Nye kart fra havbunnen ved Bjørnøya

Forskerhjørnet: Mareano har nå gitt ut nye geologiske kart over den marine dalen Kveithola ved Bjørnøya og over kontinentalskråningen vest for Kveithola.

Publisert: 15.04.2020 Forfatter: Daniel Hesjedal Wiberg, Frank Werner Jakobsen og Valérie Bellec, Norges geologiske undersøkelse

Kveithola, en marin dal på kontinentalsokkelen nordvest for Bjørnøya, har vært hyppig besøkt av forskere for å studere fortidsklima og istidhistorie. Blant annet tok vår kollega Lilja Rún Bjarnadóttir deler av sin doktorgrad akkurat her.

Figur 1. Figuren viser det kartlagte området i Kveithola og på kontinentalskråningen vest for Kveithola. Dybdedataene er samlet inn av Mareano og Universitetet i Tromsø, mens dybdedataene som dekker resten av kartet er fra EMODNET.

Brehistorie

Under siste istid var hele Barentshavet bunnfryst, og sporene av isbreer som «rant» fra Bjørnøya og vestover til eggakanten kan fortsatt sees på dagens havbunn (Figur 1). Isbreer i bevegelse kan sees på som “jordens pussepapir”, som sliper ned, former og frakter bort materiale i alle størrelser.

Strømlinjeformede landformer ble dannet parallelt med brebevegelsen, og tyder på relativt hurtig isbrebevegelse gjennom Kveithola under siste istid.

Figur 2. Bunnsedimenter (kornstørrelse) og geomorfologi (landformer) er to av de nye geologiske kartene fra Kveithola og kontinentalskråningen vest for Kveithola. Alle temakart er publisert her på www.mareano.no.

Da isdekket var på sitt største, kjent som siste istids maksimum for omtrent 24 000 år siden, strakte det seg helt ut til eggakanten vest for Bjørnøya. I denne perioden ble det avsatt enorme mengder med sedimenter på kontinentalskråningen. Sedimentene ble dumpet langs brefronten og har gjennom gjentatte rasepisoder spredt seg ut som en vifte fra eggakanten og nedover kontinentalskråningen vest for Kveithola.

Kveitholaraset

Det groveste eller største materialet har glidd eller rullet et stykke nedover skråningen, ofte som mindre utrasinger. Noe materiale har blitt fraktet lengre med isfjell som kalvet av fra isdekket, og som gradvis har drysset ned over området. Det fineste materialet, hovedsakelig leire, ble avsatt som en sky som sakte har lagt seg over området som et mykt teppe.

Figur 3. Skisse over brehistorien i Kveithola i utvalgte tidsperioder.

I kartene er landformene etter de større utrasingene tydelige, mens i kornstørrelseskartet kommer spredningen av sedimentene frem, hvor det blir gradvis finere materiale på overflaten vest for eggakanten (Figur 2).

Det største raset utenfor Kveithola er kjent som Kveitholaraset, og har tidligere blitt beskrevet av Mareano og i andre studier.

Nye landformer

Da tilbaketrekningen av isdekket begynte for omtrent 18.000 år siden, ble nye landformer dannet, men nå i selve Kveithola. Tilbaketrekningen i Kveithola har vært raskere enn andre steder på Spitsbergenbanken, men også her har isen hatt flere pauser hvor den har stått stille.

Spor fra disse pausene kommer frem som grunningssonekiler (Figur 3), som er rygger av harde og kompakte sedimenter som har blitt dannet ved brefronten, delvis under isen, og som senere har blitt dekket av finere materiale.

Da isdekket trakk seg tilbake til grunnere områder nær Bjørnøya ble farten igjen redusert, med flere mindre stopp. Dette vises igjen i landformkartet som en rekke med små morener i det kartlagte området nord for Bjørnøya.

Moderne bunnstrømmer

Da isbreene trakk seg tilbake fra Barentshavet, ga dette rom for vannmasser til å strømme inn i det tidligere isdekte havområdet i Kveithola og rundt Bjørnøya (Figur 3). Siden den gangen har kalde polare og varme atlantiske havstrømmer stått for en sakte bearbeiding av havbunnslandskapet, godt hjulpet av tidevannsstrømmer og stormbølger.

Figur 4. Tverrsnitt av sandbølger nord for Bjørnøya. Vertikalskalaen er overdrevet.

Resultatet fra de mest strømutsatte områdene er en havbunn bestående av kun det vannmassene ikke klarer å ta med seg: stein, blokk og grus. Men på lik linje med vinden på land, så tar ikke havstrømmene like godt over alt. I områder der bunnstrømmene er svakere, som i fordypninger og i le av høydedrag, samles transportert sand og kan danne store og vakre formasjoner, som minner oss om sanddyner slik vi ser dem i Sahara.

Vi ser sandbølger nær Bjørnøya (Figur 4), og vi ser store sanddekkede områder i fordypningen av Kveithola. Langs eggakanten er det en konstant nordgående havstrøm som vasker vekk alt løst finkornet materiale.

Vil du vite mer? Vi anbefaler følgende faglitteratur:

Bellec, V.K., Bøe, R., Bjarnadóttir, L.R., Albretsen, J., Dolan, M., Chand, S., Thorsnes, T., Jakobsen, F.W., Nixon, C., Plassen, L., Jensen, H., Baeten, N., Olsen, H., Elvenes, S. (2019). Sandbanks, sandwaves and megaripples on Spitsbergenbanken, Barents Sea. Marine Geology, 416, 105998.

Bjarnadóttir, L. R., Rüther, D. C., Winsborrow, M. C., & Andreassen, K. (2013). Grounding‐line dynamics during the last deglaciation of Kveithola, WBarents Sea, as revealed by seabed geomorphology and shallow seismic stratigraphy. Boreas, 42(1), 84-107.

Lantzsch, H., Hanebuth, T. J., Horry, J., Grave, M., Rebesco, M., & Schwenk, T. (2017). Deglacial to Holocene history of ice-sheet retreat and bottom current strength on the western Barents Sea shelf. Quaternary Science Reviews, 173, 40-57.

Rebesco, M., Özmaral, A., Urgeles, R., Accettella, D., Lucchi, R. G., Rüther, D., ... & Hanebuth, T. J. (2016). Evolution of a high-latitude sediment drift inside a glacially-carved trough based on high-resolution seismic stratigraphy (Kveithola, NW Barents Sea). Quaternary Science Reviews, 147, 178-193.

Rüther, D. C., Bjarnadóttir, L. R., Junttila, J., Husum, K., Rasmussen, T. L., Lucchi, R. G., & Andreassen, K. (2012). Pattern and timing of the northwestern Barents Sea Ice Sheet deglaciation and indications of episodic Holocene deposition. Boreas, 41(3), 494-512.