Geograf 2013

Eide • Johansen • Øverjordet

Geografi er for fellesfaget i de studieforberedende utdanningsprogrammene og brukes i • Vg1 i programområde for samfunnsfag og økonomi, realfag og språkfag i studiespesialiserende utdanningsprogram • Vg2 i programområde for formgivingsfag i studiespesialiserende utdanningsprogram og utdanningsprogram for musikk, dans, drama og idrettsfag

Tilleggsressurser

geografi

• Nettsted: www.geografi.cdu.no • Atlas for videregående skole

bokmål

bokmål

ISBN 978-82-02-39181-2

www.cdu.no

Helene Eide • Odd-Ivar Johansen • Arne Helge Øverjordet

geografi Landskaper • ressurser • mennesker • utvikling

INNHOLD

Innhold Forord . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

6

Læreplanmålene . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

7

Kapittel 1 – GEOGRAFIFAGET 9 Hvorfor er det slik akkurat her?. . . . . . . . . . . . . . .

9

Geografi som miljøfag . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

9

Kart som hjelpemiddel . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11 Kartanalyse . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

12

Digitale verktøy . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16 Informasjon er ikke kunnskap . . . . . . . . . . . . . . .

17

Kartprojeksjoner . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

17

Arbeidsoppgaver . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21

Kapittel 2 – INDRE KREFTER OG DE STORE LANDFORMENE PÅ JORDA 23 Jordas oppbygning . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 Platedrift . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23

Jordskjelv . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32

Teorien om kontinentaldrift . . . . . . . . . . . . . . . . 24

Jordskjelv i Norge . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34

Hvordan oppstår jordskjelv? . . . . . . . . . . . . . . . . 32

Teorien om havbunnsspredning. . . . . . . . . . . . . . 25

Tsunamier. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35

Teorien om platedrift. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25

Jordskjelv – de fattigste betaler høyest pris . . . . . . . 38

Hva er drivkraften bak platebevegelsene?. . . . . . . . 26

Vulkaner . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39

Manteldynamikk – neste teori? . . . . . . . . . . . . . . 27

Magma, lava og ulike vulkantyper. . . . . . . . . . . . . 39

Landformer dannet ved platebevegelser . . . . . 27

Vulkansoner i verden . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

41

Midthavsrygg – der plater glir fra hverandre . . . . . . 28

Vulkaner dreper . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

41

Havbunnsplate møter annen plate . . . . . . . . . . . . 28

Berggrunnen – fast fjell . . . . . . . . . . . . . . . . . . 44

Kontinentplate møter kontinentplate . . . . . . . . . . 29

Bergartenes oppbygning og inndeling. . . . . . . . . . 44

Plater beveger seg langs hverandre. . . . . . . . . . . . 30

Arbeidsoppgaver . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 53

Island – dannet av en søylestrøm . . . . . . . . . . . . .

31

Kapittel 3 – YTRE KREFTER OG LANDFORMER 55 Forvitring og erosjon . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 55

Breerosjon: skuring og plukking . . . . . . . . . . . . . .

76

Mekanisk forvitring . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 56

Alpine landformer . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 77

Kjemisk forvitring . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 57

U-daler og fjorder. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 79

Erosjon . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

Vestlandet og Nord-Norge –

59

Gamle og unge landformer . . . . . . . . . . . . . . . . 60 Noen gamle landformtyper. . . . . . . . . . . . . . . . .

61

lange fjorder og korte daler. . . . . . . . . . . . . . . . . 79 Østlandet – fjordsjøer og lange daler . . . . . . . . . . .

81

Unge landformer . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 64

Løsmasseformer fra isavsmeltingstiden . . . . . . 82

Landformer dannet av elver . . . . . . . . . . . . . . . 66

Morenejord – den mest utbredte jordarten i Norge . . 82

Elvenes arbeid . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 67

Israndavsetninger – der isfronten en gang lå . . . . . . 82

Erosjonsformer: V-dal og canyon . . . . . . . . . . . . . 68

Hovedtrinnet (Raet). . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 82

Avsetningsformer . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 70

Marin grense og ravineterreng. . . . . . . . . . . . . . . 84

Landformer dannet av isbreer . . . . . . . . . . . . . 73

Skred og ras . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 87

Istider . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

74

Leire og leirskred . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 87

Hvordan breer blir til . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

75

Stein- og fjellskred . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 88

Noen viktige bretyper . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

75

Arbeidsoppgaver . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 91

3

4

INNHOLD

Kapittel 4 – VÆR OG KLIMA 95 Betydningen av vær og klima . . . . . . . . . . . . . . 95

Overflatestrømmer . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 106

Atmosfæren og været . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 96

Dyphavsstrømmer . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 108

Vind . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 98

Klimasoner . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 109

Pålandsvind og fralandsvind . . . . . . . . . . . . . . . . 98

Vær og klima i Norge . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 110

Monsun . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 99

Kystklima og innlandsklima . . . . . . . . . . . . . . . . . 111

Passatene . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 100

Nedbør . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 111

Vestavinder og polare vinder . . . . . . . . . . . . . . . . 101

Vind . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 113

Skyer og nedbør . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 102

Lokale variasjoner. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 114

Konvektiv nedbør . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 103

Værvarsling. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 115

Frontnedbør . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 104

Flom og skred . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 116 Arbeidsoppgaver . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 119

Orografisk nedbør . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 104

Havstrømmer . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 106

Kapittel 5 – RESSURSER, NÆRINGSLIV OG BOSETNING I NORGE 121 Naturressurser og bærekraftig utvikling . . . . . 121

Fra fritt fiske til strenge reguleringer . . . . . . . . . . . 140

Fornybare og ikke-fornybare ressurser . . . . . . . . . . 122

Fiskeoppdrett – en framtidsrettet næring . . . . . . . . 142

Bærekraftig utvikling. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 124

Fiskeindustrien . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 143

Ressurser som grunnlag for næringsliv . . . . . . 126

Utnytting av Norges energiressurser . . . . . . . . 144

Næringsstruktur og lokalisering . . . . . . . . . . . . . . 127

Vannkraft . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 144

Jordbruk og næringsmiddelindustri . . . . . . . . 129

Kraftkrevende industri . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 146

Naturgrunnlaget . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 129

Olje og gass . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 148

Jordbruksområder i Norge . . . . . . . . . . . . . . . . 130

Ressurser, næringsliv og bosetningsmønster . . 155

Omstillinger i jordbruket . . . . . . . . . . . . . . . . . . 133

Primærnæringene gir grunnlag

Næringsmiddelindustri basert på jordbruk . . . . . . . 134

for spredt bosetning . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 156

Skogbruk og skogindustri . . . . . . . . . . . . . . . . 135

Sekundærnæringene gir grunnlag

Skogressursene . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 135

for tett bosetning . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 157

Miljøvennlig skogbruk – skogen for alle . . . . . . . . . 136

Tertiærnæringene gir grunnlag

Skogindustrien . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 136

for tett bosetning . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 160

Fiskerier, oppdrett og fiskeindustri . . . . . . . . . 138

Byene vokser . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 161

Ressursgrunnlaget for fiskeriene . . . . . . . . . . . . . 138

Arbeidsoppgaver . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 162

Kapittel 6 – LANDSKAP OG AREALBRUK 165 Fra naturlandskap til kulturlandskap . . . . . . . . 165

Nye byplanidealer – renessansebyer og

Fjellet – naturlandskap med spor

barokkbyer i Norge . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 178

etter mennesker. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 167

Oslo – fra småby til storby . . . . . . . . . . . . . . . . . . 180

Viddelandskapet – seterbrukets og

Kampen om arealene . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 181

samenes kulturlandskap. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 167

Jordbruksarealene bygges ned . . . . . . . . . . . . . . 182

Jordbrukslandskapet i endring . . . . . . . . . . . . 169 Tettstedene – en del av bebyggelseslandskapet . . . . . . . . . . . . . . . . . . 173 Bylandskap . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 176

Natur- og villmarksarealene krymper. . . . . . . . . . . 183

Middelalderbyen – handelsby og maktsentrum . . . . 177

Arealplanlegging . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 187

Verdier i landskapet – ulike oppfatninger. . . . . 189 Landskapet gir identitet, tilhørighet og inspirasjon . . 190

Arbeidsoppgaver . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 192

INNHOLD

Kapittel 7 – BEFOLKNING OG BEFOLKNINGSUTVIKLING 195 Det globale folketallet . . . . . . .

Folketallet i Norge . . . . . . . . . .

Teorier om befolkningsvekst . .

Den demografiske overgangen

. . . . . . . . . . . . 195

Befolkningspolitikk . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 210 Befolkningsutvikling og bærekraft . . . . . . . . . 212

. . . . . . . . . . . . 197

Press på naturressursene . . . . . . . . . . . . . . . . . . 214

. . . . . . . . . . . . 200

Marginalisering . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 214

Fase 1: Det førindustrielle samfunnet . . . . . . . . . . . 201

Mennesker på flyttefot . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 216

Fase 2: Dødsraten avtar . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 202

Migrasjon . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 217

Fase 3: Fødselsraten avtar . . . . . . . . . . . . . . . . . . 202

Modell for migrasjon . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 218

Fase 4: Befolkningsveksten stagnerer . . . . . . . . . . 203

Innvandring til Norge . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 219

Demografisk treghet . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 204

Flytting i Norge . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 219

Noen hovedtrekk i Norges befolkningsutvikling . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 204

Flyktninger og internt fordrevne . . . . . . . . . . . 223

Fruktbarhet. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 206

Asylsøkere og flyktninger i Norge . . . . . . . . . . . . . 227

Dødelighet . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 208

Arbeidsoppgaver . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 228

. . . . . . . . . . . . 195

Miljøflyktninger . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 226

Befolkningsstruktur . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 210

Kapittel 8 – LEVEKÅR, UTVIKLING OG GLOBALISERING 231 Ulik fordeling av levekår . . . . . . . . . . . . . . . . . . 231

Raskere kommunikasjon. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 242

Levekårsindikatorer . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 231

Flyt av mennesker og kapital . . . . . . . . . . . . . . . . 243

Mindre fattigdom, økte forskjeller? . . . . . . . . . . . . 232

Spredning av kunnskap og kultur . . . . . . . . . . . . . 245

Kjennetegn på utviklingsland . . . . . . . . . . . . . . . 233

Teorier om utvikling . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 236

Ny internasjonal arbeidsdeling – tekoindustrien som eksempel . . . . . . . . . . . . . 245

Moderniseringsteorien . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 238

Regulering av tekoindustrien. . . . . . . . . . . . . . . . 246

Avhengighetsteorien . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 238

Produksjonsstøtte til bomull . . . . . . . . . . . . . . . . 246

Bistand . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 239

Kinas rolle. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 247

Norsk bistand . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 240

En mer rettferdig verdenshandel?. . . . . . . . . . . . . 248

Lokaliseringsfaktorer i den globale økonomien . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 242

Arbeidsoppgaver . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 250

REGISTER 252 ILLUSTRASJONSKILDER 256

5

6

FORORD

Forord Læreverket Geografi består av denne læreboka og det gratis nettstedet www. geografi.cdu.no. Boka dekker kompetansemålene i læreplanen fra 2006, som du kan se til høyre. På samme måte som det mest motstandsdyktige fjell står imot tidens tann, er det beste fra 2006-utgaven og 2009-utgaven beholdt.

Men en del av teksten er nyskrevet, og vi har funnet det naturlig å slå sammen de to tidligere befolkningskapitlene til ett, «Befolkning og befolkningsutvikling», som behandler Norge og verden under ett. Verden endrer seg, og mange bilder, illustrasjoner og data er fornyet. Teksten er strammet inn, og boka er slanket med flere sider. Vi har lagt vekt på å styrke grunnleggende ferdigheter, for eksempel ved å legge inn flere oppgaver både i læreboka og på nettstedet for å styrke regneferdighet og digitale ferdigheter.

I arbeidet med boka har vi veid hensynet til faglig grundighet mot hensynet til at faget har bare to uketimer. Tidsklemma gjør det nødvendig for klassen å velge fordypningsgrad innen de forskjellige kompetansemålene og i oppgaver, arbeidsmåter og vurderingsformer.

Ett av hovedområdene i læreplanen er at du skal bruke ulike geografiske kilder og verktøy, både boklige og digitale, i arbeidet med faget. Men vi har lagt til grunn at læreboka fortsatt vil være den viktigste og lettest tilgjengelige kunnskapskilden du har til rådighet. Vi har lagt stor vekt på å formidle teoristoffet også gjennom gode illustrasjoner og bilder. For å sjekke om du har fått med deg de faglige poengene, kan du løse repetisjonsoppgavene som følger etter hvert hovedavsnitt. I tillegg finner du arbeidsoppgaver som krever mer selvstendighet og resonnement, på slutten av hvert kapittel.

Nettstedet er et rikholdig og viktig supplement til læreboka. Det er organisert etter kapittelinndelingen i boka. Et viktig element er en rekke instruktive animasjoner. Et eget symbol i margen forteller at det er laget en animasjon som illustrerer det aktuelle lærestoffet. Du finner også ordforklaringer, blindkart og lenker til andre fagressurser på nettet, og dessuten varierte oppgavetyper, interaktive kartoppgaver og kildeoppgaver.

Kartkunnskap og annen geografikunnskap er viktig i en tid der uttrykk som «verden krymper» og «globalisering» reiser nye problemstillinger. Å ha geografisk oversikt er nødvendig for å kunne drøfte ulikheter i fordeling, levekår og utvikling mellom verdens folk og land. På den måten blir geografikunnskaper mer enn bare «byer i Belgia» – de gir også nyttig ballast til våre egne verdistandpunkter.

Vi vil takke for ros og ris fra studenter, kolleger og elever. Mye av dette har vi tatt hensyn til i denne utgaven. Vi vil også takke redaktør Arnt-Erik Selliaas for godt og hyggelig samarbeid, og for at han i snart 20 år har ledet geografiprosjektet med stø hånd.

Helene Eide

Odd-Ivar Johansen

Arne Helge Øverjordet

LÆREPLANMÅLENE

Læreplanmålene

Dekkes i disse kapitlene

Geografiske kilder og verktøy • lese og bruke kart i ulik målestokk og gjøre enkel kartanalyse • bruke digitale kart og geografiske informasjonssystemer (GIS) • gjøre observasjoner og registreringer av geografiske tema på ekskursjon eller feltarbeid og bruke dem til å se natur og samfunn i sammenheng • finne fram til og presentere geografisk informasjon ved å lese og vurdere tekst, bilde og statistiske framstillinger fra digitale og andre kilder • gi oversikt over geografiske hovedtrekk, som elver, innsjøer, fjell, byer og land nasjonalt og globalt Landskap og klima • gjøre greie for hvordan jorda er oppbygd, hovedtypene av bergarter og hvordan de blir dannet • forklare hvordan indre og ytre krefter former landskap, og kjenne igjen typiske landformer i Norge • beskrive naturlandskap og forskjellige kulturlandskap og forklare sammenhenger og forskjeller på dem • diskutere estetiske og økonomiske verdier i landskap • gjøre greie for globale hav- og luftstrømmer og forklare hva de har å si for klimaet • gjøre greie for forhold som bestemmer vær- og klimaforholdene i Norge • drøfte årsakene til naturkatastrofer i verden og hva for virkninger de har på samfunn som blir rammet Ressurser og næringsvirksomhet • gjøre greie for ressursbegrepet og diskutere hva som ligger i begrepet bærekraftig ressursutnytting • gi eksempler på og sammenligne ulike former for arealbruk i Noreg • drøfte miljøkonsekvenser i norske og samiske samfunn av bruk og inngrep i naturområder • gi eksempler på hvordan en har utnyttet ressursene i Norge og drøfte hvordan endringer i næringsstrukturen har påvirket lokalisering og bosettingsmønster • gi eksempler på lokaliseringsfaktorer som er viktige for global økonomisk virksomhet og internasjonal arbeidsdeling, og vurdere hva dette har å si i dag Demografi og utvikling • gjøre greie for den demografiske utviklingen i Noreg med hovedvekt på situasjonen i dag • forklare årsakene til flyttestrømmer i land og mellom land og drøfte virkningene • gi eksempler på teorier om befolkningsutvikling og drøfte globale befolkningsforhold • gjøre greie for globale forskjeller i fordeling og levekår, forklare mulige årsaker til dem og drøfte hvordan en kan jevne ut forskjeller mellom land

1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8 6

1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8 1

2 2, 3 6 6 4 4 2, 3, 4

5, 6 5, 6 5, 6 5

8

7 7 7 8

7

Kart er det viktigste hjelpemidlet i geografi. Her arbeider elever ved Lillestrøm videregående skole med berggrunnskart både på papir og data.

1

KAPITTEL TTE TT E

Geografifaget som renner gjennom Gudbrandsdalen? Dette er typiske spørsmål som du kanskje forbinder med geografifaget. Ordet geografi kommer av de greske ordene geo, som betyr ’jord’, og graphein, som betyr ’skrive’. Det gjenspeiler fagets opprinnelige betydning: å beskrive jorda. I dag vil vi si at faget handler om å beskrive og forklare fenomener på jordoverflata. Et viktig grunnlag for dette er faktakunnskap om steder.

I gamle dager var skolegeografien veldig beskrivende, og elevene måtte stort sett pugge geografiske opplysninger. I Alexander Kiellands roman Gift (utgitt i 1883) måtte hovedpersonen, lille Marius, ikke bare kunne alle byene i Belgia utenat, men også i «riktig» rekkefølge. Romanen var et oppgjør med skyggesidene ved den tidens puggeskole. Geografi av typen «byer i Belgia» har i ettertid fått den tvilsomme æren å være et symbol på tilsynelatende meningsløs kunnskap. Men liksom vi ikke kan lese og forstå historie uten noen sentrale årstall, må vi knytte geografi til steder på jordoverflata.

HVA HETER HOVEDSTADEN I BR ASIL? HVA HETER ELVA

Hvorfor er det slik akkurat her? Én ting er å vite at hovedstaden i Brasil heter Brasilia. Men hvorfor ligger hovedstaden i Brasil i dag inne i landet og ikke ute ved kysten, som den en gang gjorde? Vi kan beskrive Gudbrandsdalen som en U-formet dal, men hvorfor ser den slik ut? Hvordan er dette landskapet dannet?

Når vi er på reisefot, er kunnskap om natur, befolkningen, levesettet og livsvilkårene alltid verdifull og gir deg større utbytte av reisen. Noen deler av verden er utsatt for naturkatastrofer, mens andre land er trygge. I noen land vet du at det er mange fattige, og at levekårene er veldig forskjellige.

Hvorfor er det slik? Å forklare noe i geografi vil si å svare på spørsmål som begynner med hvordan eller hvorfor. Først når vi kan forklare hva vi ser, har vi tilfredsstillende kunnskap om et emne. En kjent geograf har hevdet at det viktigste spørsmålet i geografifaget er: Hvorfor er det slik akkurat her?

Geografi som miljøfag Geografi er et fag som henter kunnskap fra både naturvitenskap og samfunnsvitenskap. Faget knytter disse to vitenskapene sammen. Slik tverrfaglig

Kapitlet dekker følgende av læreplanens kompetansemål: UNDER  G EOG R AFISK E K ILDER OG VER K TØY • lese og bruke kart i ulik målestokk og gjøre enkel kartanalyse • bruke digitale kart og geografiske informasjonssystemer (GIS) • finne fram til og presentere geografisk informasjon ved å lese og vurdere tekst, bilde og statistiske framstillinger fra digitale og andre kilder • gi oversikt over geografiske hovedtrekk, som elver, innsjøer, fjell, byer og land nasjonalt og globalt

10

KAPITTEL 1

GEOGRAFIFAGET

Snø, is og vind lager mønster på verdens høyeste fjell, Mount Everest i Himalaya.

Spor etter karavanen viskes snart ut. Vinden lager nye mønstre i sanddynene. Bildet er fra Niger.

11

KAPITTEL 1

GEOGRAFIFAGET

Kulturlandskap fra Uskedalen i Hordaland fylke. Geografen spør: Hvorfor er det slik akkurat her?

kunnskap er viktig for å belyse mange miljøspørsmål, som handler både om naturressursene og om menneskenes bruk av disse.

Naturressursene må forvaltes på en bærekraftig måte dersom vi skal ha glede av dem også i framtiden.

Et viktig miljøproblem i dag er menneskeskapt klimaendring. Her trenger vi kunnskap om vær og klima, men også om befolkningsvekst, energibruk, samferdsel og industri. Alle disse fagområdene finner vi innenfor geografifaget.

Globalisering, som gir økt samhandel og samarbeid på tvers av landegrensene, øker også presset på ressursgrunnlaget. Vi skal også se at naturkatastrofer ikke bare dreier seg om natur, men også om samfunnets evne og vilje til å beskytte innbyggerne mot truslene.

P

Kart som hjelpemiddel

OXFO

RD

100 200 meter P

P

ET STRE DE AN

P

ST

O

ST

RE

ET

ET

BR

P AD

RE

P

RE GE

P

NT ST RE ET

Kartet er det viktigste hjelpemidlet i geografi. Kart som presenterer et bestemt tema, for eksempel geologi, vegetasjon, klima eller bosetning, kaller vi temakart. Denne læreboka inneholder mange temakart. Slike kart viser utbredelsen av et fenomen, og de brukes også til å få øye på eventuelle sammenhenger mellom ulike fenomener.

Når et eller flere fenomen skaper et mønster når det blir presentert på et kart, vil dette mønsteret kunne sette oss på sporet av en årsakssammenheng, noe som kan gi en forståelse av hvorfor ting skjer. Kartet i margen er et klassisk eksempel på dette. Under en koleraepidemi i London i 1854 merket legen John Snow av alle rapporterte dødsfall på et kart. Ut fra mønsteret som oppstod, fant han en vannpumpe i en bestemt gate som smittekilde.

En moderne parallell til dr. Snows arbeid er vist på figuren side 16. I Fredrikstad og Sarpsborg inntraff et utbrudd av den alvorlige sykdommen legionella våren 2005. Smittekilden ble antatt å være et kjøletårn, men dem

0 Pumpe Dødsfall av kolera

P TR S

P BR

EW

P

T EE

ER

P A PIC

P LY

DIL

Et av John Snows kart over koleradødsfall i London i 1854. Årsakene 01.12 Kolera til epidemier var den gangen lite kjent, men kartet gav svar!

12

KAPITTEL 1

GEOGRAFIFAGET

er det mange av innenfor området. Ved hjelp av digitale kart og værdata hadde kommunene lenge drevet luftovervåking for å studere luftforurensning. Mulige smittekilder ble satt i sammenheng med værdataene og de smittede personenes bevegelser. Analysene gjorde at en kunne eliminere de fleste smittekildene, og at en til slutt identifiserte synderen. Ti mennesker døde imidlertid av legionella før epidemien ble stanset.

