptive og metamorfe berg­ arter forvitrer sakte. Når det gjelder forvitring, skiller vi mellom mekanisk og kjemisk forvitring.

Mekanisk forvitring Mekanisk forvitring sprenger løs deler av berggrunnen. Vi skiller mellom to typer mekanisk forvitring:

• frostforvitring • avskalling

Frostforvitring er den vanligste formen for mekanisk forvitring her i landet. Frostforvitringen finner sted når vann siger ned i sprekker i berggrunrien og fryser. Vannet utvider seg når det fryser, og isen som dannes, sprenger løs biter av berggrunnen. I bratte dal- og fjellsider blir det utløst små og store steinsprang som følge av frostforvitring (3.1). De fleste steinsprangene

40

3 PROSESSER OG LANDFORMER I DET NORSKE NATURLANDSKAPET

3.1 Trollveggen i Møre og Romsdal. Steiner som løsner i fjellskrånin­ gen, bygger opp en ur.

kommer på vårparten. Da er ismengden i sprekker og jordlag på det største, samtidig som temperaturen veksler mellom pluss- og minusgrader. I høyfjellet kan frostforvitringen danne endeløse flater med kantete steinblokker, såkalte blokkhav. Avskalling er en annen vanlig form for mekanisk forvitring. I bratte dal- og fjellsider kan det være spenninger i berggrunnen. Spenningene blir utløst ved at store flak av bergarter skaller av og raser ut. Avskalling er vanligst i massive bergarter, og forekommer ofte i Agder, Telemark og Nordland.

Kjemisk forvitring Ved kjemisk forvitring er det vann som løser opp mineralene i berg­ grunnen. I vårt klima er det kalkstein som er mest utsatt for kjemisk forvitring (3.2). Der berggrunnen består av kalkstein, forsvinner elver og bekker ofte fra landoverflaten. I kalksteinsområder i Nordland har

3 PROSESSER OG LANDFORMER I DET NORSKE NATURLANDSKAPET

41

b Kjemisk forvitring av kalkstein. Leirskiferlagene som ligger mellom kalksteinslagene, forvitrer ikke like lett.

underjordiske elver gravd ut grotter og lange, sammenhengende hulesystemer. Grønligrotten ved Mo i Rana blir hvert år besøkt av mange turister. Syreinnholdet i sur nedbør øker intensiteten i den kjemiske for­ vitringen. Dette går også sterkt ut over monumenter og bygninger, for eksempel Nidarosdomen i Trondheim. Stadige reparasjons­ arbeider er nødvendige for å holde tritt med forvitringsskadene. Kontrollspørsmål

1 Hvorfor har forvitringsjord liten utbredelse her i landet? 2 Hvilken forskjell er det på mekanisk og kjemisk forvitring? 3 Hva er frostforvitring, og hvilke spor ser vi etter den i landskapet? 4 Hva er avskalling? 5 Hva kan skje med vassdrag som renner på en overflate av kalkstein?

6 Hva er årsaken til at sur nedbør øker den kjemiske forvitringen?

Landformer og berggrunn 3.2 a Utbredelsen av kalkgrotter i

Norge.

Bergartenes hardhet og sprekker i berggrunnen styrer ofte erosjonsprosessene.

42

3 PROSESSER OG LANDFORMER I DET NORSKE NATURLANDSKAPET

3.3 Harde bergarter står ofte fram i landskapet. I Hårteigen på Hardan­ gervidda ligger hard granitt over løse leirskifrer. Hårteigen er en rest av et skyve dekke fra den kaledonske fjellkjedefoldningen.

De forskjellige bergartene har ulik hardhet. Erosjonen går derfor ikke like raskt i alle bergarter. De løse bergartene lar seg lettest ero­ dere, og her finner vi ofte forsenkningene i landskapet. De harde bergartene er motstandsdyktige mot erosjon og står fram som høydedrag i landskapet (3.3). Der det ligger løsere bergarter under hardere bergarter, oppstår det ofte bratte skrenter. Erosjonen går raskt i den løse bergarten og undergraver bergarten over. Slike skrenter finner vi for eksempel langs kanten av skyvedekkene i den kaledonske foldesonen der harde bergarter er skjøvet over løsere bergarter (se figur 2.18 d). Bergarter som har vært utsatt for strekk eller press, for eksem­ pel i forbindelse med fjellkjedefoldninger, utvikler ofte sprekker. Her i landet har den kaledonske fjellkjedefoldningen satt sitt preg på berggrunnen i store deler av landet (se figur 2.18). Sprekkene lø­ per oftest fra sørvest til nordøst. De blir svakhetssoner i berggrun­ nen, som erosjonen lett kan gripe tak i. I områder der berggrunnen består av foldede sedimentære bergarter, kan vi se hvordan åser, daler og fjorder følger foldenes lengderetning. Denne retningen kaller vi strøket, og dalene kaller vi strøkdaler (3.4).

3 PROSESSER OG LANDFORMER I DET NORSKE NATURLANDSKAPET

3.4 Foldede sedimentære bergarter set­ ter preg på landskapet innerst i Oslofjorden. Kartutsnittet er hentet fra kartbladet 1814 I Asker. Målestokkk 1: 50 000 og ekvidi­ stanse 20 m.

43

44

3 PROSESSER OG LANDFORMER I DET NORSKE NATURLANDSKAPET

3.5 Geologisk tidstabell. Nytiden dek­ ker de siste 70 millioner år, og inneholder periodene tertiær og kvartær. Kvartærperioden utgjør bare de siste 2-3 millioner år.

Kontrollspørsmål 1 Forklar hvordan bergartenes hardhet har betydning for land­ formene. 2 Hvordan kan sprekkene i berggrunnen ha oppstått, og hvor­ dan kan de sette sitt preg på landskapet?

3 Hva er strøkdaler?

Oppgave Kvartær-----

Tertiær

> NYTID
MELLOMTID

230 millioner år siden

De høyeste fjellområdene våre ligger i stor grad langs vest­ kysten av landet. Er fjellene rester etter den kaledonske fjellkjeden? Hardangervidda, Nord-Europas største høyfjellsvidde, lig­ ger 7 000 meter over havet. Hvorfor gjør den det? De eldste landformene i det norske landskapet er fra slutten av jor­ das mellomtid (3.5). Utformingen av viddelandskapet, slik vi ser det på Hardangervidda og Finnmarksvidda, ble påbegynt allerede i jordas mellomtid og fortsatte videre i jordas nytid. I slutten av mellomtiden og i den første delen av nytiden var klimaet varmt med sterk kjemisk forvitring. Forvitringen trengte dypt ned i berggrunnen over store områder og gav store mengder løsmasser, som ble skylt bort med sporadiske regnskyll. Løs­ massene ble avsatt på kontinentalsokkelen og herdet til sedi­ mentære bergarter. Det er blant annet fra disse bergartene vi i dag utvinner olje og gass. Ved inngangen til tertiærperioden var derfor det meste av den skandinaviske landblokken slitt ned til et svakt bølgende slettelandskap i nivå med havet. Den kaledonske fjellkjeden var borte. Bare enkelte restfjell stod tilbake. På dette tidspunktet lå ennå den nord­ amerikanske platen og den eurasiske platen sveiset sammen i ett kontinent etter den kaledonske fjellkjedefoldningen.

3 PROSESSER OG LANDFORMER I DET NORSKE NATURLANDSKAPET

Den skrå landhevningen i tertiærperioden.

(FOTO: FJELLANGER WIDERØE)

3.7 Femundsvidda. Femunden ligger midt på bildet, Isteren ses i venstre bildekant. Bildet er tatt nordover fra Femundsenden.

45

I begynnelsen av tertiærperioden, for 50-60 millioner år siden, begynte ting å skje. Kontinentet sprakk opp, og den nordamerikan­ ske og den eurasiske platen skilte lag igjen (se s. 19f.). I havet mel­ lom de to platene utviklet det seg en aktiv midthavsrygg, og NordAtlanteren åpnet seg. Under denne prosessen ble den skandinaviske landblokken med slettelandskapet hevet og stilt på skrå (3.6). Høyderyggen i landskapet ble liggende langt mot vest, og landoverflaten falt bratt ned mot havet i vest. På østsiden av høyderyggen skrånet land­ overflaten langsomt mot øst. I dag finner vi rester av slettelandskapet fra tertiærperioden be­ vart på Hardangervidda, på Finnmarksvidda, i Femund-traktene og mellom de store dalene i Sør-Norge (3.7, 3.8). Vi omtaler dette land­ skapet som viddelandskap. Viddelandskapet består av grunne forsenkninger og avrundede høydedrag. Enkelte steder hever fjellområder med harde bergarter seg over vidda. Jotunheimen og Rondane er eksempler på slike restfjell. Når landblokken ble hevet, fikk erosjonsprosessene fornyet kraft. De første elvene fulgte helningen på landoverflaten. Elvene som rant mot vest, hadde størst fall og størst erosjonsevne. Tykke

3 PROSESSER OG LANDFORMER I DET NORSKE NATURLANDSKAPET

46

•e 2 Vardø

Tromsø'

Bodø,

NASJONALATLAS FOR NORGE

3.8 Landformene i Norge. |

Alpine og glasiale fjellformer

|

Avrundede fjellformer

|

| Vidde

|

| Hei

|

| Ås

Morenebakketerreng Sand- og leirsletter

j

Strandflatekyst Skjærgårdskyst

Næringskyst

ÅlesuncU

Dal

0

© STATENS KARTVERK 1994)

(KILDE: KLEMSDAL, T & SJULSEN, O.E. 1992

I

x~

lammer

Bergen

Stavanger^

Kristiansand

100

200 km

3 PROSESSER OG LANDFORMER I DET NORSKE NATURLANDSKAPET

47

lag av sandstein og leirskifer på bunnen av Nordsjøen viser at erosjonen på land må ha vært stor gjennom hele tertiærperioden. Fram mot slutten av tertiærperioden utformet forvitringsprosessene viddelandskapet videre, samtidig som elvene eroderte de første dalene i den skråstilte landblokken. Etter hvert ble klimaet kaldere, og den kjemiske forvitringen ble gradvis erstattet av frostforvitring. Og de første isbreene dukket opp i høyfjellet. Mens de tertiære elvedalene kom til å bli sterkt omformet av isbreene i kvartærperioden, ble viddelandskapet lite forandret. Breen fikk liksom ikke tak på den jevne landoverflaten.

Kontrollspørsmål 1 Hvor gamle er de eldste landformene i Norge? 2 Hvordan så den norske landoverflaten ut ved inngangen til jordas nytid? Hva hadde skjedd med den kaledonske fjell­ kjeden?

3 Tidlig i nytiden «ble Norge stilt på skrå». Hva betyr det, og hva var det som skjedde?

4 Hvilken betydning fikk skråstillingen av den norske land­ blokken for erosjonsprosessene? 5 Beskriv viddelandskapet. Hvor i landet finner vi viddelandskap? 6 Forklar hvordan viddelandskapet er dannet. 7 Hvilken sammenheng er det mellom nedtæringen av den norske landoverflaten i jordas mellom- og nytid og olje- og gassressursene på kontinentalsokkelen?

Det iseroderte landskapet Den siste istiden sluttet for ca. 10 000 år siden. Er dagens breer rester etter istiden? Hvor raskt beveger breene seg, og hvor lang tid bruker breen på å grave ut daler? Breerosjonen er den kraftigste av erosjonsprosessene, og den har satt tydelige spor etter seg i det norske landskapet. Daler og fjorder er i stor grad et resultat av isens erosjon. Men er alle de iseroderte landformene dannet under siste istid, eller kan de være et resultat av flere istider? Når og hvordan er det forrevne fjell-landskapet i Jotun­ heimen og Lyngsalpene dannet?

48

3 PROSESSER OG LANDFORMER I DET NORSKE NATURLANDSKAPET

Iseroderte landformer finner vi i dag over hele landet (se figur 3.8). I løpet av kvartærperioden (de siste 2-3 millioner år) har landet vært dekket av innlandsis flere ganger. De iseroderte landformene er blitt til ved iserosjon gjennom flere istider. Periodene mellom istidene kal­ ler vi mellomistider. Isbreer I fjellområder der det gjennom lengre tid faller mer snø om vinteren enn det som smelter bort om sommeren, vil det danne seg isbreer. Et klima med snørike vintrer og kjølige somrer er gunstig for breens vekst. I Norge er det registrert ca. 1 600 breer. Disse breene er ikke rester fra istiden. Like etter den siste istiden var klimaet varmere enn i dag, og for ca. 8 500 år siden var all is smeltet. Dagens breer ble til i bronsealderen, for ca. 2 500 år siden, da klimaet igjen ble kaldere. Det er vanlig å klassifisere breene etter form og størrelse:

• • • •

botnbre dalbre platåbre innlandsis

Botnbreen (3.9) er den minste. Den ligger i en forsenkning i fjellsiden som vi kaller en botn. Botnbreer ligger ofte på le- og skyggesiden av et fjellmassiv. Der samler snøen seg, og smeltingen er forholdsvis liten. Dalbreene er større og fyller opp et dalføre. Dalbreene er ofte utløpere fra den større platåbreen, som dekker et helt fjellparti (3.10).

