Tafoni-hull dekker nærmest hele fjellveggen så den ligner en sveitserost som her ved Svarthamaren i Dronning Maud Land. Foto: Synnøve Elvevold, Norsk Polarinstitutt
Tafoni er naturlige ovale til skålformede forsenkninger og hulrom i forvitrede bergarter. De er funnet i svært ulike miljø og klimasoner på jorda som spenner fra varme og kalde ørkenområder til fuktige kystområder.
Disse særegne landformene dannes i mange ulike bergarter; de er vanlige i sandstein, kalkstein, tuff og i krystalline bergarter som granitt og gneis.
Antarktis byr på en unik mulighet til å studere tafoni i et uberørt miljø uten kompleksiteten som flora og fauna kan ha på forvitringen. I Dronning Maud Land finnes spektakulære eksempler på tafoni-dannelse både i bratte og skråstilte fjellvegger, samt på større flyttblokker.
Her er tafoni typisk dannet i granittiske gneiser og granitoide magmatiske bergarter. Tafoni-hulrommene forekommer vanligvis i grupper, de er runde til ovale, og de varierer i størrelse fra noen få centimeter opptil et par meter. De største hulrommene er store nok til at man kan krype inn i dem (se bildet lenger ned i artikkelen).
Forsenkninger og hulrom som er dannet på horisontale bergoverflater er ofte fylt med is. Et hvitt belegg av salt, opptil 0,5 cm tykt, er lokalt til stede på fjelloverflaten.
Saltbelegg inne i tafoni er ofte assosiert med flaking (avskalling) av forvitringshuden som stedvis fører til at hullene blir fylt med grus og bergartsfragmenter. Nordvendte fjellsider med optimal helning i forhold til solinnstråling kan bli relativt varme på solrike dager.
Ved bruk av miniatyrloggere har vi målt overflatetemperaturer på opptil 25 °C, selv om lufttemperaturen er så lav som -10 °C. I sommerhalvåret vil derfor drivsnø og is i tafoni kunne smelte på solrike dager.
Som nevnt ovenfor er det stor geografisk og klimatisk variasjon i opptreden av tafoni. Selv om det er gjort en god del forskning på fenomenet, og mange forklaringer har blitt foreslått, så kan man fortsatt si at tafoni er et geologisk mysterium.
Foreløpig anses hulrommene å være resultat av et komplekst samspill mellom fysiske og kjemiske forvitringsprosesser. Vi kan også slå fast at tafoni er resultat av både forvitring og erosjon.
I Dronning Maud Land er det ikke bare kaldt, men her kan også vindene være uvanlig sterke. De såkalte katabatiske vindene kan komme opp i orkan styrke med jevne mellomrom. Sterke vinder letter forvitringen fordi vinden kan transportere bort forvitringsprodukter som sand og grus slik at andre prosesser får bedre vilkår.
Observasjoner av saltbelegg assosiert med tafoni tyder på at saltforvitring er en medvirkende faktor i tafoni-utviklingen. Vekst av saltkrystaller fører til volum- og trykkendringer som igjen kan resultere i sprengvirkning.
Videre kan temperatursvingninger forårsake termisk stress som bygger opp spenningen i bergarten. Temperaturvariasjon er også viktig fordi den kontrollerer tilgjengeligheten av fuktighet gjennom tørke- og fuktingssykluser.
I tillegg til ytre fysiske faktorer som temperatursvingninger, fryse-tine prosesser, saltkrystallisering og vind, så vil også bergartens strukturelle og mineralogiske egenskaper potensielt spille en viktig rolle.
Vi har observert at stråling fra radioaktive mineraler og kjemisk nedbrytning av pyroksen til iddingsite, forårsaker mikrosprekker som igjen vil kunne forsterke frost- og saltforvitring.
Forvitring vil også være en funksjon av hvor lang tid bergartene har vært utsatt for vær og vind. Nyere kosmogen nuklid-datering viser at de høyeste fjelltoppene i Dronning Maud Land har vært eksponert de siste tre-fire millioner år.
Denne artikkelen er basert på undersøkelser gjort i samarbeid med geolog Ane K. Engvik, NGU.
Tips til videre lesning:
https://doi.org/10.1086/718805
Dette visste du ikke
I denne spalten formidler geologer populærvitenskapelig kunnskap fra sitt eget spesialfelt som allmennheten kan ha glede av å få vite mer om.
Synnøve Elvevold er geolog og forsker ved Norsk Polarinstitutt. Hun har deltatt på en rekke polarekspedisjoner til Øst-Grønland, Svalbard og Dronning Maud Land. Hun utfordrer Jan Sverre Laberg ved UiT Norges arktiske universitet.