Før landmålingens tid var kartene basert på reisebeskrivelser, rikt illustrert med figurer fra virkeligheten og fantasiverdenen. Olaus Magnus’ Carta Marina regnes som det eldste Norden-kartet. Det ble først trykt i Venezia i år 1539. Det skal ha tatt 12 år å produsere det 1,70 m x 1,25 m store kartet av ni separate tresnitt.

Kartanalyse Hovedkartserien i Norge, M711, er topografiske kart med målestokk 1 : 50 000 og ekvidistanse 20 m. Det vil si at 1 cm på kartet er lik 500 m i terrenget, og at det er 20 m høydeforskjell mellom hver høydekurve. På et topografisk kart kan vi lese nokså detaljert hvordan terrenget ser ut.

Høydekurvene forteller hvor det er bratt eller flatt, og hvordan terrenget ser ut. Vi kan også finne bosetning, jordbruk, industri, tettstedssentre og kommunikasjonsårer. Ved kartanalyse, som er en reise på kartet, forsøker vi å danne oss et bilde av både naturlandskapet og kulturlandskapet, bosetning og næringsliv. Vi kan også forsøke å gjette litt om framtiden: Hvordan vil stedet se ut om 50 år?

GEOGRAFIFAGET

KAPITTEL 1

13

Høyden sett i tverrsnitt 100 m 80 m 60 m 40 m 20 m Havnivå

20 m

7

80

6

5

m

60 m

m 40 20 m

1

Høyden sett ovenfra (kartet)

Disse vil ikke synes på kartet

2

01.12c Fra terreng til kart 7

3

6

4 5

1

2 3

1. Der det er tett mellom høydekurvene, er terrenget bratt.

2. Der det er lenger mellom høydekurvene, er det slakere terreng.

3. Jevn avstand mellom høydekurvene betyr jevn stigning.

4. Bekken renner mot «innsving» i høydekurvene.

5. Der hvor høydekurvene svinger utover, er det en rygg eller et utspring i terrenget.

6. Lukkede høydekurver som er «tomme» inni, markerer en topp i terrenget.

7. Der hvor høydekurvene gjør en innsving, har vi et søkk i terrenget.

4

Kartet 1. Der og detterrenget er tett mellom høydekurvene, 2.

3.

4.

5.

er terrenget bratt.

Der det er lenger mellom høydekurvene, er det slakere terreng.

Jevn avstand mellom høydekurvene betyr jevn stigning.

Bekken renner mot «innsving» i høydekurvene.

Der hvor høydekurvene svinger utover, er det en rygg eller et utspring i terrenget.

01.12b Kart og terreng

Fra terreng til kart. Figuren viser hvordan høydekurver på et kart blir til. Ekvidistansen er den loddrette avstanden mellom høydekurvene.

På dette kartet er ekvidistansen 20 m. På toppen av høyden er det et trigonometrisk punkt, som brukes i praktisk landmåling.

14

KAPITTEL 1

GEOGRAFIFAGET

Rosendal i Hordaland sett fra vest.

Kart i m책lestokk 1 : 250 000

GEOGRAFIFAGET

KAPITTEL 1

15

Kart i m책lestokk 1 : 50 000

Kart i m책lestokk 1 : 5000

16

KAPITTEL 1

GEOGRAFIFAGET

Digitale verktøy Når en planlegger i kommunen skal vurdere en byggesøknad, eller en eiendomsutvikler skal planlegge et nytt boligfelt, sitter de ved en pc og bruker et verktøy som hører inn under samlebegrepet GIS (geografiske informasjonssystemer). GIS bygger på at alle slags data som tradisjonelt kan tegnes på kart, også kan lagres digitalt, behandles og hentes fram i en datamaskin. Ved hjelp av GIS kan en finne mønstre og se sammenhenger som en ikke kan se på vanlige kart.

Det spesielle med GIS er muligheten til å kombinere ulike kartlag. Hvert slikt lag er et enkelt kart som viser ett spesielt tema. På et grunnlagskart med eiendomsgrenser, terrengformer og lignende kan kartbrukeren hente inn ønskede lag med andre kartfestede data: vann- og kloakkledninger, telefon- og bredbåndkabler, kulturminner, vernede områder, osv.

Boligplanleggeren kan hente fram temakart fra geologiske undersøkelser, for eksempel kart som viser risiko for skred eller utglidning. Alle slike relevante geografiske data kan kombineres og tegnes på ett og samme kart. GIS er derfor blitt et viktig redskap i miljøovervåkingen og i samfunnsplanleggingen.

Mens kompass tidligere var et nødvendig instrument for navigasjon, tar moderne teknologi satellitter i bruk. Et GPS-instrument (Global Positioning

Dataverktøy i bruk under et utbrudd av den smittsomme sykdommen legionella i Sarpsborg og Fredrikstad våren 2005. Mønsteret på kartet gjorde at smittekilden ble funnet.

GEOGRAFIFAGET

KAPITTEL 1

17

GPS baserer seg på avstandsmåling til minst tre satellitter med nøyaktig gitte posisjoner.

Avstand Avstand

Avstand

Avstand GPS-mottaker

System) måler avstanden til flere satellitter og regner ut posisjonen på jordoverflata svært nøyaktig. Satellittbilder er ellers av største betydning både 01_18a GPS for å lage kart, for miljøovervåking og for værvarsling.

Datamaskiner har i dag kapasitet til å lagre og sy sammen kart og satellittbilder over hele verden, noe som gjør at vi med noen tastetrykk kan se kart og bilder fra et hvilket som helst sted på jorda. Dette er grunnlaget for nettstedet Google Earth.

Informasjon er ikke kunnskap Vi lever i et samfunn der informasjonsmengden vokser nærmest eksplosjonsartet og blir lettere og lettere tilgjengelig. På Internett kan du finne en mengde kart, statistikk, satellittbilder og andre geografiske opplysninger. Å hente ut informasjon er gjort med et tastetrykk. Men informasjon er ikke det samme som kunnskap. Kunnskap handler om å bruke erfaring og innsikt til å ordne informasjon og å gi den mening. Det blir viktigere og viktigere å

Eksempel på bruk av GIS. Ved hjelp av kartapplikasjonen «Skredatlas» kan en sammenstille kart over risikosoner for skred, for eksempel kvikkleireskred, med andre bakgrunnskart. Det kan være til nytte når kommunene planlegger for eksempel boligbygging eller sikringstiltak i utsatte områder.

18

KAPITTEL 1

GEOGRAFIFAGET

kunne vurdere kvaliteten på det du finner, og å sette det inn i en meningsfylt sammenheng. For å kunne navigere tryggere i informasjonsjungelen er det derfor avgjørende at du har basiskunnskaper i faget og kan skille vesentlig informasjon fra uvesentlig.

Jordskjelvkartet til USGS viser ferske hendelser fra hele verden «online». Vi kan sortere jordskjelvene etter styrke og etter hvor lenge det er siden de inntraff, og vi kan legge inn kartlag som viser forkastninger og plategrenser. Da ser vi et mønster!

Ved hjelp av mange bearbeidede opptak av satellittbilder om natta har NASA laget sine «Earth at Night»-bilder. Dette bildet gir en indikasjon på hvor de store befolkningskonsentrasjonene finnes i Europa, Midtøsten og Afrika. Lite lys indikerer stort sett tynt befolkede områder.

GEOGRAFIFAGET

Kartprojeksjoner De eldste kartene vi kjenner til, er funnet på nesten 6000 år gamle leirtavler fra Mesopotamia (landet mellom Eufrat og Tigris) og viser riss av bygninger i en by. Egypterne var tidlig ute med kart i samfunnsplanleggingen. De kartla eiendommene langs Nilen slik at det ble mulig å fastslå grensene igjen etter den årlige flommen. De første «verdenskartene» dekte bare den kjente verden. De var unøyaktige og var omgitt av terra incognita (ukjent land). Først etter verdensomseilingene fra år 1500 ble de første hele verdenskartene tegnet.

Fordi jorda er en kule, er en globus den eneste avbildningen av jorda som er nesten helt korrekt. Ved hjelp av kartprojeksjoner får vi kart med de egenskapene vi ønsker, men de inneholder likevel forvrengninger. Det historisk sett mest kjente verdenskartet er Mercators sylinderprojeksjon fra 1569.

Vi ser på neste side at dette kartet forstørrer landene mer og mer jo nærmere polene vi kommer. På 60° bredde blir områdene dobbelt så store som i virkeligheten. Derimot er Mercatorprojeksjonen vinkelriktig, det vil si at kartet er lett å navigere etter, fordi en kan trekke opp kursen fra A til B som en rett linje på kartet og holde en fast kompasskurs. Mercators verdenskart gjorde det enklere for seilskutene å krysse verdenshavene, og gav grunnlag for den sjøfartsbaserte varetransporten fra slutten av 1500-tallet.

KAPITTEL 1

19

I tillegg til mye annen informasjon kan «Google Earth» også vise oss landformer fra hele verden. Her ser vi breutløpere fra Islands største isbre, Vatnajökull.

20

KAPITTEL 1

GEOGRAFIFAGET

60o 45o 30o 15o 0o 15o 30o 45o 60o

I en sylinderprojeksjon blir jordoverflata avbildet på en sylinder01.11 Sylinderprojeksjon flate. Kartet blir flateriktig bare langs berøringssirkelen, i dette tilfellet ved ekvator.

Mercators kartprojeksjon. Landene i nord forstørres, og vestlige industriland får overdreven betydning. Størst blir forvrengningen langt mot nord. Grønland ser ut som det er likeMercators stort somprojeksjon Afrika, mens det i virkeligheten er 1/15 av Afrikas størrelse.

01.08

60o 45o

15o

nullmeri d

20o ø.l.

ianen

30o

30o n.br.

n.br.

0o

30

v.l.

ø.l.

ekvator

15o

20 s.br.

30o 45o

Geografisk lengde og bredde. Det markerte stedet har koordinater 20° 01.10 Lengde og bredde østlig lengde og 30° nordlig bredde.

60o

Peters kartprojeksjon, lansert av historikeren Arno Peters i 1973. Kartet er flateriktig og viser arealmessige 01.09den Peters projeksjon betydning av landene i sør. Det har vært brukt av internasjonale organisasjoner, for eksempel FN.

GEOGRAFIFAGET

KAPITTEL 1

Arbeidsoppgaver 1 Bruk kartbladene over Rosendal på side 14

og side 15. a) Hvilket kart har størst målestokk? Hva betyr den oppgitte målestokken? b) Bruk kartet til å finne navn på de høye fjelltoppene på bildet på side 14. Hva heter den store isbreen vi skimter? c) Hvilken elv renner ut i tettstedet? Hva kalles den landformen som dannes der elva munner ut? d) Beskriv landskapet i Rosendal nærmere, og forklar hvorfor bebyggelsen ligger der den ligger.

2 Bruk kartene på innsiden av omslaget til å

finne avstanden i luftlinje mellom disse stedene: a) b) c) d) e) f) g)

London–Moskva Brasilia–Bogotá Mumbai–Tokyo Mogadishu–Johannesburg Oslo–Bergen Trondheim–Bodø Lindesnes–Nordkapp

Elver utgjør ofte grenser mellom land.

Finn minst én grenseelv på hvert kontinent.