3.9 Botnbre ved Juvasshytta i Jotunheimen.

49

(KILDE: RYVARDEN/WOLD: NORSKE ISBREER, 1991) (FOTO: FJELLANGER WIDERØE)

3 PROSESSER OG LANDFORMER I DET NORSKE NATURLANDSKAPET

3.10 Vestre Svartisen er en platåbre. Engabreen i forgrunnen er en dalbre. Under ser vi kart over istykkelsen; tallene er gitt i meter. Sammenlign kartet med bildet, finn Engabreen begge steder.

Innlandsisen (3.11 på neste side) er den største av breene og dekker et helt kontinent for eksempel på Grønland og i Antarktis i dag. Fjellandskapet under platåbreer og innlandsiser er ofte opp­ revet med spisse tinder og dype daler (se figur 3.10), selv om breene har en jevn isoverflate. Ved hjelp av en breradar kan vi måle bretykkelsen. De fleste dalbreene her i landet har en tykkelse på noen titalls meter. På Joste­ dalsbreen er den største tykkelsen målt til over 500 m. Innlandsisen i Antarktis har en maksimal tykkelse på 5 000 m, mens grønlands­ isen er 3 300 m på det tykkeste (se figur 3.11). På den øverste delen av breen vil det meste av vinterens snø oversomre fra ett år til et annet, og med tiden blir den til is. Dette er breens næringsområde (3.12). Nederst på breen vil all snøen og noe av

50

3 PROSESSER OG LANDFORMER I DET NORSKE NATURLANDSKAPET

(© 1987 MERRILL PUBLISHING COMPANY, COLUMBUS)

3.12 Breoverflaten. Bildet viser Strupbreen i Lyngsalpene i Troms. Isen som smelter nederst på bresnuten, falt som snø øverst på breen for flere hundre år siden.

3.11 Innlandsisene på Grønland og i Antarktis. Hele 90 % av ismassene på jorda er i Antarktis, isvolumet her er ni ganger større enn på Grønland. Legg merke til forskjellen i målestokk på de to kartene.

isen smelte hver sommer. Dette er breens avsmeltingsområde. Grenselinjen mellom næringsområdet og avsmeltingsområdet kaller vi likevektslinjen. Her i landet har solstrålingen mest å si for smeltingen på breene inne i landet, mens fuktig og varm havluft har størst betydning for smeltingen på breene nær­ mere kysten. På Grønland og i Antarktis brekker store bi­ ter av breen når den møter havet. Vi sier at breen kalver. Isbreene reagerer raskt på klimaforandringer, vi sier at breene er gode klimaindikatorer. Dersom klimaet blir varmere, vil likevekts­ linjen komme høyere på breen. Næringsområdet blir mindre, og dermed blir det mindre nydannet is. I løpet av noen år vil breen minke, og brefronten smelter til­ bake. Dersom klimaet blir

3.13 Bratte brefronter kan være rasfarlige.

3 PROSESSER OG LANDFORMER I DET NORSKE NATURLANDSKAPET

51

kaldere igjen, legger breen på seg, og brefronten rykker framover. En slik brefront er ofte bratt og rasfarlig. Store isblokker kan løsne og for­ årsake ulykker (3.13). I dag vokser breene nær kysten. For eksempel Briksdalsbreen, som er en dalbre som løper ut fra Jostedalsbreen, rykker fram med om lag 100 m hvert år midt i 1990-årene. Det skyldes store snømengder noen år tidligere. Breene i innlandet smelter fortsatt tilbake.

Kontrollspørsmål 1 Når er dagens norske breer dannet? 2 Hva skiller de ulike bretypene fra hverandre? 3 Forklar hva vi mener med breens næringsområde og breens avsmeltingsområde? 4 Hva menes med likevektslinjen på en bre?

5 Hvordan ser landskapet ut under en platåbre? Hvordan vet vi det? 6 Hvilke prosesser er viktigst i issmeltingen på breer inne i landet, og på breer nærmere kysten? 7 Hva er kalving? 8 Hvordan reagerer en bre på klimaforandringer?

Oppgaver

1 Finn de største norske platåbreene i et atlas. Hvilke fylker ligger de i. 2 a Bruk det du kan observere på bildet på figur 3.12, til å anslå når på året bildet er tatt. Begrunn svaret.

b Hva er årsaken til at både snø og is smelter nederst på breen? c Hvorfor er smelteeffekten av varm og fuktig havluft særlig stor?

Brebevegelsen

Tyngden av isen setter breen i bevegelse. Under trykk er isen plas­ tisk og kan strømme langsomt. Derfor foregår det en indre beve­ gelse i breen, samtidig som den glir på underlaget. De fleste norske breene beveger seg med en hastighet på 10-20 cm pr. døgn. Men det kan likevel være store variasjoner på den samme breen. Både dalbunn og dalsider bremser isstrømmen. Has­ tigheten er størst i brefallene. Et brefall oppstår der breen passerer en brattere del av underlaget (3.14). I de bratteste brefallene er det målt

52

3 PROSESSER OG LANDFORMER I DET NORSKE NATURLANDSKAPET

3.14 a Bresprekker i brefall på Jostedalsbreen.

b B resp rekk.

hastigheter på over 2 m pr. døgn. Øverst på breen og nederst på bresnuten er bevegelsen liten. Forskjeller i hastigheten på breen gjør at det oppstår strekk­ spenninger i isen. Spenningene blir utløst ved at ismassen sprekker. Bresprekkene er sjelden dypere enn 30-40 m. Dypere ned er breisen plastisk, og sprekkene lukker seg. I brefall og langs kanten av breen oppstår det ofte sprekker. Bre­ sprekker er også vanlige nederst på bresnuten. Store deler av året er bresprekkene dekket av snøbruer som kan være farlige å passere.

Kontrollspørsmål 1 På hvilke måter beveger breen seg?

2 Hva er et brefall? 3 Hvordan oppstår bresprekker?

Oppgave

(FOTO: HELGE SUNDE)

Forklar beliggenheten av brefallene på Svartisen i figur 3.10.

Breerosjon Når breen glir, eroderer den underlaget. På fjelloverflater skjer dette ved plukking og sliping. Under breen svinger temperaturen omkring frysepunktet. Frost-

(FOTO:PER EINAR FAUGLI)

3 PROSESSER OG LANDFORMER I DET NORSKE NATURLANDSKAPET

3.15 Rundsva.

3.16 a Endemorene foran Flatbreen i

Sogn og Fjordane.

53

forvitringen sprenger løs bruddstykker av ulik størrelse fra berggrun­ nen. Det løssprengte materialet fryser fast på undersiden av breen og danner en såle av sand og stein. Denne prosessen kaller vi plukking. Steinsålen virker som et gigantisk sandpapir som sliper fjell­ overflaten når breen beveger seg. Når steinene på undersiden av breen riper fjelloverflaten, blir det dannet skuringsstriper. Skuringsstripene gjør det mulig å rekonstruere isens bevegelse. Rundsva er en annen vanlig erosjonsform i et landskap som har vært nediset (3.15). Et rundsva er dannet i fast fjell, og har en glatt støtside og en kantet leside. Breens sliping har formet støtsiden, mens plukkingen har dannet lesiden. Rundsvaene varierer i størrelse. De kan være fra en til flere hundre meter lange. Det meste av det materialet som breen graver ut, blir ført bort med smeltevannet fra breen. Vi kan derfor beregne breerosjonen ved å måle hvor mye løsmasser breelva fører med seg. Slike målinger viser at norske dalbreer kan erodere over 1 mm pr. år i fast fjell. En tilsva­ rende erosjon gjennom en hel istid (ca. 100 000 år) ville ha senket dal­ bunnen med ca. 100 m. Noe av det materialet som breen eroderer fra underlaget, frakter den med seg som morene. Når breen smelter tilbake, blir morenen un­ der breen liggende igjen som et lag av bunnmorene. Om breen vokser på nytt, skyver den bunnmorene foran seg. Der framrykkingen stop­ per opp, blir morenen liggende som en endemorene (3.16). Langs kantene eroderer breen dalsidene og danner sidemorener. På steder der to brearmer møter hverandre, blir sidemorenene samlet i en midtmorene.

54

3 PROSESSER OG LANDFORMER I DET NORSKE NATURLANDSKAPET

Morenejorda, som har liten global betydning, er den vanligste jordarten i det meste av landet vårt. Enkelte steder kan jordlaget være flere meter tykt, men til vanlig er det under 1 m. Den usorterte morenejorda holder godt på fuktigheten, og særlig er morenejord fra leirskifrer og kalksteiner god dyrkingsjord. Slik næringsrik morenejord er grunnlaget for de rike jordbruksområdene på Jæren, rundt Mjøsa og øst for Randsfjorden.

Kontrollspørsmål 1 2 3 4 5

3.16 b Siden 1748 har Nigardsbreen smeltet langt tilbake. Kortvarige framstøt underveis har dannet flere endemorener foran breen. Bildet viser breen i 1990.

På hvilke måter eroderer breen underlaget? Hva er skuringsstriper? Hva er et rundsva? Hvordan er det dannet? Forklar hvordan de ulike morenetypene er dannet. Hvordan kan rundsva og skuringsstriper fortelle oss om isbevegelsens retning?

3 PROSESSER OG LANDFORMER I DET NORSKE NATURLANDSKAPET

55

3.77 Alpint landskap. Lakselvtindan i Lyngsalpene i Troms.

3.18 Utbredelsen av alpine landformer i Norge.

Alpint landskap Istidene tok til med botnbreer i de høyeste fjellområdene. Botnbreene eroderte botner (se side 48) i fjellsidene. Når botnbreene graver seg inn i et fjellmassiv fra flere sider samtidig, blir det til slutt bare stående igjen isolerte tinder og smale egger. Dette er det alpine landskapet (3.17). Der breen har gravd dypt nok, er botnene helt eller delvis fylt av en botnsjø. Fjellsidene rundt en botn er bratte, og den korte «dalen» ender i en loddrett fjellvegg. Her i landet finner vi alpint landskap i Rondane, i Jotunheimen og på Sunnmøre (3.18). Dessuten er det alpine landformer i Nord­ land, Lofoten, Lyngsalpene i Troms og på Spitsbergen. Perioden etter den siste istiden har vært for kort til at botn­ breene kan ha erodert særlig mye. Det alpine landskapet må derfor være eldre enn fra siste istid. Botnbreer har vært vanlige både i be­ gynnelsen og på slutten av tidligere istider, og sikkert i kjølige pe­ rioder i mellomistidene. Mye av det alpine landskapet må derfor være dannet i disse periodene. Det betyr at de alpine landformene må ha overlevd en eller flere istider. Hvordan har dette vært mulig? Det alpine landskapet i innlandet, for eksempel i Jotunheimen og i Rondane, har uten tvil vært dekket av innlandsisen. De alpine landformene må derfor ha blitt bevart under ismassene. Dette kan forklares med temperaturforholdene i breen. Det meste av tiden var temperaturen langs bunnen av innlandsisen under smeltepunktet,

56

3 PROSESSER OG LANDFORMER I DET NORSKE NATURLANDSKAPET

og breen var frosset fast til underlaget. Det foregikk bare en indre bevegelse i ismassene, og breen eroderte derfor ikke underlaget. I noen av dalene på Vestlandet ser vi at isskuringen opphører øverst i dalsidene, samtidig som de høyeste fjellområdene er sterkt frostforvitret (blokkhav). Dette viser at brestrømmene sannsynligvis ikke fylte hele dalen under den siste istiden. Utbredelsen av enkelte plantesamfunn i høyfjellet tyder også på at de kan ha overlevd en eller flere istider. Kanskje har de høyeste toppene i det alpine land­ skapet på Sunnmøre, i Lofoten og i Lyngsalpene unngått erosjon ved at de har raget opp over isen?

Kontrollspørsmål

Hvilke landformer finner vi i det alpine landskapet? Hvor i landet finner vi alpint landskap? Hvordan er det alpine landskapet dannet? Forklar hvorfor det alpine landskapet ikke kan være dannet etter siste istid. Når er det dannet? 5 Hvordan kan de spisse tindene og eggene i det alpine landskapet ha overlevd tidligere istider?

1 2 3 4 3.19 a Innlandsisen over Sør-Norge for ca. 10 000 år siden. Brefronten er tegnet opp på grunnlag av mer eller mindre sammenhengende endem orene r. De grå pilene viser hvor­ dan isen beveget seg.

