Tirsdag 26.5.2020 - Uke 22
logo   144 000 besøkende i 2019

Samarbeidspartnere

For nesten 27 000 år siden hadde den islandske vulkanen Hekla et voldsomt utbrudd og aske spredde seg over Nord-Atlanteren. Nå søker vi etter spor av denne vulkanske asken i havbunnsedimenter. Dersom vi lykkes, kan tidligere hurtige klimaendringer undersøkes med høy presisjon.


530x397 GEoforskning Figur 2Askekorn sett under mikroskop. Foto: Rutledal, S.

Fortidens klima
Klimasystemet er komplekst og består av flere komponenter som påvirker hverandre (havet, atmosfæren, biosfæren og kryosfæren (landis og sjøis)).

Hodepinen til mange klimaforskere er nettopp å forstå nøyaktig hvordan disse komponentene samarbeider og påvirker hverandre. Svaret kan finnes ved å i detalj studere store klimahendelser fra fortiden.


170 Sunniva Rutledal IMG

Sunniva Rutledal er stipendiat ved Institutt for geovitenskap, Universitetet i Bergen og Bjerknessenteret for klimaforskning.

 

Hun studerer klimaet i Nord-Atlanteren under den siste istid ved å identifisere vulkansk aske i marine sedimentkjerner. Doktorgraden er tilknyttet prosjektet «ice2ice» og finansiert av ERC.

 

Dette er hennes bidrag til formidlingskonkurransen 2020.

 
 

Les mer om konkurransen her

Hvorfor er vulkansk aske et viktig verktøy innen klimaforskning?
Under et vulkanutbrudd vil vulkansk aske slynges ut og opp i luften. Siden askepartiklene er svært små, kan de transporteres som en askesky langt av gårde, noe mange fikk kjenne på da aske fra den islandske vulkanen Eyjafjallajökull stengte det europeiske luftrommet våren 2010.

I millioner av år har islandske vulkaner hatt slike utbrudd av varierende størrelse. Sporene fra disse utbruddene finner man i form av aske i ulike geologiske klimaarkiv, som i sedimentene på havbunnen, på bunnen av innsjøer og nedi isen på store isdekker.

På jakt etter tusenvis av år gammel aske reiste derfor en gruppe klimaforskere på forskningstokt sommeren 2015 og 2016 for å hente materiale fra havbunnen. Turen gikk til havområdene øst og sør for Grønland, fra Danmarkstredet i nord til Labradorhavet i sør.

Målet var å benytte havbunnsedimenter til å studere et sett med hurtige klimaendringer som tidligere er observert i isen på Grønland.

Under siste istid, i en periode for ca. 25 000 – 40 000 år siden, kan lufttemperaturen over Grønland ha steget med opptil 10-15 °C i løpet av kanskje bare et par tiår, viser data fra iskjerner. Disse hurtige klimaendringene har fått navnet Dansgaard-Oeschger (DO) sykluser, og vi finner spor av dem over store deler av jorden.

Muligens er DO-syklusene den eneste parallellen vi har til de klimaendringene som observeres i Arktis i dag. Derfor kan det å forstå klimasystemet sin reaksjon under DO-syklusene være vesentlig for å forstå konsekvensene av de endringene som i dag forekommer i Arktis.

530x408 fig1Vulkansk aske opptrer som en tidsmarkør i ulike geologiske klimaarkiv, her illustrert ved iskjerner fra Grønland og sedimentkjerner fra Nord-Atlanteren. Illustrasjon: Rutledal, S.

Kobling mellom isen på Grønland og havbunnsedimenter
For å studere sammenhengen mellom marine klimaendringer og de som er observert i Grønlandsisen, må man koble de to klimaarkivene sammen så nøyaktig som mulig.

Da er analyser av vulkansk aske helt sentralt. Dette fordi aske fra det samme vulkanutbruddet kan avsettes i ulike klimaarkiv. På denne måten vil asken opptre som en tidsmarkør avsatt på samme tid, men i ulike arkiv og steder.

Det unike med vulkansk aske er at askekornene fra et vulkanutbrudd har sin egen identitet, på mange måter som menneskets fingeravtrykk. Identiteten ligger i deres særegne geokjemisk sammensetning.

Ved å måle den geokjemiske sammensetningen til askekorn, kan man derfor finne ut hvilken vulkan asken kommer fra og i noen tilfeller hvilket spesifikke vulkanutbrudd, tusenvis av år tilbake i tid.

På laboratoriet undersøkte vi derfor sedimentkjernene fra forskningstoktet for forekomster av vulkansk aske.

Vi siktet oss inn på et nesten 27 000 år gammelt utbrudd fra den islandske vulkanen Hekla. Aske fra dette utbruddet har tidligere blitt funnet i havområdene øst for Island, og i en iskjerne fra sentrum av Grønlandsisen, men aldri før med sikkerhet i områder sørvest for Island.

Finner vi asken i havbunnsedimenter fra dette området kan vi sammenligne tidligere klimaendringer både i ulike havområder, men også relativt til de endringene som er observert i isen på Grønland.

Et stort steg i riktig retning for å forstå hvordan de ulike komponentene i klimasystemet påvirker hverandre under hurtige klimaendringer. I dette tilfellet forholdet mellom endringer i havet gjennom havbunnsedimentene og i atmosfæren fra iskjernene.

I havbunnsedimentene fra Irmingerhavet (sørvest for Island) fant vi et mikroskopisk askelag på 0,5 cm i tykkelse og askekornene viste seg å bare være mellom 25-80 mikrometer i størrelse.

Geokjemien til askekornene ble målt og vi kunne fastslå at asken stammer nettopp fra utbruddet vulkanen Hekla hadde for nesten 27 000 år siden (Rutledal et al., 2020).

Dette er første gang akkurat denne asken er funnet i Irmingerhavet. Funnet gir oss et fast kronologisk holdepunkt fra den vestlige siden av Nord-Atlanteren.

Dette kombinert med tidligere funn av aske fra det samme vulkanutbruddet øst i Nord-Atlanteren og i Grønlandsisen, gjør at vi nå med høy presisjon kan studere klimahendelser over store avstander, både i havet og på land, og avklare om det er slik at havet endrer seg før atmosfæren eller om alt skjer samtidig.

530x309 fig3I denne studien søkte vi etter aske fra et nesten 27 000 år gammelt utbrudd fra vulkanen Hekla. Tidligere har denne asken kun blitt funnet i havområdene øst for Island og på Grønlandsisen. Målet for studien var å lokalisere asken i områdene sørvest for Island. Svarte sirkler representerer studier hvor asken fra dette utbruddet tidligere er lokalisert. Røde sirkler representerer nye områder undersøkt i Rutledal et al. (2020).


Referanse
RUTLEDAL, S., BERBEN, S. M. P., DOKKEN, T. M., VAN DER BILT, W. G. M., CEDERSTRØM, J. M. & JANSEN, E. 2020. Tephra horizons identified in the western North Atlantic and Nordic Seas during the Last Glacial Period: Extending the marine tephra framework. Quaternary Science Reviews.

Samarbeidspartnere

Nyhetsbrev

captcha 

200 ledige stillingerb

200 Tips oss

200 Fortell om din forskning

 

 Ukens PhD comics

250x166 0620


Redaktør: Denne e-postadressen er beskyttet mot programmer som samler e-postadresser. Du må aktivere javaskript for å kunne se den.å

Om: Info om Geoforskning.no

Annonsere: Informasjon og priser

Kontakt: Kontaktinformasjon Tips oss

Webløsning ©2013-15 av Web Norge. Skjerm: