Et utsnitt av en sammenstilling av de strukturelle og magmatiske elementene på midtnorsk sokkel. Illustrasjon: Gernigon med flere, 2021
I 1995 publiserte geologene i Oljedirektoratet Per Blystad og Harald Brekke et kartverk som skulle vise seg å bli svært nyttig.
Ifølge Odleiv Olesen, forsker i Norges geologiske undersøkelse (NGU), var publikasjonen banebrytende og har blitt anvendt av industri og forskning i 25 år.
Han omtaler kartet som «kanskje det mest siterte kartet fra norsk sokkel».
Men nå foreligger det altså et nytt og mye mer detaljert kartverk over strukturene og de magmatiske bergartene på midtnorsk sokkel. Det ble nylig publisert i Norsk Geologisk Tidsskrift (Norwegian Journal of Geology).
Arbeidet har blitt ledet av NGU ved Laurent Gernigon i samarbeid med forskere fra Volcanic Basin Petroleum Research (VBPR), Senter for Jordens utvikling og dynamikk (CEED) ved Universitetet i Oslo (UiO) og geofysikkselskapet TGS.
Strukturkartet beskriver de dypeste strukturene i riftbassenget i langt bedre detalj enn det tidligere kartet. Magnetiske data samlet inn fra fly har blitt benyttet for å bedre avgrense utbredelsen av vulkanske bergarter og dyp til gneisgrunnfjellet.
De vulkanske bergartene har blitt dannet som følge av dannelsen av Atlanterhavet, der Norge og Grønland skilte lag for om lag 55 millioner år siden. Under riftingen og havbunnspredningen ble store mengder magma presset opp og avsatt på og under havbunnen.
Kartverket består av to geologiske kart. Det første dokumenterer tiden før oppsprekkingen, og det andre perioden under og etter oppsprekkingen.
Vi har bedt Gernigon og Dmitrii Zastrozhnov i VBPR utdype hvorfor de har utarbeidet det nye kartverket, hva som skiller seg mest fra det opprinnelige kartet, og hvem som kan ha glede av det.
Hvorfor har dere sammenstilt et nytt kart over midtnorsk sokkel?
Kartlegging er en sentral og viktig prosess innen geologi.
Roy Gabrielsen (i dag professor emeritus i petroleumsgeologi ved UiO) med flere påpekte viktigheten av å ha et korrekt kart med et regelverk for bruk av navn og fagord for de største strukturene på midtnorsk sokkel allerede i 1984. Oljedirektoratet fikk ansvaret for å utarbeide dette, og det ble altså ferdigstilt i 1995 (Blystad og Brekke).
Blystad-kartet har fungert som en standard for industri og akademia helt frem til våre dager for å beskrive de strukturelle hovedtrekkene på midtnorsk sokkel.
Likevel fremstår kartet i dag som begrenset, spesielt med hensyn på de ytre delene av sokkelen på grunn av en begrenset mengde seismiske data, avbildningsteknologi og generelt færre borehull.
I ettertid har vi fått skaffet til veie både ny og bedre data i de dype delene av Vøring- og Møre-bassengene, og mer data fra flere seismiske undersøkelser og nye brønner også ellers på midtnorsk sokkel.
Ikke minst har vi fått bedre forståelse for at de ytre delene av midtnorsk sokkel besitter utbredte magmatiske bergarter, et resultat av den vulkanske aktiviteten som fant sted for om lag 55 millioner år siden (dannelsen av Atlanterhavet).
Vulkanprovinsen i Norskehavet har blitt definert og dokumentert grundig av VBPR og UiO gjennom de siste 20 årene. De siste 15 årene har dessuten NGU kartlagt store deler av midtnorsk sokkel og Norskehavet-Grønlandshavet med høyoppløselige magnetiske data fra fly.
Vår hovedfilosofi har vært å oppdatere kartet og presentere en omfattende sammenstilling av de viktigste strukturelle og magmatiske elementene på midtnorsk sokkel. Vi vil dessuten oppdatere og revidere det digitale kartet jevnlig når nye data og vitenskapelige resultater kommer til.
Hvorfor består sammenstillingen av to kart?
Kartene dokumenterer tiden før, under og etter oppsprekkingen. De to kartene oppsummerer den viktigste geologiske utviklingen av denne hendelsen.
Kartet som representerer sokkelen før oppsprekkingen er i stor grad basert på lagene/horisontene Base Cretaceous og Base Paleogene, som har blitt kartlagt fra en omfattende seismisk database.
De to horisontene har fordelen av å strekke seg kontinuerlig og være kartleggbare over nesten hele midtnorsk sokkel.
Hva viser kartene?
De to kartene viser de viktigste tektoniske hendelsene på midtnorsk sokkel.
