Sedimenter lagrer miljøinformasjon på havbunnen vest for Lofoten

På havets bunn er det hastigheten på strømmen som bestemmer om partikler kan synke ned og avsettes eller om de transporteres videre. Der strømhastigheten langs havbunnen er lav nok, vil finkornig materiale kunne samle seg opp. Ved å studere sammensetningen av slike sedimenter i bassenger på kontinentalsokkelen kan vi danne oss et bilde av hvordan miljøforholdene er i dag og hvordan de har forandret seg over tid.

Av Sigrid Elvenes, Aivo Lepland, Valérie Bellec og Anders Fuglevik

Figur 1
Figur 1: Vesterdjupet ligger på kontinentalsokkelen utenfor Lofoten og fungerer som avsetningsområde (deposenter) for finkornige sedimenter.

Den svake bunnstrømmen i sedimentbassengene gjør at det kontinuerlig avsettes slam og organiske partikler, noen få millimeter i året, og det er i dette materialet det meste av forurensningen i det marine miljøet ender opp. Uforstyrrede sedimentprøver fra slambunn vil dermed utgjøre et arkiv der vi kan studere miljøforholdene lag for lag nedover i prøven – den øverste skiven vil representere dagens miljø, mens de dypere og eldre lagene gir oss informasjon om fortidens tilstand.

MAREANOs høsttokt i 2011 foregår i havområdene vest for Lofoten (Nordland VI). Her er bunnstrømmen for det meste sterk, noe som gjør at havbunnen på bankene hovedsaklig består av sand og grus. Disse grove sedimentene gir ikke så mye informasjon om miljøforholdene, siden eventuelle finere forurensningspartikler vil være vasket ut og ført bort med strømmen. Det er ikke mye slambunn å finne på kontinentalsokkelen her, men enkelte dypere områder er mindre påvirket av bunnstrøm. Ett av disse områdene, Vesterdjupet (fig. 1), ble studert nærmere i MAREANO-toktets første uke.

Under planleggingen av toktet kunne vi se ut fra batymetri (vanndyp) og bunnhardhetsdata (backscatter) at Vesterdjupet fungerer som avsetningsområde for bløte, finkornige sedimenter. Det var også tydelig at det finnes store mengder pockmarks i Vesterdjupet – disse er runde fordypninger som er formet av gass- eller væskeutslipp fra havbunnen (fig. 2).

Figur 2
Figur 2: I de dypere delene av Vesterdjupet (230-290 m) er bunnen dekket av pockmarks, som er fordypninger som er dannet der gass og/eller væske siver opp fra underliggende sedimenter eller berggrunn. Den hvite linjen viser hvor det ble gjort video-opptak av havbunnen med kamerariggen Campod.

Både akustiske målinger, videoobservasjoner og sedimentprøver bekrefter at Vesterdjupet har gode forhold for avsetning av finkornig materiale, og sannsynligheten er dermed stor for at et arkiv over de regionale miljøforholdene vil kunne finnes i sedimentene her. En meget vellykket prøvetaking med multicorer (fig. 3) resulterte i seks 30 cm lange kjerner med uforstyrrede sedimenter. Neste skritt blir å datere og analysere innholdet av tungmetaller og organiske miljøgifter i hvert centimetertykke lag nedover i kjernene, slik at vi kan få tilgang til miljøarkivet. Her vil vi forhåpentligvis kunne lese oss til dagens miljøstatus på havbunnen, vi vil kunne se hvordan forholdene har forandret seg opp gjennom tiden og vil vil også kunne identifisere hvor en eventuell forurensning kommer fra.

Figur 3
Figur 3: Alle de seks rørene på multicoreren fungerte som de skal, og vi fikk seks uforstyrrede prøver med kronologiske avsetninger av finmateriale fra Vesterdjupet. Nå venter geokjemiske analyser av prøvene,  de vil gi oss informasjon om dagens miljøforhold såvel som endringer i forurensningsnivå gjennom tiden.

Når det finnes pockmarks i Vesterdjupet, er dette et tegn på lekkasjer fra av havbunnen. Topas brukes til å samle inn grunne seismiske profiler, og i pockmark-området støtter Topas-dataene opp om at det kan finnes grunn gass under havbunnen (fig. 4). Tydelige reflektorer i sedimentene ”viskes ut” på flere steder, også under pockmarks, noe som kan skyldes gass i sedimentbassenget. I videoopptakene (fig. 5) som ble gjort i området kan vi imidlertid ikke finne noen synlige spor etter gassutslipp, og heller ikke den typen karbonatskorper som ofte forekommer der metangass lekker ut.

Figur 4
Figur 4: En seismisk profil innsamlet med Topas viser parallelle reflektorer i de 20 øverste metrene av sedimentpakken, noe som er typisk for jevn sedimentasjon. Under overflata ser vi at reflektorene forsvinner flere steder – dette kan komme av at det finnes gass i sedimentene.

Figur 5
Figur 5: Bilde fra videoopptak av sandholdig slambunn i Vesterdjupet. Avstanden mellom laserpunktene er 10 cm.