Dalene De fleste norske dalene er dannet av elver og breer i vekselvirkning. Elva har erodert i isfrie perioder, og breen har erodert i istidene. Det er som oftest breen som har gjort grovarbeidet og satt de tydeligste sporene. Daler som i dag har en tydelig V-form, må derfor være dannet av elver i isfrie perioder og har unngått senere iserosjon. Elvene kan

1985, UNIVERSITETET I OSLO)

Iskille

b Isskillet lå sør og øst for vannskillet på Østlandet.

57

(FOTO: FJELLANGER WIDERØE)

3 PROSESSER OG LANDFORMER I DET NORSKE NATURLANDSKAPET

3.20 Skjolden innerst i Sognefjorden. Bildet er tatt mot øst, til høyre i bakgrunnen ses Skagastølstindene.

ikke ha gravd ut slike daler i fast fjell i den korte tiden etter den siste istiden. Da innlandsisen over Skandinavia var på sitt mektigste, var den flere tusen meter tykk. Isoverflaten helte jevnt ut fra et isskille som gikk fra Jotunheimen i vest over Rondane og Femunden til Bottenviken, der breen var tykkest (3.19). Brestrømmene fulgte breoverflatens helning ut fra isskillet. Der breens bevegelse falt sammen med dalretningen, ble brestrømmene konsentrert til dalene. Der ble hastigheten og istykkelsen størst og erosjonen sterkest. Mellom dalene var både istykkelsen og bevegel­ sen i breen mindre. Der ble ikke isens erosjon så stor, og for hver ny istid ble dalene dypere i forhold til fjellviddene mellom dalene (3.20). Breerosjonen kuttet av dalnesene i de tidligere elvedalene og gjorde dalen rettere (3.21). Brestrømmene eroderte i hele sin bredde,

58

3.27 Landformene før og etter en

nedising.

3 PROSESSER OG LANDFORMER I DET NORSKE NATURLANDSKAPET

59

(FOTO: FJELLANGER WIDERØE)

3 PROSESSER OG LANDFORMER I DET NORSKE NATURLANDSKAPET

3.22 Iserodert dal. Romsdalen i Møre og Romsdal. Trollveggen til venstre, Romsdalshorn til høyre og Åndals­ nes i bakgrunnen.

3.23 En dalhylle er en rest av en eldre dalbunn.

og formet U-daler med bratte dalsider og flat dalbunn (3.22). I en­ kelte dalsider er det likevel blitt stående igjen rester av tidligere dal­ bunner. Slike rester kaller vi dalhyller (3.23). Breen eroderte ikke like mye overalt nedover dalen. Brede og slake dalstrekninger (dalbekkener) veksler med trange og bratte strekninger (terskler). I dalbekkenene flyter elva rolig, mens den fosser gjennom tersklene i trange gjel (se figur 3.27). I de dypeste dalbekkenene finner vi mange steder langsmale innsjøer, som vi kaller fjordsjøer. Mange av fjordsjøene nederst i dalene har en bunn som ligger under havets nivå. For eksempel er Mjøsas bunn på det dypeste mer enn 200 m under havflaten. I dag er mange tidligere fjordsjøer fylt igjen med løsmasser som elva har ført med seg etter den siste istiden. Noen iseroderte daler, særlig på Vestlandet, ender i en loddrett fjellvegg (dalende) (3.24 på neste side). Elvene faller utfor stupet i høye fossefall, og de har sjelden erodert dype elvegjel. Dette tyder på at iserosjonen har flyttet den bratte dalenden stadig lenger inn­ over i landmassen for hver ny istid. I et iserodert landskap munner ofte sidedalene ut oppe i dal­ siden på hoveddalen (3.25, se også 3.21). Sidedaler og hoveddal møter hverandre ikke i samme høyde, slik elvedaler gjør det. Det skyldes at breerosjonen har vært størst i hoveddalen. Der var breen

60

3 PROSESSER OG LANDFORMER I DET NORSKE NATURLANDSKAPET

(FOTO: FJELLANGER WIDERØE)

tykkest og hastigheten størst. I sidedalen har breen erodert mindre. Slike sidedaler kaller vi hengende daler. I isfrie perioder har sideelvene gravd dype gjel ned mot dal­ bunnen i hoveddalen. Den tydelige V-formen som disse dalene har (V-daler), tyder på at breen ikke har erodert i bunnen av elvegjelene. De store høydeforskjellene mellom dalbunnen og fjellviddene utnytter vi i elektrisitetsproduksjonen. I fjellet har iserosjonen laget naturlige vannmagasiner for kraftanleggene. Rikelig med nedbør og store høydeforskjeller i dal- og fjordlandskapet har gjort vassdragene på Vestlandet og videre nordover egnet til vannkraftutbygging. Mange av de iseroderte dalene har stor betydning for bosetting og ferdsel. Jordbruket er ofte grunnlaget for bosettingen, og de beste jordbruksarealene finner vi nettopp i dalsidene og på dalhyllene. Her ligger næringsrik morenejord beskyttet mot flom og tidlig frost. På elveavsetningene i dalbunnen er frost- og flomfaren større. Om høsten synker kaldlufta ned i dalbunnen og kan da føre til tid­ lig frost og avlingsskader. Den flate dalbunnen blir i tillegg lett oversvømt når elva går over sine bredder. Elveavsetningene er dessuten ofte utvasket og mindre næringsrik enn morenejorda. 3.24 Dalende. Vøringsfossen innerst i Måbødalen i Hordaland.

3.25 Hengende dal. Vangsmjøsa i Oppland. Sideelva har gravd et dypt gjel ned i den hengende dalen. Jotunheimen ses i bak­ grunnen.

Fjordene Fjordene tilhører de mest dramatiske landformene her i landet. Fjordene er druknede daler (3.26). Da isen smeltet bort etter siste istid, trengte havet inn i de nederste delene av dalene. Mange av fjord­ armene er «hengende» fjorder, og dalbekkenene finner vi igjen som dype fjordbassenger atskilt av terskler. De fleste fjordene er gravd

3 PROSESSER OG LANDFORMER I DET NORSKE NATURLANDSKAPET

3.27 Lengdeprofil (profil langsetter dalen) av en iserodert dal og fjord.

61

mye dypere enn havbunnen utenfor fjordmunningen (3.27). På det meste er Sognefjorden 1308 m dyp, mens terskelen ved utløpet av fjorden bare ligger 150 m under havflaten. En stor del av bosettingen langs kysten finner vi ved fjordene. Innerst i fjordene er klimaet ofte bedre enn ute ved kysten, og på Vest­ landet gir det lokalt gode forhold for jordbruk og fruktdyrking. Fjorder som ikke fryser til om vinteren, har vært en viktig forut­ setning for lokaliseringen av kraftintensiv industri inne i fjordarmene.

Kontrollspørsmål 1 Hvilke erosjonsprosesser har formet norske daler? 2 Forklar når og hvordan V-formede daler i fast fjell er dannet. Hvordan kan de ha overlevd istidene? 3 Hva er et isskille? 4 Hva er typisk for iseroderte daler? 5 Hvorfor ble iserosjonen sterkest i dalene? 6 Hva er dalhyller, og hvordan ble de dannet? 7 Hva er et dalbekken, og hvordan ser disse ut?

8 Hva slags innsjøer er såkalte fjordsjøer? 9 Hvordan ser en dalende ut? 10 Forklar hva en hengende dal er, og hvordan den er dannet. 11 Mange sideelver har gravd ut V-daler i bunn­ en av hengende sidedaler. Hva er årsaken til det? 12 Hvordan er fjordene våre dannet? Hvordan ser de ut «under vann»? 13 Hvilke naturressurser utnytter vi i det norske fjord- og dallandskapet?

62

3 PROSESSER OG LANDFORMER I DET NORSKE NATURLANDSKAPET

3.28 Kartutsnitt fra kartbladet 1415 Eidfjord, målestokk 1: 50 000 og ekvidistanse 20 m.

3 PROSESSER OG LANDFORMER I DET NORSKE NATURLANDSKAPET

63

Oppgaver 1 Studer kartutsnittet på figur 3.28. Utsnittet er hentet fra kart­ bladet 1415 Eidfjord, målestokk 1 : 50 000 og ekvidistanse 20 m. Bildet på figur 3.24 er tatt mot vest nedover Måbødalen, som du finner øverst på kartutsnittet. a Hvilke deler av det landskapet du ser på kartutsnittet, er tydelig formet av isbreer? b Hvor på kartutsnittet finner du viddelandskap (se dg 3.24)? c Hvorfor er høydeforskjellen så stor mellom dalbunn og fjell­ vidde nettopp på Vestlandet? (Det har noe med landhevning i tertiær og senere erosjon å gjøre.) d På figur 3.28 er det vist et lengdeprofil (profil langsetter) av Hjølmodalen. Hvor er dalenden? Finn den på kartet og be­ skriv landskapet ved dalenden. Hvor finner du en dalende på figur 3.24? e Skisser et tverrprofil (profil tvers over) over dalen ved Hjølmo (A-B) og Viveli (C-D). Hvordan forklarer du forskjel­ len på de to tverrprofilene? f Finn ett eller to eksempler på hengende daler, og forklar hvordan de er dannet. 2 Studer bildet på figur 3.20. Orienter deg i et atlas, finn fram til Sognefjorden, Skjolden og Skagastølstindene. Forsøk å gi en sammenhengende framstilling av hvordan landformene på bil­ det er dannet. Knytt gjerne framstillingen til følgende stikkord: • viddelandskap med restfjell • bre- og elveerosjon • tertiær landhevning • botnbreer og alpint landskap

Avsmeltingstiden - innlandsisen smelter bort Tyngden av innlandsisen hadde presset landet ned. Hva skjedde da isen begynte å smelte? Hvordan kan vi forklare endemorener som strekker seg langs hele norskekysten, og mektige leiravsetninger langs kysten som minner om gammel havbunn? Da innlandsisen smeltet etter siste istid, ble det frigjort enorme vannmengder. Smeltevannet hadde stor erosjons- og transportevne, og løsmassene lå lett tilgjengelige. Hvilke spor ser vi etter disse enorme vannmassene i dag?

Etter at innlandsisen var på sitt største for ca. 20 000 år siden, ble klimaet gradvis bedre. Klimaforbedringen har likevel vært avbrutt av perioder med kaldere klima. Den siste kalde perioden begynte

64

3 PROSESSER OG LANDFORMER I DET NORSKE NATURLANDSKAPET

for ca. 11 000 år siden og varte i om lag 700 år. Deretter fulgte en rask klimaforbedring, og for ca. 8 500 år siden var innlandsisen borte, og avsmeltingstiden var slutt.

Avsmeltingen på kysten Tidlig i avsmeltingstiden hadde innlandsisen ennå et nærings­ område. I kalde perioder med mye nedbør la breen på seg, og bre­ fronten rykket fram og skjøv opp mektige endemorener. På denne tiden var landet ennå nedpresset under tyngden av innlandsisen. Etter hvert som brefronten smeltet tilbake, fulgte der­ for havet etter innover land. Store landområder rundt Trondheims­ fjorden og Oslofjorden ble liggende under vann. På havbunnen ble det avsatt sand og leire som smeltevannet førte med seg. Senere har landet hevet seg, og i dag utgjør disse områdene med gammel hav­ bunn våre beste jordbruksområder. For ca. 11 000 år siden var deler av norskekysten blitt isfri, men så ble klimaet igjen kaldere. Innlandsisen vokste og skjøv opp en

3.29 For ca. 10 000 år siden ble det dannet en stor endemorene foran innlandsisen. I Vestfold og Østfold kalles den raet (hel strek).

3 PROSESSER OG LANDFORMER I DET NORSKE NATURLANDSKAPET

65

stor endemorene som vi i dag kan følge kysten rundt (3.29). Byer som Sarpsborg, Moss, Horten, Larvik, Trondheim og Tromsø ligger på denne endemorenen. I Østfold og Vestfold kalles endemorenen for raet (ra= grusrygg). Da breen rykket fram, lå lavlandet langs kysten fortsatt under vann, og brefronten stod ut i havet. Raet er derfor skjøvet opp på datidens havbunn. Senere har landhevningen gjort at raet og den gamle havbunnen er blitt tørt land. Raet kommer tydelig fram i landskapet (3.30 på neste side). Moreneryggen demmer opp flere vassdrag og danner sjøer som Vannsjø ved Moss, Borrevannet ved Horten, Goksjø ved Sandefjord og Farris ved Larvik. Raet markerer også et skille i vegetasjon og arealbruk. På ut­ siden av raet opptar i dag kornåkrer det meste av arealet, mens skogsmark er vanlig på innsiden. Noe av forskjellen skyldes ulike jordarter. Havavsetningene på utsiden av raet gir den beste dyrkingsjorda og de største sammenhengende arealene. På innsiden av raet er det mer morenejord. Ferdselsveiene har fra gammelt av fulgt raet, og i dag følger E6 gjennom Østfold og E18 gjennom Vestfold denne høyderyggen over lange strekninger. Etter ra-tiden fortsatte tilbakesmeltingen av innlandsisen. Like­ vel kunne brefronten stå stille eller rykke litt fram i kaldere perioder. Isen som smeltet, frigjorde store vannmengder. Smeltevannselvene førte med seg sand og grus, som ble avsatt i store deltaer foran bre­ fronten. Slike brefrontdeltaer finner vi på Romerike sør for Mjøsa, på Eggemoen sør for Randsfjorden, på Geiteryggen ved Skien og på Høybuktmoen ved Kirkenes. Gardermoen ligger på et stort brefrontdelta. Mindre israndavsetninger (avsetninger foran iskanten) er ellers vanlige i daler, i fjorder og i lavlandet langs kysten (3.31 på side 67).