4 Trekk en rett linje mellom Oslo og New York på et verdenskart. Hvis vi flyr fra Oslo til New York, følger vi ikke denne linjen. Forklar hvorfor.

5 Ta ut blindkart fra nettstedet til boka http://geografi.cdu.no/, og test deg selv (uten å bruke hjelpemidler) ved å fylle ut navn på land i a) Europa b) Sør-Amerika c) Afrika Du kan øve deg på http://www.ilike2learn.com.

6 Hvilke steder har følgende geografiske koordinater: a) 19° n.br., 73° ø.l. b) 30° s.br., 51° v.l. c) 35° n.br., 33° ø.l.

7 Gå til karttjenesten www.norgeskart.no, og studer kartet over stedet der du bor, eventuelt familiens hytte eller et annet kjent sted. a) Velg bakgrunnskartet «Norge i bilder», og sjekk om bildet stemmer der du er kjent. Du kan også sammenligne med «Google Earth». Hvilken synes du er best? b) På verktøylinjen i Norgeskart kan du måle avstander og arealer, tegne høydeprofiler, osv. Her finner du også en tjeneste som heter «Nødplakat».

Lag en nødplakat for huset du bor i, eventuelt familiens hytte eller et annet sted der du er ofte.

8 Gå inn på hjemmesiden til kommunen der du bor, og finn ut hvilke karttjenester som er tilgjengelige. Vil du betegne noen av disse tjenestene som GIS?

21

Jorda fotografert mot en bakgrunn av stjerner. Jordas utseende er i langsom forandring.

2

KAPITTEL TTE TT EL

Indre krefter og de store landformene på jorda både i Sør-Amerika og i Afrika er det funnet fossiler av et dyr på størrelse med en stor hund. Fossilene stammer fra et krypdyr kalt Cynognathus, en kjøtteter med tenner og kjever godt tilpasset rovdyrs levesett. Hvordan kunne denne dyrearten finnes på to kontinenter som i dag er skilt av hele Atlanterhavet?

Svaret er at hvis vi skulle tegne verdenskartet som gjaldt den gangen Cynognathus spredte skrekk blant de andre dyra, ville kartet sett langt annerledes ut enn i dag. Alt land på jorda var da samlet i ett sammenhengende kjempekontinent, Pangea, omgitt av et enormt hav. Men seinere er dette landområdet splittet opp i mange mindre stykker. I dette kapitlet skal vi se nærmere på prosessene i jordskorpa og finne ut hvorfor vi – i en viss forstand – må datostemple verdenskartet.

I LITT OVER 200 MILLIONER ÅR GAMLE BERGARTER

Jordas oppbygning I dag vet vi at jordskorpa, det ytterste laget på jordkloden, er i bevegelse hele tiden. Vi kan måle bevegelsene og til en viss grad forklare dem. For å forstå årsaken til disse bevegelsene må vi ha litt kjennskap til jordas oppbygning.

Vi kan imidlertid ikke observere oppbygningen direkte fordi de dypeste borehullene som menneskene har laget, går bare om lag 15 km nedover i jordskorpa. Derfor er den kunnskapen vi har i dag, et resultat av flere typer forskning. Et par viktige metoder er studier av vulkanutbrudd og av bølgebevegelser i jordskorpa forårsaket av jordskjelv.

Jorda er inndelt i tre hovedsoner. Ytterst ligger jordskorpa, som et tynt, hardt skall. Sammenligner vi jorda med et eple, er epleskallet mye tykkere i forhold til resten av eplet enn jordskorpa er i forhold til resten av jordkloden. Deretter følger mantelen, og innerst finner vi kjernen.

Platedrift Hvordan kommer bevegelsene i jordskorpa i stand og hvordan kan fordelingen av land og hav på jorda forklares? Forklaringen som er akseptert av flest forskere, kalles platedriftteorien. Et par forløpere for denne sentrale teorien i geologien er teorien om kontinentaldrift og teorien om havbunnsspredning.

Kapitlet dekker følgende av læreplanens kompetansemål: UNDER L ANDSK AP OG K LIMA: • gjøre greie for hvordan jorda er oppbygd, hovedtypene av bergarter og hvordan de blir dannet • forklare hvordan indre og ytre krefter former landskap, og kjenne igjen typiske landformer i Norge • drøfte årsakene til naturkatastrofer i verden og hvilke virkninger de har på samfunn som blir rammet

24

KAPITTEL 2

Jordskorpe

Mantel

INDRE KREFTER OG DE STORE LANDFORMENE PÅ JORDA

Kontinent-skorpe Havbunn-skorpe

Litosfære Øvre mantel Astenosfære

0k m ~10 0k m ~35 0k m

Nedre mantel

~29

00

Kjerne

km

Mantel

Ytre kjerne

Kjerne

~51

55

Indre kjerne ~63

50

km

km

02.02 Jordens oppbygning

Jordkloden består av tre lag: jordskorpe, mantel og kjerne. Jordskorpa er tykkest under fjellkjeder (opptil 75 km) og tynnest under dyphavene (ned til 5 km). Mantelen utgjør mesteparten av klodens volum.

Teorien om kontinentaldrift I 1912 lanserte den tyske meteorologen Alfred Wegener (1880–1930) teorien om kontinentaldrift. Den tok utgangspunkt i at alle kontinentene i utgangspunktet hadde vært ett enormt stort landområde, som han kalte Pangaea.

Dette landområdet sprakk så opp, og kontinentene drev fra hverandre.

Wegener forestilte seg at kontinentene brøytet seg vei gjennom jordskorpa, slik isbrytere pløyer seg gjennom havis. Selv om han pekte på fossilfunn og brukte andre argumenter for at kontinentene, for eksempel Sør-Amerika og Afrika, en gang hadde hengt sammen, fikk teorien liten tilslutning fra andre forskere. Det skyldtes blant annet at Wegener ikke kunne forklare hvilke krefter som forårsaker kontinentaldriften.

AFRIKA INDIA

Krypdyret Lystrosaurus

Cynognathus

SØR-AMERIKA

AUSTRALIA ANTARTKTIS

Brikker i et puslespill? Funn av fossile dyr og planter av samme type på ulike kontinenter var et av de første «bevisene» på at kontinentene har beveget seg.

Krypdyret Mesosaurus

Planten Glossopteris

INDRE KREFTER OG DE STORE LANDFORMENE PÅ JORDA

For 200 millioner år siden

KAPITTEL 2

For 135 millioner år siden

LAURASIA

P

A

N

G

A

E

A

G O N DWA N A

Grense mellom platene

For 65 millioner år siden

Retning på platebevegelsen

I dag

NORDAMERIKA

EURASIA

AFRIKA SØRAMERIKA AUSTRALIA

ANTARKTIS

For 200 millioner år siden var alle landområdene på jorda samlet i ett kjempekontinent, Pangaea. Tegneserien 02.07 Kontinenter viser hvordan dette kontinentet seinere er brutt opp, og hvordan bevegelsene har vært fram til i dag.

Teorien om havbunnsspredning Et viktig skritt i retning av å forklare bevegelsene ble tatt i 1962, da amerikaneren Harry Hess (1906–1969) la fram teorien om havbunnspredning. Den var basert på kartleggingen av havbunnen som Hess begynte med da han var i marinen under annen verdenskrig. Det ble oppdaget svært langstrakte fjellrygger som reiste seg opp fra bunnen av de store verdenshavene. Slike undersjøiske fjellkjeder ble kalt midthavsrygger. Den nye teorien gikk ut på at det dannes ny havbunn ved midthavsryggene. Forskerne oppdaget nemlig at på hver side av en midthavsrygg beveger havbunnen seg langsomt bort fra ryggen. Havbunnen sprekker opp og vi får det som kalles en riftsone. I sprekker i havbunnen velter det opp glødende magma fra jordas indre. Magmaen størkner og danner ny havbunn og vulkanske fjell etter som den gamle havbunnen beveger seg ut til sidene. Denne teorien, kalt havbunnsspredning, løste problemet med bevegelsene: Hvis havbunnen beveger seg bort fra midthavsryggene, og et kontinent og havbunnen utenfor kontinentet utgjør en enhet, kan også bevegelsen av kontinentet forklares ved at havbunnen beveger seg.

Teorien om platedrift Nå hadde forskerne altså konstatert at både kontinentene og havbunnen beveger seg. Det førte til en intens debatt blant geologene, og i 1967 kom teorien om platedrift. Den er basert på at jordoverflata, det vil si både havbunnen og kontinentene, er oppdelt i flere jordskorpeplater. En slik plate er et stort stykke av jordoverflata, og den kan bevege seg som en enhet – som et isflak som flyter på vannet. Teorien om plater som beveger seg ved at det dannes

Alfred Wegener fotografert på Grønland i 1930. Han døde på denne ekspedisjonen.

Et annet ord for platedrift er PL ATE TE K TO N I K K . Ordet TE K TON IK K komme fra et gresk ord som betyr ’det å bygge’.

25

26

KAPITTEL 2

INDRE KREFTER OG DE STORE LANDFORMENE PÅ JORDA Surtsey Katmai Shishaldin

Den eurasiske plata

Augustin

Den eurasiske plata

Den nordamerikanske plata Mt. St. Helens Tarumai

Krafla Skaftár

Yellowstone

Vesuv Lipariske øyer

Asama

Etna

Pinatubo

Den filippinske havbunnsplata

Mauna Loa

Kelut

Krakatau

Trou au Natron

El Chichon Soufriere Hills

Stillehavsplata

Santorini

e sk bi ra a n aplat

Kilauea

De

Las Canadas

Mt. Pelée

Den afrikanske plata

Chao

Nyiragongo

Rabaul

Oldoinyo Lengai Karthala

Galunggung

Den søramerikanske plata Chao

Den indiskaustralske plata

Nazcaplata

Ngauruhoe Ruapehu

Taupo

Socompa

Réunion

Villarica

Tongariro

Scotiaplata Den antarktiske plata

Kontinentskorpe Havbunnsskorpe

Den antarktiske plata

Vulkaner Midthavsrygg

De Platebevegelser største vulkanene og de største 02_06 NY2013 platene på jorda. Pilene viser retningen på platebevegelsene.

LITOSFÆ R E N : fra gresk LITH OS , som betyr ’stein’

ASTE N OSFÆ R E N : fra gresk ASTH E N ES , som betyr ’kraftløs’

ANIMASJON

Plate presses ned Kollisjon kontinent–kontinent

Plater går langs hverandre Usikker plategrense

Andre aktive soner Platebevegelse

ny havbunn, gav en god forklaring på Wegeners gamle påstand om at SørAmerika og Afrika en gang hadde hengt sammen, slik at fortidsdyr, som Cynognathus, kunne leve på begge kontinentene.

En plate består av jordskorpe og de øverste 100 kilometerne av mantelen.

Denne delen av mantelen er steinhard, i likhet med jordskorpa. Hele lagpakken blir derfor kalt litosfæren. Litosfæren omgir hele jorda, slik et eggskall omgir et egg, og forskerne mener at den er oppdelt i om lag 15 plater. De består av bare havbunn eller er en kombinasjon av havbunn og kontinent.

Samlet utgjør de det ytterste, harde skallet på jordkloden.

For at platene skal kunne bevege seg, må underlaget være slik at bevegelse er mulig. Målinger av jordskjelvbølger viser at laget under litosfæren er på smeltepunktet og er derfor delvis flytende. Denne delen av mantelen kalles astenosfæren.

Hva er drivkraften bak platebevegelsene?