Kartet som representerer tiden før oppsprekking, viser rifting og tynning av skorpen, som har ledet til utviklingen av et stort basseng av kritt alder (mega sag basin) utenfor kysten av Norge. I kartet ser vi et sammenhengende system av dype terrasser og høyder av kritt alder i den dype delen av sentralprovinsen (Central Province). Disse var dårlig avbildet tidligere.
Det andre kartet dokumenterer oppsprekkings- og post-oppsprekkingsfasen. Oppsprekkingen representerer den siste fasen og bruddet av litosfæren i sen paleocen og eocen tid. Dette var en stor geodynamisk prosess som ledet til bruddet på den kontinentale litosfæren og dannelsen av den omfattende vulkanske provinsen vi kjenner i Norskehavet i dag.
Dette ble for øvrig nylig undersøkt av boreprogrammet International Ocean Discovery Program (IODP) som i fjor høst var tilbake i norske farvann.
Kartet viser den mest oppdaterte regionale kartleggingen av de ulike vulkanske elementene i ytterkanten av sokkelen. Disse elementene ble dannet i forbindelse med vulkanismen og åpningen av Norskehavet-Grønlandshavet. Kartet viser også nye tolkninger av domer, buer og flere undersjøiske skred av kvartær alder.
Hva er nytt sammenliknet med det gamle kartet?
Vår sammenstilling representerer en forbedring sammenliknet med arbeidet til Blystad med flere. Forbedret seismisk oppløsning har latt oss identifisere nye strukturer og bedre avgrense tidligere kjente strukturer.
De største forbedringene kan sees knyttet til kartleggingen og beskrivelsen av høydene og elementene i de sentrale og ytre provinsene. Det kan også nevnes at vi i dette arbeidet har inkludert Jan Mayen-korridoren som et selvstendig og semi-regionalt skorpesegment ved midtnorsk sokkel.
I den ytre provinsen har bedre teknologi for avbildning gjennom magmatiske bergarter (sub-basalt) vist tilstedeværelsen av flere subbassenger og høyder under lavastrømmene.
De nye kartene viser videre oppdaterte vulkanostratigrafiske enheter med klarere grenser mellom de ulike enhetene, inkludert magmatiske lagganger og hydrotermiske oppkommer (hydrothermal vents).
De nye vulkanostratigrafiske enhetene som vi har inkludert dokumenterer også den submarine og subareale paleogeografiske utviklingen som fant sted i den ytre provinsen under dannelsen av den vulkanske marginen. Dette ble nylig bekreftet gjennom IODP-boringene.
Til sist kan det nevnes at det oseaniske rammeverket har blitt revurdert og revidert med hensyn på magnetiske anomalier tilknyttet havbunnsspredningen og dannelse av ny havbunn. Prosjektet vårt har levert en sammenstilling av strukturelle navn som ikke tidligere har vært anerkjent/benyttet. Noen av navnene er fortsatt uformelle, men har blitt nevnt i tidligere litteratur.
Hvem kan ha nytte av kartene?
Kartene og de digitale filene kan først og fremst brukes av forskere i akademia og av industrien som jobber med midtnorsk sokkel eller riftede marginer.
Kartene er gratis og fritt tilgjengelig for alle. Fri tilgang på globale vitenskapelig databaser mener vi er viktig for å drive forskning fremover og bidra til mer tverrfaglige studier.
Dataene kan brukes for å lage ulike brukerdefinerte kart eller i planlegging av undersøkelser. De kan også lastes inn i ulike programvarer for tolkning av seismikk. Kartene er nyttige som en oppsummering eller innføring for alle typer regionale studier langs sokkelen, inkludert for geodynamisk forståelse og forståelse av klimatisk utvikling.
Hvilket arbeid ligger bak utarbeidelsen av kartverket?
Over det siste tiåret har vi gjennomført integrerte tolkninger (seismikk, gravitasjon og magnetisme) over hele den vulkanske riftede marginen.
I dette bidraget har en stor database som inkluderer utgitte og kommersielle 2D og 3D seismiske data blitt tolket. Dmitrii Zastrozhnov har gjennom sitt doktorgradsarbeid kartlagt hele den riftede marginen, og han brukte fire år på å revidere stratigrafien for midtnorsk sokkel. Dette arbeidet har vært avgjørende for økt forståelse av den tektoniske utviklingen av marginen.
De nyeste sammenstillingene av potential field (gravitasjon og magnetisme) fra både TGS og VBPR har blitt inkludert. Datasett av magnetisme fra målinger fra fly har også blitt sammenstilt og inkludert i kartverket. De har vært nyttige for å bestemme struktur og alder av elementene som har blitt dannet fortløpende av havbunnsspredningen.
Forskningsartikkelen og kartene finner du i Norsk Geologisk Tidsskrift her