Kontrollspørsmål

1 Når var innlandsisen på sitt største under siste istid? 2 Forklar hvorfor mye av lavlandet rundt kysten er gammel havbunn. 3 Når og hvordan ble raet dannet? 4 Hvor lenge varte avsmeltingstiden? 5 Hvordan kommer raet fram i landskapet? 6 Hvordan vet vi at innlandsisen hadde et næringsområde på den tiden raet ble dannet? 7 Hva er et brefontdelta? Hvordan er det dannet?

66

3 PROSESSER OG LANDFORMER I DET NORSKE NATURLANDSKAPET

3.30 Raet

Czz morenerygger og israndavsetninger leirterreng; tidligere havdekket land

9 800 år før nåtid

a Morenerygger og israndavsetninger rundt Oslo­

b Satellittbilde fra 900 kilometers høyde. De lyse områdene på bildet er dyrket mark. Byer og andre større tettsteder har

en lys blå fargetone. Raet demmer opp vassdragene og kommer klart fram på bildet.

(FOTO: FJELLANGER WIDERØE)

fjorden. Innlandsisen stod ved raet for 10 700 år siden.

c Brunlanes i Vestfold. Raet demmer opp flere vassdrag.

Legg merke til forskjellene i arealbruk. Larvik ses i høyre bildekant og Stavern i forgrunnen. Mølen ses til venstre på bildet.

d På Mølen lengst sør i Vestfold dukker raet i havet.

3 PROSESSER OG LANDFORMER I DET NORSKE NATURLANDSKAPET

67

3.31 Israndavsetningen ved Svelvik i Vestfold sperrer nesten Drammensfjorden.

Oppgave Se på figur 3.30. Orienter deg i et atlas. a Når stod brefronten ved raet? (Se også figur 3.29) b Når ble brefrontdeltaet som Gardermoen ligger på, dannet? c Forklar hvordan kartskissen i 3.30 a hjelper oss til å forstå det landskapet vi ser på satellittbildet i 3.30 b. Stikkord er areal­ bruk, moreneryggger og oppdemming av vassdrag. d Bruk atlaset til å finne ut hvor Brunlanes og Mølen ligger på kartskissen i 3.30 a, og bruk skissen til å forklare det land­ skapet du ser på bildene i figur 3.30 c og d. e Forklar hva du ser på bildet på figur 3.31 ut fra kartskissen på figur 3.30 a.

Avsmeltingen i innlandet

På slutten av avsmeltingstiden ble klimaet raskt bedre, og breoverflaten senket seg stadig mer etter som tiden gikk. De høyeste fjellene smeltet fram av isen, mens dalene ennå var fylt med is. På den måten ble de siste isrestene liggende igjen nede i dalene. Som ved slutten av tidligere istider ble smeltevannet viktig i ut­ formingen av landskapet. Smeltevannet rant oppå isen, langs kanten av isen og under isen.

FOTO: FJELLANGER WIDEROE

68

(FOTO: OLE FR. BERGERSEN)

3.32 Spylerenner i Atnadalen på øst­ siden av Rondane. Høgronden i bakgrunnen.

3.33 Esker ved Einunna, Hedmark fylke.

3.34 Dødisgroper ved Dørålseter i Rondane.

3 PROSESSER OG LANDFORMER I DET NORSKE NATURLANDSKAPET

Smeltevannet som samlet seg langs kanten av isen, gravde ut elveløp i dalsiden. I dag finner vi sporene etter disse tidlige smeltevannselvene som spylerenner i dalsidene (3.32). Spylerennene kommer stadig lavere i dalsiden etter hvert som isoverflaten har smeltet ned. Etter hvert søkte smeltevannet seg ned under isen i et nettverk av tunneler. Under isen tok smeltevannet med seg sand og grus som breen hadde erodert. På slake strekninger ble noe av materialet avsatt i smeltevannstunnelene. Da isen senere smeltet bort, ble tunnelfyllingene liggende synlige som langstrakte grusåser. En slik grusås (3.33) kaller vi en esker (irsk: eiscir = avlang haug). Under avsmeltingen ble enkelte isrester avsnørt fra resten av ismassen. Smeltevannet førte med seg sand og grus som begravde mange slike isrester. Da isrestene senere smeltet, sank løsmassene inn og dannet typiske forsenkninger, som vi kaller dødisgroper (3.34). I dag danner mange av dødisgropene små tjern i landskapet. Tjern­ ene har verken tilløp eller avløp. Det er grunnvannet som fyller dødisgropene. Smeltevannsavsetningene er opprinnelig morene som smelte­ vannet har transportert, slipt og sortert. Det meste av sand- og grusforekomstene her i landet er slike avsetninger. Disse natur­ ressursene er økonomisk viktige og blir brukt blant annet til betong­ produksjon og veibygging. Samtidig er sand og grus god bygge­ grunn. Smeltevannsavsetningene inneholder også de største og beste grunnvannsforekomstene her i landet. Grunnvannsuttak i fast fjell kan gi 5 000 1 pr. time, i løsmasser er det ikke uvanlig med 5 000 1 pr. mi­ nutt. Mange steder er grunnvannet viktig som drikkevannskilde.

3 PROSESSER OG LANDFORMER I DET NORSKE NATURLANDSKAPET

69

Kontrollspørsmål

1 Hvor i landskapet ble de siste isrestene liggende etter siste istid? Forklar hvorfor. 2 Forklar hvordan spylerennene er dannet. 3 Hva er en esker, og hva er en dødisgrop? Forklar hvordan disse landformene er dannet. 4 Hvilke naturressurser finner vi i smeltevannsavsetningene?

Bredemte sjøer

Isskillets beliggenhet sør og øst for vannskillet (se figur 3.19) fikk be­ tydning for avsmeltingen i innlandet. De siste isrestene ble liggende igjen i dalene under isskillet. Der hadde breen vært tykkest. Isrestene stengte for elvene som rant sør- og østover fra vannskillet, og demte opp store smeltevannssjøer (3.35). Vi kjenner eksempler på slike sjøer fra mange deler av landet. De store bredemte sjøene som lå øverst i Gudbrandsdalen og Øster-

3.35 Tegningene viser en forenklet skisse av isavsmeltingsforløpet i de sørøstlige delene av Sør-Norge (l-IV). De siste isrestene som lå igjen nede i dalene, demte opp store og små bredemte sjøer.

3 PROSESSER OG LANDFORMER I DET NORSKE NATURLANDSKAPET

(FOTO: FJELLANGER WIDERØE)

70

(KILDE: NASJONALATLAS FOR NORGE)

3.36 a Bildet over viser Jutulhogget (2,5 km langt og 250 m dypt) mellom Øster­ dalen og Tylldalen i Hedmark. Jutulhogget er dannet av smeltevannet fra en bredemt sjø for ca. 9 200 år siden.

dalen, er nok de mest kjente. Disse sjøene hadde avløp over vann­ skillet til henholdsvis Rauma og Orkla/Gaula. Strandvoller i dalsidene, deltaflater høyt oppe i dalsidene og bunnsedimenter i dalbunnen er spor etter de bredemte sjøene. Bunnsedimentene (kvabb) er i dag en viktig jordart for jordbruket i dalene. Isrestene i dalene ble stadig mindre, og til slutt klarte de ikke lenger å stå imot trykket fra vannmassene. Isen fløt opp, og vannet raste nedover dalen. I Østerdalen tok vannmassene veien over fjellkjølen til Tylldalen og dannet et enormt gjel, Jutulhogget (3.36). På det meste er det beregnet at vannføringen var tre ganger større enn gjennomsnittsvannføringen i Amazonas. b Jutulhogget og den bredemte sjøen øverst i Østerdalen.

71

Kontrollspørsmål 1 Hvilke spor finner vi etter bredemte sjøer i norske daler? 2 Hvordan ble vannmengdene i de bredemte sjøene tappet ut? Områder under marin grense 0

100

Oppgave

200 km

Se på skissen for avsmeltingsforløpet i MidtNorge (3.35). a Forklar begrepene vannskille og isskille (se også figur 3.19). b Hva slags avsetninger ble dannet foran bre­ fronten tidlig i avsmeltingstiden (tegning I)? c På tegning II er det tegnet inn et delta foran brefronten (brefrontdelta). Hvordan er det dannet? d Forklar hvorfor det oppstår en bredemt sjø på tegning IV.

(KILDER: MARIN GRENSE: SØRENSEN, R., BAKKELID, S. OG TORP, B. 1987

I

NASJONALATLAS FOR NORGE. LANDHEVING: MORNER, N.A. 1979. © STATENS KARTVERK 1994)

3 PROSESSER OG LANDFORMER I DET NORSKE NATURLANDSKAPET

Leirlandskap Leirlandskapet er dannet i leiravsetningene langs kysten i tiden etter siste istid. Da landet hevet seg, ble havbunnen tørt land, og leira ble utsatt for nedbør og elveerosjon. I dag er dette tett be­ folkede områder, som med jevne mellomrom opplever ødeleg­ gende leirskred. Hva gjør leirområdene så skredfarlige?

3.37 Landhevning og områder under marin grense. Linjene er trukket gjennom punkter med lik land­ hevning de siste 12 000 år.

Etter hvert som isen smeltet bort, tok landet til å stige opp av havet. Jo tykkere isen hadde vært, desto mer steg landet. Også i dag fort­ setter landhevningen i Skandinavia. Strandvoller, deltaer og leiravsetninger viser oss hvor høyt havet stod like etter istiden. Den øvre grensen for havnivået i forhold til landmassen kaller vi den ma­ rine grensen (marin = noe som har med havet å gjøre) (3.37). I Oslo-området finner vi spor etter havet 220 m o.h. På kysten av Finnmark viser strandvoller at havet nådde ca. 100 m høyere enn i dag. På Jæren har ikke havet stått særlig mye høyere enn hva det gjør i dag. Ravinelandskap

Smeltevannet fra innlandsisen inneholdt mye leire og sand som breen hadde erodert. Mens sanden ble avsatt nær brefronten, ble

72

3 PROSESSER OG LANDFORMER I DET NORSKE NATURLANDSKAPET

3.38 Ravinelandskap i Eidsberg, Østfold.

leira ført lenger ut i havet før den ble avsatt. Gjennom århundrer ble det bunnfelt lag på lag med leire på havbunnen. Havbunnen fikk mange steder en jevn overflate, som bare ble brutt der bergknauser stakk opp gjennom leiravsetningene. Da landet begynte å heve seg etter siste istid, ble leiravsetning­ ene gradvis tørt land. Straks leiravsetningene dukket opp av havet, ble de utsatt for erosjon av rennende vann. Elver og bekker gravde et nettverk av små og store V-daler. Et slikt landskap (3.38) kaller vi ravinelandskap (ravine = bekkedal). Enkelte steder ble deler av den opprinnelige havbunnen liggende igjen som flate terrasser. Mange steder er det gjennomført en omfattende bakkeplanering, for å gjøre ravinelandskapet mer egnet for jordbruksmaskiner. Bakkeplaneringen gjør imidlertid at åkrene blir mer utsatt for jorderosjon. Leirskred

Øverst består leiravsetningene av en tørrskorpe som er 4-6 m tykk. Denne faste skorpa er dannet ved kjemisk forvitring i det øverste leirlaget. Regnvannet løser opp mineraler som sementerer leirmass­ ene når de igjen blir utfelt. Men under tørrskorpa kan leira ha helt andre egenskaper. Leiras oppbygning minner om et korthus der mineralflakene står kant mot flate (3.39). Porevannet i de marine leirene inneholder salt. Saltioner skaper elektriske krefter som binder leirmineralene sammen. Saltinnholdet avgjør derfor stabiliteten i leirmassene. Der­ som saltet forsvinner, blir bindingene mellom de enkelte leir­ mineralene svakere.