Wegeners problem – årsaken til at platene beveger seg – er ennå ikke endelig løst, men det hersker ingen tvil om at det er enorme indre krefter som beveger jordskorpeplatene og danner bekmørke havdyp og svimlende høye fjell.

Blir platene skjøvet eller trukket? En vanlig måte å forklare bevegelsene er teorien om konveksjonsstrømmer i mantelen. Det er langsomme strømninger der varmt materiale stiger opp og avkjølt materiale synker ned. Disse bevegelsene skyver de overliggende litosfæreplatene bort fra midthavsryg-

INDRE KREFTER OG DE STORE LANDFORMENE PÅ JORDA

KAPITTEL 2

27

gene. En annen forklaring er at den ene enden av havbunnsplatene synker ned i mantelen og trekker resten av platene etter seg: Havbunnsplatene dannes ved midthavsryggene, der varm magma langsomt stiger opp mot jordoverflata. Magmaen størkner og danner ny havbunn. Den nye havbunnsplata avkjøles langsomt når den glir ut til sidene. Da får den større tetthet, blir tyngre og synker 600–700 km ned i mantelen. Her får plata og mantelmaterialet etter hvert samme tetthet. Dragkraften fra en plate som synker ned, regnes i dag som den viktigste motoren bak platebevegelsene.

Manteldynamikk – neste teori?

Vi vet nå at platene er i langsom bevegelse. Satellitter kan måle avstander på jorda med 1 cm nøyaktighet. Slike avstandsmålinger bekrefter at plater beveger seg i forhold til hverandre, og forskerne kan registrere hastigheten på platebevegelsene. Den ligger i gjennomsnitt på mellom 2 og 6 cm i året. Det er omtrent like raskt som fingerneglene våre vokser.

Teorien om platedrift (platetektonikk), som går ut på at et lite antall plater beveger seg på jordoverflata, har vært en suksess. Teorien kan forklare fordelingen av kontinenter og hav, og geologiske prosesser, som jordskjelv, vulkanisme og fjellkjededannelse, og den kan forklare forekomsten av naturressurser, for eksempel metaller og mineraler. I dag arbeider forskere ved Institutt for geofag ved Universitetet i Oslo (Centre for Earth Evolution and Dynamics) med en teori kalt manteldynamikk. De ønsker å komme fram til en samlet teori for bevegelsene i jorda som helhet, fra skorpe til kjerne. Målet er å forstå og beskrive bevegelsene så langt som 550 millioner år tilbake i tid. Vil forskerne greie å finne en slik samlet teori for bevegelsene i jorda?

Repetisjonsoppgaver 1 Lag din egen skisse og beskriv hvordan jordkloden er bygd opp.

2 Hva var Pangaea, og hvem var opphavet til dette navnet?

3 Hva er litosfæren?

4 Hva er en jordskorpeplate, og hvor mange slike plater finnes det?

5 Hva regnes som årsaken(e) til at jordskorpeplatene beveger seg?

Landformer dannet ved platebevegelser En plate beveger seg som en enhet, men det er mest i kanten av platene, det vil si langs plategrensene, en kan registrere den geologiske uroen. Her finner vi også de høyeste fjellene og de største havdypene. Ettersom platene som beveger seg på en kulerund jordoverflate, må nødvendigvis noen plater gli fra hverandre, noen må gå mot hverandre, og andre igjen glir langs hverandre.

ANIMASJON

DYNAMIKK: læren om sammenhengen mellom bevegelse og kraft

28

KAPITTEL 2

INDRE KREFTER OG DE STORE LANDFORMENE PÅ JORDA

Fjellet Beerenberg på Jan Mayen. Øya ligger i Norskehavet, på samme breddegrad som Nordkapp. Jan Mayen er en del av den midtatlantiske ryggen. Beerenberg er en sammensatt vulkan som fremdeles er aktiv. Siste utbrudd var i 1985.

Astenosfære

Spredning

Kollisjon

Sideveis bevegelse

Jordskorpeplatene kan bevege seg 0207 Platebevegelse i forhold til hverandre: fra, mot eller

langs hverandre.

Midthavsrygg – der plater glir fra hverandre Ved midthavsryggene beveger litosfæreplater seg fra hverandre. Det oppstår langstrakte sprekker som blir fylt igjen med magma, slik at det dannes ny havbunn. Dette kalles havbunnsspredning. Den vulkanske aktiviteten kan bygge opp undersjøiske fjellkjeder, der enkelte fjell er så høye at de når over havflata. Den norske øya Jan Mayen er en slik vulkanøy. Her finner vi den eneste aktive vulkanen på norsk territorium: Beerenberg, som når opp til 2277 moh. Øya er en del av den midtatlantiske ryggen i Atlanterhavet, der den nordamerikanske og den eurasiske litosfæreplata driver fra hverandre.

Havbunnsplate møter annen plate Vi skal se på et par eksempler fra Stillehavet på hva som skjer når en havbunnsplate kolliderer med en annen plate. Der en havbunnsplate går ned under en annen plate, blir det dannet en dyphavsgrop, som er en langstrakt forsenkning i havbunnen. Det finnes dyphavsgroper i de fleste verdenshavene. Et eksempel på det finner vi ved kanten av den filippinske havbunnsplata, som ligger sør for Japan. Den store Stillehavsplata beveger seg vestover og blir presset ned under den filippinske plata. Stillehavsplata bøyer seg ned i astenosfæren og smelter under den møtende filippinske plata, som også blir bøyd litt ned. Figuren på side 30–31 viser en slik nedbøying. Det danner seg en dyp, langstrakt grøft, en grop, på havbunnen. Denne Marianegropa er verdens dypeste. Bunnen ligger 10 971 m under havflata.

I det østlige Stillehavet glir Nazcaplata østover og kolliderer med den søramerikanske plata. Nazcaplata synker ned under den søramerikanske plata,

INDRE KREFTER OG DE STORE LANDFORMENE PÅ JORDA

KAPITTEL 2

29

Toppen av fjellet Aconcagua (6962 moh.) i Argentina er Sør-Amerikas høyeste punkt. Fjellmassivet er en del av Andesfjellene og består av en sovende vulkan og mange lag med avsetningsbergarter. Legg merke til at lagene med avsetningsbergarter skråner nedover mot høyre.

en

Stillehavsplata

Snitt, se nedenfor

og det dannes en dyphavsgrop, Peru–Chilegropa, i havet vest for Sør-Amerika. Havbunnen i kollisjonssonen er skjøvet og foldet sammen, og platekollisjonen forårsaker vulkansk aktivitet på land der platene gnisser mot hverandre nedover i dypet. På kanten av kontinentplata dannes verdens lengste fjellkjede, Andesfjellene.

En kan finne fossiler av havdyr høyt oppe i fjellene, og det forteller at tidligere havbunn nå er skjøvet sammen og er blitt til fjell.

Kontinentplate møter kontinentplate I noen tilfeller beveger to kontinenter som er skilt av et havområde, seg mot hverandre.

Havbunnsplata mellom dem vil til slutt forsvinne ned i mantelen, og kontinent vil støte mot kontinent. Ingen av kontinentplatene

Platekontakt:

Øst-Stillehavsrygg

Midt på kartet ser vi Nazcaplata i det østlige Stillehavet. Figuren nedenfor viser et snitt gjennom denne plata. Ny havbunnsplate dannes ved Øst-Stillehavsryggen i vest. I øst forsvinner Nazcaplata under den søramerikanske plata.

Plater fra hverandre

Nazcaplata

Søramerikanske plata

Peru-Chilegropa

Plater mot hverandre

Plater langs hverandre Andesfjellene

Vulkanfjell bygges opp Havbunnskorpe

Øst-Stillehavsryggen

Peru-Chile-gropa

Nazcaplata

Konveksjonsstrøm

02.08 Platebevegelser

Jordskjelv

Nedpressing av havbunnskorpe

30

KAPITTEL 2

INDRE KREFTER OG DE STORE LANDFORMENE PÅ JORDA Skjoldvulkan over hot spot

Midthavsrygg

Figuren gir en oversikt over de viktigste prosessene som skyldes de indre kreftene i jorda. Gule piler viser bevegelser i jordskorpa.

Noen steder stiger magma opp fra mantelen. Der magmaen når helt opp til jordoverflata, blir det ulike former for vulkanisme og geologisk uro. Legg merke til at jordskorpa er mye tynnere under havbunnen enn under kontinentene.

synker ned i mantelen, og det oppstår en kraftig sammenfoldning av jordskorpa i kollisjonssonen. Et eksempel på det er det indiske kontinentet, som har kollidert med den eurasiske plata. Himalaya-fjellkjeden er dannet i kollisjonssonen mellom de to kontinentplatene. De enormt høye fjellene i denne kjeden, med toppen av Mount Everest som verdens høyeste punkt (8850 moh.), viser at sammenstøtet og hevingen har skjedd så nylig at de nedbrytende kreftene ikke har fått overtaket på de oppbyggende kreftene. Helt på toppen av Mount Everest består berggrunnen av kalkstein, en bergart som er dannet på bunnen av et varmt og grunt hav. Det forteller oss at gammel havbunn nå utgjør verdens tak.

En tilsvarende kollisjon har satt kraftige spor i berggrunnen både her i landet og langt utenfor landets grenser. Det kan du lese mer om på side 49.

Plater beveger seg langs hverandre På vestkysten av Nord-Amerika ligger Den nordamerikanske plata og Stillehavsplata inntil hverandre. Stillehavsplata beveger seg nordover, mens den nordamerikanske plata sklir i motsatt retning. Når to plater beveger seg parallelt, kan det oppstå store spenninger i plategrensene. Når spenningene utløses, kan landskapet på den ene siden av sprekken forskyve seg i forhold til den andre siden. Forkastninger er et resultat av at bakken på de to sidene av sprekken beveger seg loddrett eller vannrett i forhold til hverandre. Den forkastningen som kanskje er best kjent, er San Andreas-forkastningen i California. Hvis platene beveger seg langs hverandre med samme gjennomsnittsfart og retning som nå, vil Los Angeles (som ligger på Stillehavsplata) bevege seg nordover forbi San Francisco (som ligger på den nordamerikanske plata) om 20–30 millioner år.

INDRE KREFTER OG DE STORE LANDFORMENE PÅ JORDA Dyphavsgrop

KAPITTEL 2

Granitt Lavaplatå dannet av basalt

Island – dannet av en søylestrøm Island ligger på den midtatlantiske ryggen. Det har vært vanlig å forklare hvordan øya ble til, ved at det har strømmet opp så mye magma i sprekkesonen at landet steg opp av havet – slik som øya Jan Mayen lenger nord. Men nyere forskning viser at Islands geologiske forhistorie er mer sammensatt.

Et så stort landområde som Island vil ikke kunne dannes bare som følge av vulkanutbrudd ved en midthavsrygg. Det avgjørende er at der Island ligger blir den midtatlantiske ryggen løftet opp av en enorm søyle av varmt materiale, en søylestrøm, som stiger opp fra stort dyp i mantelen. Søylestrømmen ligger så nær den midtatlantiske ryggen at det varme materialet blander seg med magmaen som strømmer opp under midthavsryggen. Kombinasjonen av søylestrøm og midthavsrygg har skapt den store øya.

Søylestrømmen har eksistert siden Norskehavet begynte å bli dannet for rundt 60 millioner år siden. Trolig var det nettopp denne strømmen som forårsaket at Grønland og Skandinavia begynte å drive fra hverandre ved begynnelsen av tertiærtiden. Et annet navn på søylestrøm er hot spot. Se figuren over.