73

(FOTO: TOR LØKEN) (KILDE FIGURER: FORSKNINGSNYTT NR. 3. 1983)

3 PROSESSER OG LANDFORMER I DET NORSKE NATURLANDSKAPET

3.39 Leirpartikler fotografert med elektronmikroskop og forstørret 20 000 ganger. Tegningene viser kvikkleire i uforstyrret tilstand (a), og slik den samme leira ville sett ut etter et leirskred (b). Gamle skredmasser kan aldri mer bli til kvikk­ leire.

a

b

Helt siden leiravsetningene kom opp av havet, har regnvann og grunnvann vasket ut saltet av leira. Hvor raskt utvaskingen skjer, avhenger av vanngjennomstrømningen. Jo raskere gjennomstrøm­ ning, desto raskere saltutvasking. Leirmassen blir ustabil og sårbar for ytre påkjenninger. En slik leire kaller vi kvikkleire. Dersom «korthuset» bryter sammen, blir leirmassene uten stabilitet og bæreevne. En forutset­ ning for store kvikkleireskred er at det må være høydeforskjeller i ter­ renget. Mange leirskred blir utløst ved elveerosjon. Når elva eroderer leirskråningene, kan det oppstå et tørrskorpeskred, som så setter kvikkleire i bevegelse. Leirsuppa strømmer ut, og nye leirmasser faller inn i skredgropa. Skredgropene blir ofte pæreformede med en trang åpning. Store flak av tørrskorpe kan seile av sted på den tyntflytende leirsuppa. De fleste skredene skjer i vårløsningen eller i nedbørrike høst­ måneder når jordlagene blir mettet med vann. Menneskelige aktiviteter som utgraving eller oppfylling av masse blir en stadig hyppigere årsak til leirskred. Det store skredet i Rissa i Sør-Trøndelag i 1978 ble utløst av tyngden av en 30 m lang og 2 m høy jordfylling (3.40 på neste side). Det største leirskredet vi kjenner til her i landet, fant sted i Verdal i Nord-Trøndelag i 1893.1 løpet av en halvtime raste det ut ti ganger så mye masse som i Rissa-skredet. Det omkom 112 mennes­ ker, 16 gårdsbruk forsvant, og ytterligere 30 bruk ble ødelagt. Skredet berørte et areal på nesten tre kvadratkilometer. De tettest befolkede områdene i landet ligger i leirområder. Veier, gårdsbruk og boligfelt ligger på leirgrunn. Det er derfor viktig å kartlegge utbredelsen av kvikkleire. På den måten kan en unngå farlige områder eller stabilisere leirmassene og minske faren for skred.

74

3 PROSESSER OG LANDFORMER I DET NORSKE NATURLANDSKAPET

B kl. 14.45

C kl. 14.46: hovedskredet

D kl. 14.47

3.40 a Modell av Rissa-skredet 29.4.1978. Dette er det største leirskredet her i landet i vårt århundre. Skredet dekket 330 000 m2, og skredmassene utgjorde 5-6 millioner m3. Ett menneske omkom.

E kl. 14.50: skredområdet

(KILDE NGI, NR. 135, 1981)

A kl. 14.10: skredet starter

3 PROSESSER OG LANDFORMER I DET NORSKE NATURLANDSKAPET

3.40 b Rissa-skredet 29.4.1978.

3.40 c Rissa-skredet 10 år senere.

75

76

3 PROSESSER OG LANDFORMER I DET NORSKE NATURLANDSKAPET

3.41 Kalkpæler kan stabilisere leirmas­ sene. En bormaskin visper om leire ned til en dybde på maksimalt 15 m. På veien opp igjen blåses det inn brent kalk, som blander seg med leira. Resultatet blir en pæl av stabilisert leire med en diameter på ca. 50 cm (bildet til høyre).

Skredfaren kan gjøres mindre ved å sette opp forbygninger langs el­ vene, ved å tilføre salt som binder leirmassene, eller ved å sprøyte inn kalk i leirmassene. Kalkinnsprøytningene danner halvmetertykke kalkpæler, som stabiliserer leirmassene (3.41).

Kontrollspørsmål 1 Hvorfor har landet hevet seg i forhold til havet etter siste istid? 2 Hva er marin grense? 3 Hvordan kommer marin grense fram i landskapet?

4 Beskriv ravinelandskapet. Hva er bakkeplanering? 5 Hvordan er ravinelandskapet dannet? 6 Hva er tørrskorpe?

7 8 9 10

Hva er årsaken til at marin leire inneholder salt? Hva er kvikkleire, og hvordan oppstår den? Hvilke ytre forhold kan utløse et kvikkleireskred? Hvordan kan vi sikre oss mot leirskred?

3 PROSESSER OG LANDFORMER I DET NORSKE NATURLANDSKAPET

77

Elver og landformer Elvene har vært med på å forme landskapet både før istidene, i mellomistidene og etter siste istid. I dag er elvene sammen med breene de mest effektive erosjonsprosessene i det norske landskapet. Hvordan eroderer elva underlaget? Elvedalene i fast fjell må være påbegynt før istidene, mens landformer i løsmasser er dannet etter siste istid. Hvordan kan elvedalene ha overlevd en eller flere istider? Elvene transporterer med seg enorme mengder løsmasser. På hvilke måter gjør de det, og hvor store mengder er det? I et langt tidsperspektiv er det elveerosjon som har dominert blant ero­ sjonsprosessene på jordoverflaten. Breerosjonen er mer effektiv, men større deler av jordoverflaten har bare vært nediset i kortere perioder.

Elveerosjon Rennende vann alene har liten erosjonsevne i fast fjell. Det er løs­ massene som elva fører med seg, som sliter på bunnen og sidene i elveløpet. Slag og støt fra små og store steiner løsner biter fra elve­ løpet, og sand og leire i vannmassene sliper fjellgrunnen. En vesentlig del av elveerosjonen finner sted i flomperioder. Da er vannføringen, vannhastigheten og materialtransporten størst. Vegetasjonen skjermer jordlaget mot slagregnet, og plante­ rottene binder jorda. I tørre områder der vegetasjonen er sparsom, eller der vegetasjonsdekket er ødelagt, kan erosjonen være stor i for­ bindelse med sjeldne, men kraftige regnskyll. Erosjonstakten kan bli mangedoblet som følge av menneskenes inngrep i naturen. Avskoging, beitebruk og oppdyrking av land­ overflaten gjør at en mindre del av nedbøren trenger ned i jordlaget. Det meste av vannet renner bort på overflaten og samler seg i bekk­ er og elver som effektivt eroderer landoverflaten.

Materialtransport Elva transporterer løsmassene på to ulike måter:

• bunntransport • slamtransport Elva fører med seg grov sand, stein og grus som bunntransport, det vil

3 PROSESSER OG LANDFORMER I DET NORSKE NATURLANDSKAPET

(FOTO: FJELLANGER WIDERØE)

78

3.42 Tanaelva i Finnmark like før den renner ut i Tanafjorden i bakgrun­ nen. Sand- og grusbanker i elve­ løpet vitner om stor bunntransport.

Slamtransporten med Bøvra ved Lom i Oppland fylke utgjør ca. 100 000 tonn pr. år.

si langs bunnen av elva. I enkelte elver kan vi se hvordan de runde elvesteinene ligger i elvebanker nedover elva (3.42). Når flomvannet fyller elveløpet, blir noe av materialet i elvebankene ført videre ned­ over elva, samtidig som nytt materiale blir tilført. Elvebankene blir derfor liggende på samme sted. På denne måten blir elvebankene til mellomstasjoner for det bunntransporterte materialet. I mer stilleflytende elver kan det utvikle seg sandrifler, sand­ dyner eller sandbanker som flytter seg nedover med strømmen. Den aller fineste delen av løsmassene, leire og fin­ sand, holder seg svevende i det virvlende elvevan­ net. Dette slammet setter ofte farge på elvevannet. Brevannet er ofte blågrønt eller grått på grunn av slaminnholdet. Slammengdene kan være store. Bøvra i Jotunheimen har for eksempel en årlig slamtransport på ca. 100 000 tonn (3.43). Her i landet er det breelver og elver i leirområder som fører med seg mest løsmasser (3.44).

3 PROSESSER OG LANDFORMER I DET NORSKE NATURLANDSKAPET

79

Kontrollspørsmål 1 Hvordan eroderer elva berggrunnen? 2 Når er elveerosjonen sterkest? 3 Hvordan kan menneskelig aktivitet øke erosjonen i et nedbør­ felt? (Nedbørfelt = det området elva drenerer.) 4 På hvilke måter transporterer elvene løsmaterialet? 5 Hvordan kommer materialtransporten til syne i elveløpene?

Løpsmønstre

(KILDE: NASJONALATLAS FOR NORGE)

Dersom en elvestrekning blir tilført mer løsmasser enn det elvevan­ net klarer å transportere, legger elva igjen noe materiale i elveløpet. Elvebunnen blir bygd opp, og elva deler seg etter hvert i flere løp. Det utvikler seg et forgrenet løpsmønster, som er typisk for elver med stor bunntransport (3.45). På strekninger med fint materiale og lite fall kan elva utvikle et meandermønster (3.46 på neste side). Meander er navnet på en elv i Tyrkia som renner i store slynger. I meanderløpet eroderer elva i yt­ tersvingene og avsetter materiale i innersvingene. På den måten flytter elveløpet seg fra side til side i dalbunnen. Elvesvinger som blir kuttet av, blir liggende igjen som kroksjøer. Kroksjøene vil med tiden bli fylt igjen av flomavsetninger og gro til. Sedimentproduksjon i tonn pr. km2 i utvalgte vassdrag. Størsteparten av Gudbrandsdalslågens nedbørfelt (nedbørfelt - det landarealet vass­ draget drenerer) er dekket av mo­ rene og smeltevannsavsetninger. Leiras nedbørfelt ligger i et leirlandskap. Bøvra har et nedbørfelt med flere breer, mens Tunsbergdalselva er en «ren» breelv.

3.45 Forgrenet elveløp i Ramnåa i Nordland fylke.

80

3 PROSESSER OG LANDFORMER J DET NORSKE NATURLANDSKAPET

Kontrollspørsmål 1 Beskriv to ulike løpsmønstre. 2 Hva er en kroksjø, og hvordan er den dannet?

Oppgave

Flybildet på figur 3.46 viser en sideelv til Bardu­ elva i Troms. Bildet er tatt vertikalt. Se også stereomodell W 18 Bardujord. a Hva kalles det løpsmønsteret elva har?

(FOTO: NORSK LUFTFOTO OG FJERNMÅLING)

b På flybildet går det fram at elva stadig har flyttet på seg. I tillegg til dagens elveløp kan det ses spor etter eldre elveløp. Hvordan kommer det fram i landskapet? c Elva på bildet eroderer i yttersvingene og avsetter materiale i innersvingene. Hvordan kommer det fram på flybildet? d Hvorfor er det fargeforskjell på vannet i kroksjøene og vannet i elva?

Landformer i fast fjell

3.46 Vertikalt flyfoto som viser meanderløp i en sideelv til Barduelva i Troms.

I fast fjell kan elva erodere trange V-daler. Typiske elvedaler finner vi her i landet bare på steder som har vært skjermet mot iserosjon. En elvedal som er begrenset av bratte eller loddrette fjellsider, kaller vi et elvegjel eller en canyon (3.47). Slike daler har elva erodert i mange hengende sidedaler og gjennom bergterskler i de iseroderte dalene. Ujevnheter i elveløpet gjør at det kan oppstå stasjonære strømvirvler i elva. Stein og grus som følger med vannet, kan grave seg ned i berggrun­ nen og danne jettegryter (3.48). Jettegrytene er fra noen centimeter til flere titalls meter i diameter. De største jettegrytene er dannet av smeltevannet på slutten av istidene. Erosjonsformene som elva har dannet i fast fjell, er trolig blitt til gjennom flere mellomistider, kanskje også før istidene. Men landformene som elva har dannet i løsmasser, er alle dannet etter den siste istiden.

3 PROSESSER OG LANDFORMER I DET NORSKE NATURLANDSKAPET

81

3.47 Elvedal. Altaelva i Finnmark.

Kontrollspørsmål

(FOTO: J. AARSETH)

1 Hvilken form har en elveerodert dal? 2 Kan en elveerodert dal i fast fjell være dannet etter siste istid? Begrunn svaret. 3 Hva er en canyon? 4 Hvordan dannes jettegryter? 5 Hvorfor må landformer i løsmasser være dannet etter siste istid?

Elveavsetninger

Elveavsetninger danner landformer som

3.48 Jettegryte ved Hardangerfjorden.

• elvevifte • elvevoll og elveslette • delta Elvene avsetter løsmasser når vannhastigheten avtar, for eksempel når bratte sideelver kommer ned i den flate dalbunnen i hoved­ dalen. Der blir stein og grus liggende igjen i elveløpet, og etter hvert finner elva stadig nye løp. Etter hvert som avsetningene blir bygd opp, danner elva en grusvifte, eller en elvevifte (3.49). Slike elvevifter er vanlige i det norske landskapet der breerosjonen har skapt store høydeforskjeller mellom sidedalene og

82

3.49 Elvevifte i Ringebu, Oppland fylke. Gudbrandsdalslågen i forgrunnen. Se også kartet på figur 3.53; sideelva som kommer inn i venstre bilde­ kant, er Våla.

3.50 Elveslette ved Åndals­ nes i Møre og Roms­ dal. Elva i forgrunnen er Rauma, i bakgrun­ nen ser vi Isterdalen innover mot Troll­ stigen.

3 PROSESSER OG LANDFORMER I DET NORSKE NATURLANDSKAPET

83

KILDE: KULLERUD/RAASTAD: NATURGEOGRAFI)

3 PROSESSER OG LANDFORMER I DET NORSKE NATURLANDSKAPET

dalbunnen i hoveddalen. I de største dalene våre er ofte tettstedene lokalisert til elveviftene. Når flomstore elver går over sine bredder, avtar vann­ hastigheten brått, og elva avsetter materiale. Sand og grus blir av­ satt ved siden av elveløpet og bygger opp elvevoller. Leire og finsand blir ført lenger av sted med flomvannet og avsatt på elvesletta (3.50). De største elvevollene ligger 1-2 m høyere enn elvesletta. Der elva renner ut i en innsjø eller i havet, danner den et delta. Norges største innlandsdelta finner vi ved innløpet til Glomma i Øyeren (3.51 på neste side). Deltaer er også vanlige innerst i fjor­ dene langs hele kysten. Figur 3.52 viser de ulike landformene som elva lager.

Kontrollspørsmål 1 Hva er årsaken til at elver på enkelte steder avsetter løsmasser? 2 Forklar hvordan en elvevifte er dannet. 3 Hvordan er elvevoller og elvesletter dannet? 4 Hvor avsetter elvene deltaer?

84

3.51 Glommas delta i Øyeren i Akershus. Kartutsnittet er hentet fra kartbladet 1914 IV Fet. Målestokk 1: 50 000, ekvidistanse 20 m.

3 PROSESSER OG LANDFORMER I DET NORSKE NATURLANDSKAPET

3 PROSESSER OG LANDFORMER I DET NORSKE NATURLANDSKAPET

3.53 Ka rt utsnitt fra kartbladet Ringebu i Oppland fylke. Se oppgave på neste side.

85

86

3 PROSESSER OG LANDFORMER I DET NORSKE NATURLANDSKAPET

Oppgave Kartutsnittet (3.53 på forrige side) er hentet fra kartbladet 1818 III Ringebu. Målestokken er angitt på kartet. Ekvidistansen er 20 m. Se også på bildet på figur 3.49. a Finn fram til to store elvevifter på kartutsnittet. Den ene er vist på bildet på figur 3.49. b Hvor i landskapet er bosettingen konsentrert?

c Hva kan grunnen være til at det er dannet store grusøyer ute i Gudbrandsdalslågen? d Beskriv sidedalene der elvene Frya og Våla renner. Er dalene is- eller elveerodert? Hva med hoveddalen, Gudbrandsdalen? e Hvordan kan sidedalene ha unngått iserosjon? f Prøv å gi en sammenhengende framstilling av hvordan land­ formene på kartutsnittet er blitt til. Stikkord er viddelandskap, istider, elve- og iseroderte daler, elveavsetninger.

Kystlandskapet Kystlandskapets former er i liten grad et resultat av aktive prosesser. Landformene langs kysten er stort sett blitt til i møtet mellom havet og landformer som er dannet av andre prosesser enn havbølger. Hvilke kysttyper har dette gitt oss?

Kystlandskapet blir til ved et samspill mellom havet, berggrunnen og det landskapet som møter havet. Den tertiære landhevningen, land­ formene i viddelandskapet og de iseroderte dalene har hatt stor betydning for kystens utseende. Bare der moreneavsetninger eller andre løsmasser når ut til havet, har bølgene og havstrømmene alene formet kysten. De vanligste kystlandskapene i Norge er (se også figur 3.8): • • • • •

skjærgårdskyst en strandflaten fjordkysten næringskysten løsmassekysten

På Sørlandet og i ytre Oslofjord dukker et småkupert vidde­ landskap ned i havet og danner skjærgårdskysten (3.54). Øyer, holmer

3 PROSESSER OG LANDFORMER I DET NORSKE NATURLANDSKAPET

87

3.54 Skjærgårdskysten ved Kragerø. Øya Jomfruland i forgrunnen er en del av raet. Bildet er tatt mot vest.

og skjær atskilt av smale sund og grunne «fjorder» er typisk for dette kystlandskapet. Innlandsisen har ikke erodert særlig dypt, og høydeforskjellene i landskapet er små. Likevel ser vi mange spor et­ ter isen. Blankpolerte fjelloverflater med rundsva og skuringsstriper er vanlige. Da landet ble hevet i tertiærperioden, ble høyderyggen langs vestkysten liggende litt inne i landet. Langs kysten dannet det gamle landskapet en «kystslette» av varierende bredde med små høyder og forsenkninger. Strandflaten er dannet ved en videre ero­ sjon av dette landskapet (3.55).

3.55 Strandflaten ved Askvoll i Sogn og Fjordane.

88

3 PROSESSER OG LANDFORMER I DET NORSKE NATURLANDSKAPET

3.56 Fjordkyst på Vestlandet. Bruk et atlas og finn fram på satellittbildet.

Strandflaten består av grunne havområder, skjær, øyer og annet lavtlig­ gende land som ender i bratte fjellskråninger inn mot landmassen innenfor. Det er ikke én enkelt prosess som har dannet strandflaten. Is­ breer, forvitring og bølger har vekslet på å utforme dette landskapet. Strandflaten finner vi langs hele kysten fra Rogaland i sør til Finnmark i nord. Den er viktig for bosettingen langs kysten. I NordNorge bor tre firedeler av befolkningen på strandflaten. Særlig bred er den på Helgelandskysten, der bredden er opptil 60 km. Innenfor strandflaten finner vi fjordkysten (3.56). Fjordene er druknede daler som enkelte steder skjærer gjennom strandflaten og videre ut på kontinentalsokkelen. Her i landet finner vi fjorder fra Mandal i sør til Kirkenes i nord. Fjordene er sterkt overfordypet av iserosjon, breen har gravd under havflaten. Fjordkystene finner vi bare på kyster som har vært nediset. Foruten i Norge finner vi fjorder på Grønland, i Chile, Alaska og New Zealand.

89

(FOTO: FJELLANGER WIDERØE)

3 PROSESSER OG LANDFORMER I DET NORSKE NATURLANDSKAPET

3.57 Næringskyst på Kjøllefjordneset i Finnmark. I bakgrunnen ser vi det nordligste fastlandspunktet i Europa, Kinnarodden.

(FOTO: FJELLANGER WIDERØE)

3.58 Morenekyst ved Brusand på Jæren.

I Finnmark ligger høyderyggen fra den tertiære hevningen langt ut mot kysten. Helt fra hevningen begynte tidlig i tertiærperioden, har havbølgene gravd seg inn i landmassen. Vidda når helt ut til kysten og ender i en bratt skråning ned mot havet (3.57). De bratte skrånin­ gene, eller næringene, er likevel ikke bare dannet av bølgeerosjon. Frostforvitring og sjøis har også vært med på å forme næringskysten. På Nord-Vestlandet finner vi også kortere strekninger med næringskyst. På Jæren og Lista består kysten av moreneavsetninger. Morenen er avsatt av innlandsisen under den siste istiden. Der bølgene har erodert moreneavsetningene, er det dannet rullesteinsstrender. Finsanden er ført bort med bølger og havstrømmer, og strandsonen har et dekke av små og store rullesteiner. Strømmen langs kysten har ført med seg det fineste materialet og avsatt det på lange sand­ strender (3.58). Strandvoller, vindblåste sand­ dyner og avsnørte strandsjøer preger landskapet. Langs deler av kysten kan vi se hvordan lan­ det har hevet seg etter den siste istiden. På kyst­ strekninger med løsmasser finner vi strandvoller i ulike høydenivåer (3.59). I korte perioder har land og hav «stått stille» i forhold til hverandre og gjort det mulig for bølgene å lage strandvoller. På enkelte strekninger av kysten i Finnmark har hav­ bølgene erodert strandlinjer i fast fjell.

3 PROSESSER OG LANDFORMER I DET NORSKE NATURLANDSKAPET

(FOTO: FJELLANGER WIDERØE)

90

3.59 Strandvoller på Kvalneset i Finnmark.

Kontrollspørsmål 1 Hvilke forhold har hatt betydning for dannelsen av det kystlandskapet vi finner langs norskekysten? 2 Beskriv og forklar hvordan de ulike kysttypene er dannet. 3 Hvorfor kan vi si at fjordkysten og strandflaten overlapper hverandre? 4 Hvor på kysten finner vi de ulike kysttypene?

5 Hvordan er strandvoller dannet?

3 PROSESSER OG LANDFORMER I DET NORSKE NATURLANDSKAPET

Oppgave

Se på bildet på figur 3.54. og les figurteksten. a Hva består øya Jomfruland av? Hvordan er denne øya dannet? b Hvilken forskjell er det på Jomfruland og resten av skjær­ gården bakover i bildet? Hva består de andre øyene av, og hvordan er de dannet? c Hvilken forskjell er det på strandsonen på Jomfruland og de andre øyene? Kan du se noe på bildet?

Sammendrag De geologiske hendelsene gjennom flere hundre millioner år har gitt oss den berggrunnen vi ser i dag. Landformene er dannet i løpet av de siste årmillionene. L Forvitring av berggrunnen, erosjon og avsetninger fra elver og breer er de viktigste prosessene som har formet det norske landskapet. Og her er kortversjonen av hvordan det norske landskapet er blitt til: □ For ca. 50 millioner år siden lå ennå den nordamerikanske platen inntil den eurasiske platen. Den kaledonske fjellkjeden var borte, og den delen av jordoverflaten som senere skulle bli norsk landområde, var et bølgende slettelandskap i havets nivå. □ Da sprakk kontinentalplaten opp, og den nordamerikanske platen og den eurasiske platen skilte lag. Det oppstod etter hvert en midthavsrygg mellom de to platene, og Atlanterhavet utviklet seg til det verdenshavet vi ser i dag. Under oppsprekkingen ble det norske land­ området stilt på skrå, slik at de høyeste delene ble liggende lengst vest. Slettelandskapet ble hevet høyt over havnivået og ble til det vidde­ landskapet som vi i dag blant annet finner på Hardangervidda. Elvene skar seg raskt ned på den bratte vestsiden, mens elvene som rant østover, hadde mindre fall og gravde mindre. Dalene ble ikke så dype der. De siste 2-3 millioner år har landet med jevne mellomrom vært dekket av innlandsiser. Breerosjon gjorde elvedalene enda dypere, det alpine landskapet fikk sin utforming, og små og store innsjøbassenger ble dannet. Isen etterlot seg løsmasser i form av morenelag av varier­ ende tykkelse. Innlandsisen smeltet ikke jevnt tilbake etter siste istid. Klimaforbedringen ble avbrutt av kortere perioder med kaldere klima. Det gjorde at iskanten rykket framover og skjøv opp mektige morene­ rygger.

91

92

3 PROSESSER OG LANDFORMER I DET NORSKE NATURLANDSKAPET

□ Tyngden av innlandsisen hadde presset landoverflaten ned, og da isen smeltet tilbake, fulgte havet etter innover land. I dette grunn­ havet avsatte smeltevannet store mengder leire og sand. Senere har landet langsomt hevet seg igjen i forhold til havet, og leira er i dag den viktigste jordarten langs kysten i store deler av landet. □ På slutten av hver istid ble det frigjort enorme vannmengder da innlandsisen smeltet. Smeltevannet både eroderte og avsatte løs­ masser. □ Mange av de landformene vi ser i dag, er dannet gjennom flere istider og mellomistider. Elva og breen har vekslet på å være den dominerende prosessen. Likevel er det breen som har satt tydeligst spor etter seg. Breerosjon er den mest effektive erosjonsprosessen av de to. □ De løsmassene vi ser i dag, er for det meste avsatt under og etter den siste istiden. Løsmasser og avsetninger fra tidligere istider og mellomistider er i stor grad feid bort med den siste innlandsisen. □ Det norske kystlandskapet er bare i liten grad formet av havbølger. For det meste er det et iserodert landskap som ble oversvømt av havet, da det trengte inn over land like etter istiden.

4

Klima

Nedbør, temperatur og vind er en del av

naturgrunnlaget for næringer som jordbruk, skogbruk og fiske. De store nedbørmengdene vi har i deler av landet, er også grunnlaget for vannkraftressursene. Hvorfor er nedbør­ mengdene så store i deler av landet? Det norske klimaet er delvis et resultat av

de globale sirkulasjonene i luft og hav. Hva er det som styrer disse sirkulasjonene? Mange mennesker er i dag redde for at vi forandrer klimaet gjennom utslipp av klima­ gasser. Har drivhuseffekten økt? Eller er det bare naturlige svingninger i klimaet som vi har opplevd de siste årene?