Repetisjonsoppgaver 6 Hva er en midthavsrygg, og hva skjer ved midthavsryggene?

7 Hvor ligger øya Jan Mayen, og hvordan er den dannet?

8 Hvor ligger Marianegropa, og hvordan er den dannet?

9 Hvor ligger Andesfjellene, og hvordan er de dannet?

10 Hvor ligger Himalaya-fjellkjeden, og hvordan er den dannet?

11 Hvordan er Island dannet?

Flyfoto som viser San Andreasforkastningen der den krysser ørkenen i California.

31

32

KAPITTEL 2

INDRE KREFTER OG DE STORE LANDFORMENE PÅ JORDA

I

ingvellir på Island. Sprekken innover i bildet er en del av det midtatlantiske riftsystemet som skjærer gjennom Island. Her går to store jordskorpeplater fra hverandre med en hastighet på 7 cm i året. Den nordamerikanske plata til venstre.

Jordskjelv

En seismograf måler jordskjelvbølger, også kalt seismiske bølger.

Et tungt lodd henger i ro ved et jordskjelv, mens resten av seismografen er festet til jorda og beveger seg i takt med den. De to loddene registrerer henholdsvis vertikale og horisontale bølgebevegelser.

Få naturfenomener har gjennom tidene virket mer skremmende på menneskene enn jordskjelv, og jordskjelv er også den typen naturkatastrofe som gjennom historien har tatt flest menneskeliv. Folk som har opplevd kraftige skjelv, forteller at når den uhyggelige, buldrende og knasende lyden fyller lufta, når jordskorpa slår sprekker og enorme jordmasser kommer i bevegelse, er det som om alt levende er fanget i en flytende verden det er umulig å flykte fra. Ved et av de sterkeste jordskjelvene i Norge hittil, i 1866, begynte kirkeklokkene i Trondheim å ringe av seg selv. Hvert år forekommer det om lag én million jordskjelv i verden, men bare et fåtall av dem gjør alvorlig skade.

Hvordan oppstår jordskjelv?

Jordskjelv er vibrasjoner eller rystelser i jordoverflata forårsaket av at energi plutselig frigjøres. Jordskjelv oppstår vanligvis der plater beveger seg i forhold hverandre. Berggrunnen er litt elastisk og kan til en viss grad strekkes eller presses sammen, men platebevegelsen bygger opp en spenning i plategrensene. Spenningen mellom platene øker til den svakeste sonen ved plategrensene gir etter, og det skjer et brudd. Deler av platene flyttes i forhold til hverandre.

Forskyvningen langs en bruddsone kalles forkastning. Energien som utløses, forplanter seg som bølger i jorda i alle retninger ut fra bruddsenteret.

Vi registrerer dette som et jordskjelv. Bruddstedet ligger som regel et godt

02.19 Seismograf

INDRE KREFTER OG DE STORE LANDFORMENE PÅ JORDA

KAPITTEL 2

33

v

Dype jordskjelv ( 300km) Middels dype jordskjelv (30–300km) Grunne jordskjelv ( 30km)

v

De kraftigste jordskjelvene, sortert etter dybden på jordskjelvets fokus. Legg merke til at fokus kan forekomme fra jordoverflata og ned til 300 km dyp.

02.14 Jordskjelv verden

stykke ned i litosfæreplata. Bruddstedet kalles jordskjelvets fokus. Bakken rett over fokus er jordskjelvets episenter.

Når vi studerer kart over jordskjelv og aktive vulkaner, finner vi at registreringene faller godt sammen med plategrensene. Men det forekommer også jordskjelv utenom plategrensene, for eksempel langs vestkysten av Norge. Vi ser nærmere på dette nedenfor.

Under kraftige jordskjelv kan de to sidene av en forkastning bli forskjøvet mye i forhold til hverandre. Ved et skjelv i Alaska i 1964 ble bakken på den ene siden av forkastningen løftet hele 13 m i forhold til den andre siden. Det tilsvarer høyden av en femetasjes boligblokk.

Forkastningsskråning Seismiske bølger

S T YR K E PÅ JOR DSK JELV  R ICH T ERS SK AL A Et jordskjelv frigjør enorme mengder energi. For å slippe å arbeide med store tall for styrken brukes begrepet magnitude. Den mest kjente typen magnitude er Richter-magnitude, som har sitt navn fra den amerikanske jordskjelvforskeren Charles F. Richter (1900–1985). Han utarbeidet en skala for styrken på jordskjelv, Richters skala. Den loddrette aksen på figuren på side 35 viser denne skalaen, som går fra 0 til 10. Hvert tall på skalaen er uttrykk for den energien som utløses ved skjelvet. Men magnitudeskalaen er spesiell fordi en økning på én enhet uttrykker at energien øker 32 ganger. Et jordskjelv med magnitude 5 utløser altså om lag 1000 ganger så mye energi som et skjelv med magnitude 3 (fordi 32 x 32 = 1024).

Episenter

Fokus Forkastningsplan

Et jordskjelvfokus er det punktet der berggrunnen først brekker i en forkastning, og seismiske bølger strømmer ut fra bruddstedet.

Episenteret er punktet på jordoverflata som ligger rett over fokus.

02.20 Episenter

34

KAPITTEL 2

INDRE KREFTER OG DE STORE LANDFORMENE PÅ JORDA

Jordskjelv i Norge Norge ligger på en litosfæreplate, og det er lang avstand til plategrensene.

Hvert år registreres det likevel flere svake jordskjelv i norske land- og havområder. En årsak til det er at jordskorpa ble presset ned av istyngden under siste istid. Da isen ble borte og trykket lettet, hevet jordskorpa seg igjen, og forskerne ser spor etter kraftige jordskjelv like etter at istiden var slutt. I de fleste deler av landet pågår denne hevingen fremdeles, noe som kan føre til rykninger i jordskorpa. På kontinentalsokkelen utenfor kysten registreres det også ofte jordskjelv, selv om de aller fleste er svake. Det ble imidlertid registrert et svært kraftig jordskjelv i Storfjorden på Svalbard i 2008, med magnitude 6,2. Slike skjelv settes i sammenheng med erosjon, transport og avsetning av enorme mengder løsmasser under og etter siste istid. Dette har skapt spenninger i jordskorpa som blir utløst ved jordskjelv.

Ingen jordskjelv i Norge har krevd menneskeliv i historisk tid. Geologene regner at sannsynligheten for et ødeleggende skjelv på fastlandet eller på kontinentalsokkelen er ganske liten. Likevel må høye boligblokker og oljeinstallasjoner bygges så sterke at de kan tåle ganske kraftige jordskjelv. Men selv et nokså svakt jordskjelv kan i verste fall utløse fjellskred eller leirskred som kan true menneskeliv. Les mer om det i kapittel 3.

De kraftigste jordskjelvene i Norge

Det oppstod et kraftig jordskjelv med styrke 7,9 på Richters skala i Sichuan-provinsen i Kina 12. mai 2008. Folk har satt ut bilder av slektninger som omkom under skjelvet.

Sted

År

Magnitude på Richters skala

Storfjorden, Svalbard

2008

6,2

Rana

1819

5,8

Haltenbanken

1866

5,7

Oslofjorden

1904

5,4

INDRE KREFTER OG DE STORE LANDFORMENE PÅ JORDA

KAPITTEL 2

35

Magnitude på Richters skala

Jordskjelv

10 9 8 7 6 5 4 3 2

Tilsvarende energimengde Chile 1960 Aceh 2004, Alaska 1964

Enormt jordskjelv: Nær total ødeleggelse, store dødstall Svært kraftig jordskjelv: Store ødeleggelser, mange døde Kraftig jordskjelv: Ødeleggelser, tap av menneskeliv Moderat jordskjelv: Skader på eiendom Lett jordskjelv: Noe skade på eiendom Mindre skjelv: Kan registreres av mennesker Registreres ikke av mennesker

<1 Stillehavet/Japan 2011 Krakatoa-utbruddet

Sichuan, Kina 2008 San Francisco, USA 1906 Gujarat, India 2001 Loma Prieta, USA 1989 Kobe, Japan 1995

3

Verdens kraftigste atomprøvesprenging (USSR) Eksplosjonen i Mount St. Helens

20 200

Atombomben i Hiroshima

2 000 Gjennomsnittlig tornado

12 000 100 000 1 000 000

Kraftig lynnedslag Moderat lynnedslag

Antall jordskjelv per år (hele verden) 02.16C Jordskjelv per år

Tsunamier Tsunamier som treffer land, er havets farligste bølger. De oppstår når det skjer raske bevegelser i jordmasser på havbunnen. Massebevegelsene kan skyldes jordskjelv med forkastninger, eller de kan skyldes store skred på havbunnen, noe som har forekommet utenfor norskekysten. Rammetekstene på neste side omtaler to tsunamikatastrofer forårsaket av jordskjelv.

Diagrammet viser sammenhengen mellom styrken på et jordskjelv (Richters skala), antall jordskjelv per år i hele verden (innen ulike styrkegrader) og energien dette tilsvarer.

De røde punktene er eksempler på skjelv av ulik styrke.

«Bak den store bølgen ved Kanagawa». Maleri av Katsughika Hokusai, malt ca. 1830.

Ordet TSUNAM I betyr ’bølge i havn’ (TSU = havn, NAM I = bølge). Japanske fiskere har satt dette navnet på slike flodbølger fordi fiskerne ikke merket bølgene når de var ute på havet.

Først når de kom til land, så de ødeleggelsene som flodbølgen hadde gjort i havneområdene og i landsbyene på kysten.

36

KAPITTEL 2

INDRE KREFTER OG DE STORE LANDFORMENE PÅ JORDA Yangon

INDIA

Bangkok

BE NGAL BUK TA

r Bu

Krabi

Aceh

Indisk-australske plata

KAMBODSJA

Sundaplata MALAYSIA

ta

Colombo

pla

SRI LANKA

Phuket

ma

Land og plategrenser ved Indiahavet. Den indisk-australske plata presses ned i mantelen der den kolliderer med Burmaplata. Jordskjelvet i 2004 hadde fokus 40–50 km under havbunnen. Det voldsomme skjelvet skapte en langstrakt flenge i havbunnen. Denne forkastningen strakte seg 1300 km i nord–sør-retning, en avstand som tilsvarer mer enn Oslo–Trondheim tur-retur.

THAILAND

Su

m

at ra

Kuala Lumpur Singapore

Episenter INDONESIA

I N D I A H AV E T

02.23 Indiahavet

TSUNAMI I SØRØSTASIA I 2004

Den indisk-australske plata beveger seg østover og presses ned i mantelen under den lille Burmaplata. 26. desember 2004 ble det utløst et voldsomt jordskjelv med styrke 9,3 på Richters skala i dypet der den indiske plata blir tvunget ned. Skjelvet varte i 10 minutter og fikk hele jordkloden til å vibrere. Men det som utløste tsunamien, var at havbunnen på vestsiden av forkastningssonen hevet seg rundt 5 m, og havbunnen på østsiden senket seg om lag 3 m. Det skjedde så raskt at det påvirket vannmassene over. På vestsiden ble vannmassene presset oppover, slik at det gikk en hevingsbølge vestover, mens det gikk en senkingsbølge mot øst. Båter ute på det åpne havet kunne knapt merke bølgen fordi den ikke var mer enn 1 m høy og hadde en bølgelengde på hele 100 km. Men bølgen hadde svært stor fart, om lag 700 km i timen, noe som tilsvarer farten på et passasjerfly. Store vannmasser var i rask bevegelse.