For å forstå norske værsituasjoner må vi kjenne til noen meteoro­ logiske prinsipper når det gjelder lufttrykk, vind og nedbør (meteorologi = vitenskapen om atmosfæren). I tillegg må vi kjenne til de store luftsirkulasjonene i atmosfæren.

Litt meteorologi Det været vi opplever til daglig, er et øyeblikksbilde av klimaet. (Klima - helning, det er jordaksens helning som avgjør mengden av solinnstråling til jordoverflaten.) Vi kan si at klimaet er gjennomsnittsværet til forskjellige årstider. Høytrykk og lavtrykk. Vind

Tyngden av luftlaget over oss øver et trykk som vi kaller lufttrykket. Lufttrykket kan variere fra sted til sted på jordoverflaten. Lufta blåser alltid fra høyt til lavt trykk. Høytrykk og lavtrykk er imidlertid relative begreper. Det som er avgjørende for luftas beve­ gelse, er om trykket er høyt eller lavt i forhold til omgivelsene, ikke hvor stort lufttrykket er. Hvordan oppstår så trykkforskjeller på jordoverflaten? Over landområder kan det utvikle seg et lavtrykk når soloppvarmingen er sterk (4.1). Sola varmer opp landoverflaten, som igjen varmer opp lufta over. Lufta utvider seg, blir mindre tett og stiger i atmosfæren. I høyden blir det et «luftoverskudd», som strømmer ut til sidene mot lavere trykk. Det fører til at tyngden av luftlaget på jordoverflaten blir mindre, og det oppstår et termisk lav-

94

4 KLIMA

4.7

/ et termisk lavtrykk stiger lufta i atmosfæren. Langs bakken blåser det inn mot lavtrykket. I et termisk høytrykk synker lufta ned mot jordoverflaten. Langs bak­ ken blåser det ut fra høytrykket. Vindene rundt lavtrykk og høy­ trykk blir avbøyd til høyre på den nordlige halvkulen.

trykk (termisk = noe som har med varme å gjøre). Vindene nær jord­ overflaten blåser inn mot lavtrykket. Dersom landoverflaten blir avkjølt ved utstråling til verdens­ rommet, synker temperaturen i lufta over. Lufta trekker seg sammen, blir tettere og synker ned mot jordoverflaten. I høyden strømmer ny luft til. På jordoverflaten blir tyngden av luftlaget større, og vi kan få et termisk høytrykk. Vindene på jordoverflaten blåser ut fra høy­ trykket. Dersom jorda ikke hadde rotert, ville lufta ha beveget seg rett­ linjet fra høytrykk til lavtrykk. Jordrotasjonen gjør at luftstrømmene blir bøyd av til høyre på den nordlige halvkulen og til venstre på den sørlige halvkulen. Fra jordoverflaten ser det ut som om det virker en avbøyende kraft på luftstrømmene. Vi kaller kraften for corioliskraften. Resultatet blir at vindene følger en spiralformet bane ut fra et høytrykk eller inn mot et lavtrykk. På den nordlige halvkulen blåser derfor vindene med klokka rundt et høytrykk og mot klokka rundt et lavtrykk (se figur 4.1). Nedbørdannelse og nedbørtyper

Nedbør blir utløst når fuktige luftmasser som er mettet med vann­ damp, blir avkjølt (mettet luft = luft med maksimalt vanndampinnhold). Det kan for eksempel skje når lufta stiger til værs i de termiske lavtrykkene, eller når lufta blir presset til værs av fjellkjeder eller av andre luftmasser. Når lufta stiger, utvider den seg, og temperaturen synker. Der­ som lufta når metningspunktet, begynner vanndampen å kondensere (4.2). Vanndampen kan kondensere på små salt- eller støvpartikler som svever i lufta. På den måten oppstår ørsmå vanndråper som

4 KLIMA

(KILDE: PER THORSTENSSON M.FL.: GEOGRAFI 1, 1981)

95

4.3 a Konvektiv nedbør

4.2 Nedbørdannelse. Mettet luft kan ikke holde på mer vanndamp. Når temperaturen faller, vil noe av vanndampen kondensere.

Mettet luft

Kondensasjonskjerner

Vannet kondenserer på kjernen

b Orografisk nedbør

c Frontnedbør

kolliderer og smelter sammen til større dråper. Til slutt blir tyngden av dråpene så stor at de faller til jordoverflaten som regn. På høyere breddegrader, eller høyt over jordoverflaten, er det vanlig at iskrystaller trekker til seg vanndamp, som fryser og dan­ ner snøkrystaller. Når krystallene blir store nok, faller de mot jord­ overflaten. Temperaturen i de nederste luftlagene avgjør om ned­ børen faller som snø eller regn. Vi skiller mellom tre hovedtyper av nedbør (4.3). Nedbøren som blir utløst i termiske lavtrykk, er eksempel på konvektiv nedbør (konveksjon = varmeleding). Lufta over bakken blir oppvarmet og stiger til værs. Nedbøren kommer ofte som kraftige regnskyll. Når lufta blir presset til værs av høyt land eller fjellkjeder, får vi orografisk nedbør (gresk: oros = fjell). Områdene på lesiden av fjellene blir liggende i regnskyggen. Her er nedbøren svært liten. Der kalde luftmasser møter varme luftmasser, oppstår det en frontflate. Den tyngre, kalde lufta legger seg underst og presser varmlufta til værs. Nedbøren som blir utløst, kaller vi frontnedbør. Frontnedbøren er vanlig på midlere breddegrader der kald polarluft møter varm, subtropisk luft.

Kontrollspørsmål 1 Hva er forskjellen på vær og klima? Små dråper smelter sammen til større dråper

2 Hvordan oppstår termiske lavtrykk og termiske høytrykk? 3 Forklar hvordan konvektiv nedbør oppstår.

4 Forklar hvordan orografisk nedbør oppstår. 5 Forklar hvordan frontnedbør oppstår. 6 Beskriv vindretningen rundt et lavtrykk og rundt et høytrykk på jordoverflaten?

96

4 KLIMA

Globale sirkulasjoner i luft og hav

(KILDE: PETTER DANNEVIG, SVANTE BODIN: VÆR OG KLIMA

I

FARGER, 1978)

I ekvatorsonen blir jordoverflaten tilført mer varme med solstrålingen enn den taper ved utstråling. Her er strålingsbalansen positiv (4.4). På høyere breddegrader er solinnstrålingen mindre, og strålingsbalansen blir negativ. Her er utstrålingen større enn innstrålingen.

Strålingsbalansen.

4.5 Den globale luftsirkulasjonen.

97

KILDE: WILLIAM M. MARSH: EARTHSCAPE, 1987)

4 KLIMA

4.6 Nedbøren på jordoverflaten.

Forskjellene i strålingsbalansen fører til temperaturforskjeller på jordoverflaten. Temperaturforskjellene setter i gang globale luft- og havstrømmer som fører varm luft og varmt havvann fra lavere mot høyere breddegrader (4.5). På denne måten blir varmeoverskuddet i tropiske strøk tilført tempererte og polare områder.

Ekvatorsonen Den sterke solinnstrålingen ved ekvator fører til oppvarming av luftmassene over land og hav. Luftmassene stiger til værs og gjør at det blir dannet en termisk lavtrykkssone langs ekvator. Nedbøren er derfor stor i ekvatorsonen (4.6). I løpet av et år kan nedbøren være 3 000-4 000 mm. Det betyr at dersom regn­ vannet ikke hadde rent bort, ville jordoverflaten vært dekket av 3-4 m vann. Høy temperatur og stor nedbør hele året gir grunnlaget for den artsrike, tropiske regnskogen. Den tette regnskogen beskytter jord­

98

4 KLIMA

laget mot erosjon fra slagregnet, og den fanger opp mye av regn­ vannet, som senere langsomt fordamper tibake til atmosfæren. Den frodige vegetasjonen virker som en «svamp» på de store nedbørmengdene. Nedhoggingen av regnskogen legger jorda åpen for erosjon, og den kan forandre både nedbørforhold og luftsirkulasjon. Kontrollspørsmål 1 Hva mener vi med begrepet strålingsbalanse?

2 Hva er det som setter i gang de store sirkulasjonene i atmosfæren? 3 Hvilken type nedbør er vanligst i ekvatorsonen? Forklar hvorfor. 4 Hva slags vegetasjon er det i ekvatorsonen?

Den subtropiske høytrykkssonen og passatvindene

Heretter vil vi konsentrere oss om luftsirkulasjonene på den nord­ lige halvkule. Figur 4.5 viser at det er tilsvarende sirkulasjoner på den sørlige halvkule. Lufta som stiger til værs i den termiske lavtrykkssonen over ekvator, strømmer ut til sidene i høyden. En del av lufta strømmer mot lavere lufttrykk lenger nord (se figur 4.5). Vinden blåser alltid fra høyt til lavt trykk. Vindretningen vil bli avbøyd stadig mer mot høyre, og etter en stund (på ca. 30° nordlig bredde) vil vindene i høyden blåse fra vest mot øst. Lufta beveger seg ikke lenger nord­ over, og lufta vil «hope» seg opp. Etter hvert vil noe av luftoverskuddet synke ned mot jordover­ flaten og danne høytrykk på ca. 30° nordlig bredde. Dette er den subtropiske høytrykkssonen. Når lufta synker i atmosfæren, øker tem­ peraturen, lufta kan holde på mer fuktighet, og himmelen er oftest skyfri i disse områdene. På jordoverflaten vil det blåse vinder fra den subtropiske høytrykkssonen og inn mot lavtrykkssonen ved ekvator (se figur 4.5). Jordrotasjonen gjør at vindene blir bøyd av til høyre og danner nordøstpassaten på den nordlige halvkulen. Passatvindene er stabile vinder som tidligere hadde stor betydning for seilskip som krysset verdenshavene. Høy temperatur og lite nedbør gjør at vi finner de fleste og største ørkenene i verden på ca. 30° bredde. Ofte finner vi at ørken­ områdene har den største utbredelsen mot vestkysten av kontinent­ ene. Årsaken er at passatvindene her er tørre fralandsvinder. På

4 KLIMA

99

østkysten av kontinentene blir passatvindene derimot pålands­ vinder som transporterer fuktig havluft inn over land og gir oro­ grafisk nedbør. Kontrollspørsmål 1 Hvor ligger den subtropiske høytrykkssonen? 2 Hvordan oppstår den subtropiske høytrykkssonen? 3 Hvordan oppstår passatvindene?

4 Hvordan forklarer du at noen av verdens største ørkener ligger i den subtropiske høytrykkssonen? 5 Hvilken forskjell er det på nedbørmengdene på kontinentenes øst- og vestside i passatvindsonen?

Vestavindsbeltet og polarfronten

Fra den subtropiske høytrykkssonen beveger noe av lufta seg nord­ over mot en lavtrykkssone som ligger på ca. 50°-60° bredde(se figur 4.5). Vindene som blåser nordover, blir bøyd av til høyre og danner det såkalte vestavindsbeltet. De vestlige vindene fører fuktig havluft innover kontinentenes vestkyster, for eksempel i Skandinavia, og det kan gi store nedbørmengder langs kysten (se figur 4.6). Når de varmere luftmassene fra sør møter kald polarluft fra nord, legger varmlufta seg øverst fordi den er lettest. Luftmassene møtes derfor langs en frontflate som skrår oppover i atmosfæren (se figur 4.5). Der denne frontflaten møter jordoverflaten, finner vi den grenselinjen som vi kaller polarfronten. Langs polarfronten utvikler det seg såkalte vandrende lavtrykk (4.7 på neste side). Lavtrykkene vandrer østover langs polarfronten. Det er slike lavtrykk som stadig omtales i den norske værmeldin­ gen, særlig i høst- og vintermånedene. I disse lavtrykkene blir varm luft presset opp over tyngre og kaldere luft. Varmlufta blir da avkjølt, og det utløses frontnedbør i møtet mellom de kalde og de varme luftmassene. Figur 4.7 viser et slikt vandrende lavtrykk med tilhørende nedbørområder. En kile av varmluft har trengt inn i de kalde luft­ massene, og det har oppstått et lavtrykk. Vinden blåser til venstre rundt lavtrykket. Nordvesten fører med seg kald luft, mens sør­ vesten har med seg varmluft. På «baksiden» av lavtrykket danner det seg en frontflate mel­ lom de to luftmassene. Dette er kaldfronten; her er det kald luft som trenger fram. Nedbøren er ofte bygepreget. På «forsiden» av lav­ trykket finner vi varmfronten. Her er det varm luft som trenger fram,

4 KLIMA

(KILDE: MENSCH UND RAUM, CORNELSEN & SCHROEDEL)

100

4.7

Snitt gjennom et vandrende lav­ trykk. En kile av varmluft trenger inn i kaldlufta, og det danner seg et lavtrykk innerst i kilen. Lavtrykket beveger seg med vestavinden mot høyre, med varmfronten først og kaldfronten bakerst.

og nedbøren er ofte jevn og langvarig. Ved begge frontene beveger varmlufta seg opp over kaldlufta. Kaldfronten beveger seg raskere enn varmfronten. Etter en stund vil derfor kaldfronten innhente varmfronten (okklusjon), og lavtrykket går i oppløsning. I vestavindsbeltet er det lauvskogen som utgjør den naturlige vegetasjonen på kontinentene, men det meste av denne er i dag borte. Lenger mot nord møter vi blandingsskogen med både lauv- og bartrær, før vi kommer til de store sammenhengende områdene med barskog.