Da bølgen nærmet seg land i områdene øst for skjelvet, blant annet på Sumatra og i Thailand, trakk havet seg først tilbake nettopp fordi det var en bølgedal som gikk først. Noen mennesker her reddet livet fordi de var oppmerksomme på at når havet trekker seg så raskt tilbake, kommer det en tsunami. De flyktet innover land. Men mot vest gikk det en hevingsbølge, så mennesker som bodde for eksempel på Sri Lanka, fikk ikke noe forvarsel. Der havet ble grunnere inn mot land, ble fronten på bølgen bremset opp, mens den bakre delen holdt samme fart. Bølgen ble derfor kortere og høyere.

Der den kom inn over langgrunne områder, for eksempel badestrender, ble den til en vegg av vann som på de mest utsatte stedene var 15–20 m høy.

Flere bølger kunne følge etter hverandre. De trengte langt inn over land, og ødeleggelsene på natur og menneskeverk ble enorme.

Det samlede dødstallet etter denne naturkatastrofen ble nesten 250 000. Den indonesiske Aceh-provinsen på Sumatra lå nær jordskjelvets episenter og ble derfor rammet dobbelt, først av det kraftige jordskjelvet og deretter av tsunamien. Her omkom trolig rundt 130 000 mennesker.

INDRE KREFTER OG DE STORE LANDFORMENE PÅ JORDA

JAPAN  TREDOBBEL KATASTROFE I 2011

I havområdet øst for Japan beveger Stillehavsplata seg med en fart på 9 cm per år vestover mot Honshuplata, som deler av Japan ligger på. Platene møtes i en 500 km lang forkastningssone på havbunnen. Stillehavsplata går inn under Honshuplata, som også bøyes ned, noe som forårsaker kraftige spenninger i kollisjonssonen. Om ettermiddagen 11. mars 2011 ble det kraftigste jordskjelvet i Japans historie utløst med en styrke på 9,0 på Richters skala. Episenteret lå 70 km ute i havet øst for kystlinja. I forkastningssonen ble Honshuplata løftet 5–9 m opp. Vannmassene i havet ble løftet tilsvarende, og det resulterte i en tsunami som etter hvert berørte hele stillehavsområdet.

Japan har et godt utbygd system for varsling av jordskjelv og tsunamier. I Tokyo ble skjelvet varslet et minutt før rystelsene nådde byen, og folk løp ut av bygninger. Radioen meldte om at det innen en halv time ville være en tsunami i anmarsj som kunne bli opptil 6 m høy. Folk i lavtliggende områder som for eksempel hadde 10 m høye murer for å beskytte mot bølger, følte seg trygge.

Det kraftige jordskjelvet, det fjerde kraftigste som noen gang er registrert, forårsaket i seg selv store skader. Bygninger, veier, bruer, kabler for telefon og Internett, jernbaner, havneanlegg og demninger ble ødelagt av rystelsene.

Det oppstod jordskred, og strøm- og gassforsyningen forsvant i mange områder.

Den andre – og største – katastrofen var tsunamien som helt uventet ble 40 m på det høyeste da den kom inn over land og brakte død og ødeleggelser langs store deler av Japans stillehavskyst. Bølgen trengte noen steder så langt som 10 km inn i landet. Mer enn 500 kvadratkilometer land ble berørt av flodbølgen, og hele dette området måtte seinere ryddes for vrakgods, av det som en gang hadde vært hjem, skoler, sykehus, kjøretøy og annet.

Den tredje typen ødeleggelse i kjølvannet av jordskjelvet var en atomulykke. Et av verdens største atomkraftverk, Fukushima-anlegget, ble rammet av tsunamien. Noen av reaktorene ble overopphetet og smeltet til slutt helt ned. Bygningene ble ødelagt da hydrogengass eksploderte, og en stor mengde radioaktivitet slapp ut i omgivelsene. Alle mennesker innen en radius på 20 km fra kraftverket ble evakuert på ubestemt tid. De fleste atomkraftverk i Japan ble stengt, og bare to av 54 reaktorer var i drift et år etterpå.

Et år etter jordskjelv-, tsunami- og atomkatastrofen antok Verdensbanken at de økonomiske kostnadene var på 235 milliarder dollar, noe som gjorde dette til den dyreste naturkatastrofen i verdens historie. Nær 20 000 mennesker var da døde, og 3274 var ennå savnet.

KAPITTEL 2

37

Honshuplata

Den eurasiske plata

JAPANHAVET

JAPAN

Episenter

Tokyo

Stillehavsplata

Den filippinske plata

STILLEHAVET

02_18b Jordskjelv Japan

Plategrenser og episenter for det kraftige jordskjelvet øst for Japan i 2011.

En tsunamibølge slår over land i Miyako i det nordøstlige Japan 11. mars 2011.

38

KAPITTEL 2

INDRE KREFTER OG DE STORE LANDFORMENE PÅ JORDA

Jordskjelv – de fattigste betaler høyest pris I nyhetene blir vi stadig minnet om at jordskjelv forårsaker materielle skader, lidelser og død. Et stort skjelv kan legge både menneskelige byggverk og et lands økonomi i ruiner. Det er for eksempel anslått at mellom 50 og 100 millioner mennesker er drept som følge av jordskjelv i historisk tid. Hvis vi framstiller kurver over utviklingen i materielle kostnader og antall menneskeliv som har gått tapt, viser det seg at begge kurvene stiger bratt. Men det er ingenting som tyder på at jordskjelvhyppigheten har økt. Årsaken til økte kostnader ligger i at folketallet i verden øker sterkt, og at byene blir mer folkerike. Dermed er stadig flere mennesker sårbare når det inntreffer jordskjelv. Det er utviklet tekniske løsninger og gode metoder for å bygge hus, bruer, veier og andre byggverk som skal tåle kraftige rystelser. Et eksempel er å bruke mer armeringsjern i betongbygninger. I økonomisk mer utviklede områder blir kostnadene ved rystelser først og fremst økonomiske, siden byggeforskriftene prioriterer vern av menneskeliv. Men i fattige områder vil tekniske løsninger som kan forebygge skader, ikke bli benyttet fordi det er for kostbart. Jordskjelv er derfor én av flere typer naturkatastrofer der de fattigste landene betaler den høyeste prisen, målt i menneskeliv og materielle verdier.

Forskere har sammenlignet byene Los Angeles (i USA) og Teheran (i Iran). Byene er omtrent like store i folketall, og gjennom hver av dem går det en forkastningslinje der det kan oppstå jordskjelv. Forskerne mener at et jordskjelv med magnitude 7,5 på Richters skala vil kunne føre til at 50 000 mennesker vil dø i Los Angeles, mens antallet i Teheran vil kunne komme opp i 1 million.

Jordskjelv rangert etter antall døde År

Sted

Antall døde

Magnitude 8.0 (ca.)

1

1556 Shaanxi, Kina

820 000–830 000 (ca.)

2

2010 Haiti

316 000 (haitiske kilder) 7.0 50 000–92 000 (ikke-haitiske kilder)

3

1920 Ningxia-Gansu, Kina

273 400

7.8

4

1976 Hebei, Kina

242 769

7.0

240 000

7.0 (ca.)

5

526 Antiokia, Tyrkia

6

2004 Indiske hav, Indonesia

230 201

9.1–9.3

7

1138 Aleppo, Syria

230 000

Ukjent

856 Damghan, Iran

200 000 (ca.)

7.9 (ca.)

893 Ardabil, Iran

8 9

150 000 (ca.)

Ukjent

10

1923 Kantõ region, Japan

142 800

7.9

11

1908 Messina, Italia

123 000

7.1

12

1948 Ashgabat, Turkmenistan

110 000

7.3

13

1703 Edo, Japan

108 800

Ukjent

14

1755 Lisboa, Portugal

10 000–100 000

8.5–9.0 (ca.)

INDRE KREFTER OG DE STORE LANDFORMENE PÅ JORDA

KAPITTEL 2

39

Repetisjonsoppgaver 12 Hvordan definerer vi begrepet jordskjelv, og hvordan kan jordskjelv

oppstå?

13 Hva er forskjellen på fokus og episenter i et jordskjelv?

14 Hva er det som beskrives ved begrepet magnitude?

15 Hva er en tsunami, og hvordan kan tsunami oppstå?

16 Hva kan forårsake jordskjelv i norske områder?

17 Hvordan kan vi forklare at et økende antall mennesker årlig

omkommer som følge av jordskjelv?

Vulkaner Året 1816 er blitt stående i historien som «året uten sommer», og det var det kaldeste året som er registrert på fire hundre år. I deler av Europa og i NordAmerika omkom mange hundre tusen mennesker av sult fordi snø og frost om sommeren resulterte i elendige avlinger i jordbruket. Forklaringen på det var at året før hadde et av de voldsomste vulkanutbruddene i historien funnet sted. Vulkanen Mount Tambora i Indonesia sendte så mange partikler ut i atmosfæren at deler av sollyset ble stengt ute, og resultatet ble kulde og uår. Ett utbrudd påvirket klimaet på hele kloden.

Magma, lava og ulike vulkantyper Smeltet stein kalles magma. På steder der magma fra mantelen kommer opp til jordoverflata, oppstår det vulkanisme. Vi skiller gjerne mellom prosessen vulkanisme og landformen vulkan, den spesielle fjellformen som dannes ved enkelte utbrudd. Vulkanisme begynner med at deler av mantelen tar til å smelte slik at det dannes «lommer» med magma. Temperaturen ligger her

Utbruddet på Mount Tambora i 1815 dannet et krater på mer enn 10 km i diameter.

40

KAPITTEL 2

INDRE KREFTER OG DE STORE LANDFORMENE PÅ JORDA

80

18 12 7

3

Vesuv, Italia År 79 e.Kr.

Tambora, Indonesia 1815

0221bMengden Vulkanutbrudd av aske er et godt mål på

størrelsen av et utbrudd. Her er de sju største utbruddene i historisk tid.

Tallene angir kubikkilometer aske.

Krakatau, Indonesia 1883

Katmai, Alaska 1912

1

1

St. Helens, USA 1980

El Chichón, Mexico 1982

Pinatubo, Filippinene 1991

på ca. 1200–1400 °C. Der den smeltede mantelmassen kommer i kontakt med kontinentskorpa, smelter skorpa. Når magmaen kommer opp til overflata, og all gassen i den blir frigjort, blir bergarten lava liggende igjen.

Hvordan vulkansk aktivitet arter seg, er avhengig av flere faktorer, for eksempel hvor mye gass magmaen inneholder, og om den er lettflytende, som matolje, eller seigtflytende, som kald honning.

Det vi kanskje mest forbinder med vulkanutbrudd, er at lava kommer ut av et slags rør. Er lavaen lettflytende, renner den forholdsvis langt utover før den størkner. Men siden all lavaen kommer ut fra ett sted, bygger den opp et fjell med slake skråninger. Slike fjell kalles skjoldvulkaner. De har form som et skjold som ligger på bakken. På Hawaii finner vi eksempler på den typen vulkaner.

Er lavaen mer tyktflytende, blir utbruddene mer eksplosive, og aske, støv og steinpartikler kastes opp i atmosfæren fra tilførselsrøret. Når materialet etter hvert lander på bakken, dannes det en kjegleformet høyde, en kjeglevulkan. Slike kjegler blir sjelden mer enn noen hundre meter høye, og de er lite motstandsdyktige mot erosjon.