Kontrollspørsmål

Hvordan oppstår vestavindsbeltet? Hva er polarfronten? Hvor ligger polarfronten? Hva er et vandrende lavtrykk? Hvordan dannes frontnedbør i forbindelse med vandrende lavtrykk langs polarfronten? 6 Hva er den naturlige vegetasjonen i vestavindsbeltet?

1 2 3 4 5

4 KLIMA

101

Polarsonen

Når den varme lufta fra sør møter kaldlufta langs polarfronten, sti­ ger den i atmosfæren (se figur 4.5). I høyere luftlag vender noe av lufta tilbake mot sør, mens resten av lufta strømmer nordover og blir avkjølt. Over Nordpolen blir det da et «luftoverskudd» som gjør at den kalde lufta synker ned mot jordoverflaten og danner et høytrykk i polområdet. Fra høytrykket på Nordpolen strømmer lufta igjen langs jord­ overflaten tilbake mot lavtrykkssonen ved polarfronten. Avbøyningen til høyre gjør at vi får en sone med østlige polarvinder (se figur 4.5). Barskogsonen blir borte etter hvert som temperaturen synker og nedbøren minker mot nord. Til slutt forsvinner den helt, og vi møter tundraen, der bare det øverste jordlaget tiner opp om somme­ ren.

Kontrollspørsmål 1 Hvorfor blir det høytrykk i polområdet? 2 Hvordan oppstår de østlige polarvindene?

Oppgaver

1 Figur 4.5 viser to soner med sterk skydannelse. Hvilke nedbørtyper finner vi i disse to sonene? Begrunn svaret. 2 Figur 4.6 viser nedbørfordelingen på jordoverflaten. Bruk i til­ legg et atlas og figur 4.5 til å forklare a de store nedbørmengdene • i Sør-Chile og Alaska

• i Indonesia • på østsiden av Madagaskar • på vestkysten av India og ved foten av Himalaya (Til hjelp: Slå opp i et leksikon på begrepet monsunvinder.) b den lave nedbøren • i det sentrale og vestlige Australia • i Gobi-ørkenen i Asia • i det nordlige Sibir • på vestkysten av det sørlige Afrika

102

4 KLIMA

Det norske klimaet De store trekkene i det norske klimaet er bestemt av geografisk bredde, høyde over havet og avstand fra kysten. Norge har et tempe­ rert klima, med en kald og en varm årstid. Vinterens lengde øker mot nord, opp mot fjellet og innover i landet. Den varme Golfstrømmen gjør likevel at klimaet nordover langs kysten er mye mildere enn det breddegraden skulle tilsi. Norge ligger i vestavindsbeltet, og nedbøren er derfor stor langs vestkysten av landet (4.8). Klimaet er sterkt påvirket av luft­ massene, lavtrykkene og frontnedbøren langs polarfronten. Dette fører ofte til raskt skiftende værforhold når de vandrende lavtrykk­ ene passerer. De kaldeste vintrene får vi når polarfronten ligger langt mot sør. De vandrende lavtrykkene med kiler av varmluft går da sør for oss, og kald polarluft kan dekke hele Skandinavia. Dersom polarfronten blir liggende langt mot nord om sommer­ en, kan vi oppleve varmt og tørt sommervær i lange perioder over store deler av landet.

Kystklimaet

Det typiske kystklimaet finner vi langs vestkysten av landet fra Rogaland i sør til Finnmark i nord. De vestlige vindene fører fuktig havluft inn mot kysten. Havlufta er mild om vinteren og kjølig om sommeren, og den bidrar til å utjevne temperaturforskjellene mellom årstidene. De lokale variasjonene langs kysten er heller ikke store fordi havlufta er den samme over store områder. Den norske vestkysten tilhører de mest skyrike områdene i ver­ den, og nedbørmengdene kan være store. Når de vandrende lav­ trykkene kommer inn mot kystfjellene, blir frontnedbøren orografisk forsterket. Mest nedbør får vi derfor i en sone som ligger litt innenfor den ytterste kyststripen. Store områder har mer enn 3 000 mm nedbør i året. For eksempel på Alfotbreen faller det mer enn 5 000 mm nedbør i et gjennomsnittsår. De største nedbørmengdene langs vestkysten kommer i høstog vintermånedene. Da ligger polarlufta ute i Norskehavet, og lavtrykksaktiviteten langs polarfronten er stor. Sørlandskysten er mindre berørt av lavtrykkene fra vest. Men når lavtrykkene kommer inn mot landet fra en mer sørlig retning, kan nedbørmengdene bli store også der. Likevel er Sørlandskysten den delen av landet som har flest soltimer i løpet av et helt år. På en varm sommerdag ved kysten vil soloppvarmingen føre

(KILDE: FØRLAND E„ 1993 I

NASJONALATLAS FOR NORGE © STATENS KARTVERK 1994)

4 KLIMA

4.8 Nedbøren i Norge, normalperiode 1961-90.

103

104

4 KLIMA

4.9 Solgangsvind. Fruholmen fyr

Flest døgn i året med vindstyrke større eller lik liten kuling: 257 døgn Loppa

Flest døgn i året med overskyet vær: 227 døgn Karasjok

Laveste målte lufttemperatur: -51,4 °C (1. januar 1886) Birtavarre

Minste nedbørmengde i løpet av ett år: 124 mm (1918)

til at det danner seg et termisk lavtrykk over land. Lufta stiger til værs og gir ofte ettermiddagsbyger med torden. Fra havet blåser det inn mot lavtrykket over land, og vi får en pålandsvind som vi kaller solgangsvind (4.9). Om natten snur sirkulasjonen. Da fører utstrålingen fra land­ overflaten til at det danner seg et termisk høytrykk over land. Vind­ en snur, og om natten blåser det fralandsvind.

Skibotn

Flest skyfrie døgn i året: 88 døgn Siccajavre

Høyeste målte lufttemperatur i Nord-Norge: 34,3 °C (23. juni 1920) Alstahaug

Varmeste «tropenatt»: 25,8 °C i minimumstemperatur (S.juli 1937) Røros

Laveste målte lufttemperatur i Sør-Norge:-50,3 °C (13. januar 1914) Skjåk

Minste nedbørnormal for et år: 278 mm Nesbyen

Høyeste målte lufttemperatur: 35,6 °C (20. juni 1970) Flest døgn sammenhengende med maksimumstemperaturer over 30 °C: 12 døgn, fra 28. juli 8. august 1982 Brekke i Sogn

Største nedbørmengde i løpet av et år: 5596 mm i 1990 Oslo

Høyeste gjennomsnittstemperatur for en måned:22,7 °C i juli 1901 Flest døgn sammenhengende med maksimumstemperatur over 25 °C: 29 døgn i 1901 Indre Matre

Største nedbørmengde i løpet av et døgn: 229,6mm (26. nov. 1940) Lindesnes

Høyeste årsmiddeltemperatur: 9,4 °C i 1990

4.10 Norske værrekorder. (KILDE: METEOROLOGISK INSTITUTT)

Innlandsklimaet

Innlandsklimaet skiller seg klart fra kystklimaet. I leområdene på Østlandet og på Finnmarksvidda er værlaget mindre påvirket av havlufta. Her er det strålingen til og fra jordoverflaten som i stor grad bestemmer temperaturforholdene. Det gjør at somrene blir varme og vintrene kalde. Innlandet har både varme- og kulde­ rekordene (4.10). Om vinteren kan vi oppleve at kalde luftmasser blir liggende i daler og lavtliggende områder. Siden kald luft er tyngre enn varm luft, kan denne situasjonen vare ved i lang tid. Dersom dette skjer over tett befolkede områder, kan luftkvaliteten bli dårlig fordi lufta ikke skiftes ut. I innlandet faller mye av nedbøren som konvektiv nedbør på sensommeren. Oppvarmingen av landoverflaten fører til ustabil luft som stiger til værs. Nedbøren kommer i form av kraftige regn­ byger, og værmeldingen varsler «lokale ettermiddagsbyger, kan hende med torden». I motsetning til frontnedbøren på kysten er regnbygene i innlandet ofte lokale. Derfor kan nedbørmengdene variere mye over korte avstander. Deler av Finnmarksvidda og de indre delene av Østlandet lig­ ger i regnskyggen når nedbøren kommer med vestlige vinder. Lufta som finner veien over fjellene, er tørr og gir lite nedbør.

4 KLIMA

105

Kontrollspørsmål

1 2 3 4 5 6

Hvilken betydning har Golfstrømmen for Norges klima? Hva er de typiske trekkene i et kystklima? Hva er det som er typisk for et innlandsklima? Hva betyr det at et område ligger i regnskyggen? Forklar hvordan solgangsvinden oppstår.

Hva betyr det at frontnedbøren langs polarfronten blir orografisk forsterket langs kysten av Vestlandet? 7 Forklar hvilken betydning polarfrontens beliggenhet har for været i Norge.

Oppgaver

1 Figur 4.8 viser hvordan nedbøren er fordelt på årets måneder på fem forskjellige værstasjoner. a Finn fram til to værstasjoner med en nedbørfordeling som er typisk for henholdsvis kyst- og innlandsklima. Grunngi svaret. b Hvordan forklarer du den store forskjellen i nedbørmengde mellom Oslo og Bergen?

c Når på året faller det mest nedbør på hver av de to vær­ stasjonene? Hvorfor er det slik?

2 Figur 4.11 viser et værkart over Skandinavia en dag i mars. Linjene på kartet er såkalte isobarer; det er linjer som er truk­ ket gjennom punkter med likt lufttrykk. a Hva kaller vi slike lavtrykk som er tegnet inn på værkartet? b Hvordan oppstår nedbøren som er tegnet inn på kartet? c Hvilken vei blåser vinden rundt lavtrykkene? Forklar.

d Lavtrykket i vest vil passere Nord-Norge i løpet av et døgn. Gi en værmelding for landsdelen. Hvordan vil vind og nedbør forandre seg det neste døgnet?

Klimaforandringer

4.7 7

Værkart over Skandinavia. Tallene angir lufttrykket i hektopascal.

Mange er i dag bekymret for det «unormale» været vi har opplevd først i 1990-årene, med milde vintrer og sterke vinder. Da er det vik­ tig å være klar over at også det «normale» været kan variere mye. Det er først når værforandringene går i den samme retningen over flere tiår, at vi kan snakke om klimaforandringer. Klimanormalene for 1961-1990 viser at gjennomsnittstempera-

106

4 KLIMA

4.12 Variasjoner i temperatur og CO2konsentrasjon gjennom de siste 160 000 år. Målingene er utført på luft i borekjerner fra innlandsisen i Antarktis.

turen har sunket her i landet sammenlignet med perioden 1931-60. I de siste tiårene er menneskene selv blitt i stand til å påvirke kli­ maet. Utslipp av gasser, avskoging og oppdyrking av jordoverflaten kan ha påvirket klimaet. Kanskje vil en økt drivhuseffekt føre oss inn i en «supermellomistid» med varmere klima enn noen gang et­ ter istiden. Mange er redde for at vi kan få en varmere jord, hvor is­ breene smelter og havnivået stiger. Er denne prosessen i gang? Den naturlige drivhuseffekten er nødvendig for at vi skal over­ leve på denne kloden. Atmosfæren slipper gjennom kortbølget solstråling, men stenger for langbølget varmestråling fra jordover­ flaten. Uten drivhuseffekten ville gjennomsnittstemperaturen på jorda vært -18 °C og ikke 15 °C som i dag. En av de viktigste drivhusgassene utenom vanndamp, som står for 90 % av drivhuseffekten, er CO2-gassen. Konsentrasjonen av denne gassen i atmosfæren varierer naturlig over lang tid. Luft i breisen i Antarktis viser slike variasjoner lenge før menneskene på­ virket atmosfæren (4.12). Men målingene fra Antarktis viser like klart at et høyt CO2-innhold sammenfaller med en høyere lufttem­ peratur. Men hva kom først? Det er særlig de store utslippene av CO, som kan føre til en økning av den naturlige drivhuseffekten. Det er påvist at CO