Gjentatte utbrudd på samme sted kan bygge opp en stor sammensatt vulkan med vekslende lag av størknede lavastrømmer og askenedfall. Utbrudd

Profil av de tre hovedtypene av vulkaner: kjeglevulkan, sammensatt vulkan og skjoldvulkan.

Kjeglevulkan <300 meter <300 meter <300 meter Typisk 1000–4000 m Typisk 1000–4000 m Typisk 1000–4000 m

Bratte skråninger – 33 Kjeglevulkan grader. Minst av de tre Bratte skråninger – 33 Kjeglevulkan typene. grader.skråninger Minst av de–tre Bratte 33 typene. grader. Minst av de tre Sammensatt vulkan typene.

Skråninger slakere enn 33 Sammensatt vulkan grader. Betydelig større enn Skråninger slakere enn 33 Sammensatt vulkan kjeglevulkanen. grader.

Betydelig større enn Skråninger slakere enn 33 kjeglevulkanen. grader. Betydelig større enn kjeglevulkanen.

Skjoldvulkan

Mauna Loa på Hawaii Mauna Loa på Hawaii Mauna Loa på Hawaii

Havoverflate Havbunn Havoverflate Havoverflate Havbunn Havbunn

02.05 Vulkantyper 02.05 Vulkantyper 02.05 Vulkantyper

10 km 10 km 10 km

Slake skråninger – mellom 2 Skjoldvulkan og 10 grader. Eksempelet fra Slake – mellom Skjoldvulkan Hawaiiskråninger stiger 10 km opp fra 2 og 10 grader.

Eksempelet Slake skråninger – mellomfra2 havbunnen.

Hawaii stiger Eksempelet 10 km opp fra og 10 grader. fra havbunnen.

Hawaii stiger 10 km opp fra havbunnen.

KAPITTEL 2

INDRE KREFTER OG DE STORE LANDFORMENE PÅ JORDA

41

fra slike vulkaner kan være et fantastisk skue, der glødende lavasøyler står rett til værs. Hvis vulkanen får utløp i siden, og varm magma slynges ut i stor fart, kan utbruddene være svært farlige. Er gasstrykket kraftig nok, kan vulkankjeglen bli sprengt bort, og bare støv og gass kommer ut av åpningen.

Det var tilfellet da Mount St. Helens i Rocky Mountains eksploderte i 1980.

Det høyeste fjellet på den vestlige halvkula, Aconcagua i Andesfjellene (6962 moh., se bildet på side 29), er også en sammensatt vulkan.

Vulkansoner i verden Vulkaner oppstår først og fremst i områder der en havbunnsskorpe presses ned og smelter. Vulkanaktiviteten er størst i to hovedområder på jorda. Det ene området er en enormt lang sone som strekker seg rundt hele Stillehavet, der havbunnsplatene presses ned i mantelen. Denne vulkansonen inneholder 80 prosent av verdens vulkaner og er kalt «The Ring of Fire». Den omfatter kjente vulkaner som Mount Pinatubo på Filippinene, Mount St. Helens i USA, Fujiyama i Japan og Erebrus i Antarktis, som er den sørligste aktive vulkanen på jorda. Se figuren på side 26.

Den andre sonen er Middelhavsbeltet, med vulkanene Etna og Vesuv som de mest kjente. De geologiske forholdene i Middelhavsområdet er kompliserte, med flere kollisjonssoner, og forskerne har ikke full oversikt. Men enkelt sagt er disse sonene knyttet til skjøten mellom den afrikanske plata som beveger seg nordøstover litt raskere enn den europeiske plata. Den afrikanske plata presses ned i mantelen og smelter. På den måten kan teorien om platedrift også forklare hvordan et så dramatisk naturfenomen som vulkanutbrudd kan oppstå.

Askenedfall

2000 km

02.32 Vulkanskader

Pyroklastisk strøm

200 km

Gjørmestrøm

150 km

Vulkaner dreper Vulkanutbrudd kan i likhet med jordskjelv være katastrofale for mennesker og samfunn. Vil det komme et utbrudd? Vil det bli lokalisert bare til fjellsidene? Eller vil det bli et massivt utbrudd som kan true store områder? Men i motsetning til jordskjelv kan vulkanutbrudd til en viss grad varsles. Når utbrudd truer, er geologenes råd til myndighetene av avgjørende betydning.

Skadeomfanget er avhengig av styrken på utbruddet, og av hva slags materiale som kommer ut av vulkanen. Figuren over viser fire typer utslipp: lavastrøm, gjørmestrøm, pyroklastisk strøm og askenedfall.

Krater Ny lavastrøm

Eldre lavastrøm

Et snitt gjennom en sammensatt vulkan (også kalt stratovulkan). Lyse 02.06 Sammensatt vulkan lag er askelag, mørke lag er lavastrømmer.

Lavastrøm

50 km

Ulike typer utslipp fra vulkaner kan forårsake skader i en stor radius rundt selve vulkanfjellet.

Lavastrømmer er avgrenset til områdene ved fjellet, mens askenedfall kan nå svært langt, avhengig av vindretning og vindstyrke.

42

KAPITTEL 2

INDRE KREFTER OG DE STORE LANDFORMENE PÅ JORDA

L AVA STRØM M ER

Lavastrømmer kan skade naturen og menneskers byggverk, men skadene er gjerne avgrenset til fjellsidene og de nærmeste områdene ved vulkanen.

Folk som lever nær aktive vulkaner, kjenner ofte godt til hvilke retninger lavastrømmene tar, og kan innrette aktiviteten sin etter det.

GJØR M ESTRØM M ER

Eksplosive vulkaner etterlater seg tykke lag av aske på vulkanfjellet. Hvis denne asken blandes med vann, dannes det en uhyre farlig gjørme som ligner flytende sement. Vannet kan komme for eksempel fra et kraftig regnvær eller fra en isbre som smelter av varmen. Men resultatet er det samme: Når blandingen blir flytende, blir den ustabil og akselererer til en fart på 100 km i timen nedover fjellsidene. Dette kalles gjørmestrøm. På sin ville ferd ned gjennom daler og ut på sletteland plukker gjørmeskredet opp grus, kampesteiner, trestammer, bygningsrester og alt annet som ligger i veien. Strømmer på inntil 100 km er ikke uvanlig. Byen Armero i Colombia, som lå 50 km unna vulkanen Nevado del Ruiz (5400 moh.), ble i 1985 oversvømmet og knust av en gjørmestrøm fra vulkanen. Over 20 000 mennesker ble drept.

PY ROK L A STISK E STRØM M ER

Vulkanen Eyjafjallajökull på Island hadde et eksplosivt utbrudd i april 2010. Vulkansk aske ble blåst flere kilometer opp i atmosfæren og forstyrret flytrafikken i NordvestEuropa i en uke. Bildet viser at utbruddet også forårsaket elektriske utladninger i lufta, det vil si lyn.

De fleste av oss har dette bildet av et vulkanutbrudd: et kjegleformet fjell der det stiger opp en høy søyle av ild og røyk, med en soppformet utvekst øverst. En slik søyle dannes ved eksplosive utbrudd. Når store utbrudd pågår over flere timer, kan mange kubikk-kilometer med gasser og partikler blåses høyt opp i atmosfæren. Partiklene kalles pyroklastisk materiale. Det er faste partikler i alle størrelser – fra finkornet støv til steiner så store som hus – som

INDRE KREFTER OG DE STORE LANDFORMENE PÅ JORDA

kreftene i vulkanen har brutt løs fra vulkanfjellet. Men det tyngste materialet holder seg ikke svevende lenge, slik gass og finkornet aske kan gjøre. Etter en stund kollapser «soppen». Materialet faller ned på jorda og sprer seg ut fra vulkanen i form av varme skred, pyroklastiske strømmer. Disse strømmene kan gå uforutsigbart i alle retninger og beveger seg med en fart på opptil 200 km i timen. De kan komme så langt som 200 km bort fra selve vulkanen.

Pyroklastiske strømmer er ekstremt farlige. Store steiner på inntil 1 m i diameter kan knuse det meste av det de støter på.

Dette var tilfellet da vulkanen Vesuv hadde utbrudd i år 79 e.Kr. og begravde byen Pompeii under et 5–8 m tykt askelag. Den største ulykken fra nyere tid skriver seg fra den karibiske øya Martinique. Der ble 28 000 mennesker i byen St. Pierre drept av en pyroklastisk strøm i 1902.

A SK EN EDFA LL

Den mest langtrekkende formen for skade ved et vulkanutbrudd er askenedfall, også kalt askeregn. Asken kan følge med høye luftlag 1000 km eller enda lenger bort fra utbruddsstedet. I verste fall kan askeregnet være så tett at mørket senker seg midt på lyse dagen, dyr og mennesker kan få vanskeligheter med å puste, og det kan bli problemer med å bruke teknisk utstyr.

Som du leste på side 39, kunne folk i tidligere tider oppleve uår med ødelagte avlinger på grunn av at partikler i atmosfæren senket temperaturen på jorda.

KAPITTEL 2

43

Operahuset i Oslo stod ferdig i 2008.

Det er kledd med plater av hvit marmor fra Carrara (Italia) utvendig og innvendig.

PYRO K L ASTISK : fra gresk PYRO = ild og K L ASTISK = fragmenter

44

KAPITTEL 2

INDRE KREFTER OG DE STORE LANDFORMENE PÅ JORDA

Repetisjonsoppgaver 18 Hvordan kan vulkanutbrudd påvirke klimaet på jorda?

19 Hva er forskjellen på magma og lava?

20 Forklar forskjellen på en skjoldvulkan og en sammensatt vulkan.

21 Hva er «The Ring of Fire»?

22 Nevn de fire typene utslipp som kan komme fra vulkaner, og som

kan forårsake skader i omgivelsene. Gjør nærmere rede for én av dem.

Berggrunnen – fast fjell Egenskapene til den faste berggrunnen er med på å bestemme utseendet til landformene rundt oss. I tillegg inneholder den viktige ressurser, for eksempel mineraler, olje og gass. Vi skal nå se nærmere på de hovedtypene av bergarter som finnes.

ANIMASJON

Petroleum

Sink

Messing

Kopper

Jern

Bergartenes oppbygning og inndeling Mineraler er grunnstoffer eller forbindelser mellom grunnstoffer. For eksempel er mineralet kvarts en forbindelse mellom silisium og oksygen med kjemisk formel SiO2. Mineraler i ulike blandinger bygger opp bergarter.

Bergarten granitt er en blanding av tre mineraler: lys kvarts, mørk glimmer og feltspat i ulike farger. Et mineral har altså en fast kjemisk sammensetning, mens en og samme bergartstype kan være forskjellig, alt etter mengdeforholdet mellom mineralene.

Vi skiller mellom tre hovedtyper av bergarter ut fra hvordan de er dannet: størkningsbergarter (eruptive bergarter), avsetningsbergarter (sedimentære bergarter) og omdannede bergarter (metamorfe bergarter). Se oversiktsfiguren på side 46–47.

Maskiner for å lage blyanten

STØR K N I NGSBERGA RTER Fargepigmenter – fra ulike mineraler

Leire

Grafitt

Vi02.35 mennesker har vært flinke til Blyant å lære oss å utnytte ressursene i naturen. Her ser du hvilke mineralressurser som brukes for å lage en blyant.

Ved vulkanutbrudd er det flytende magma fra jordas indre, mantelen, som trenger helt opp til jordoverflata. Når smeltemassene avkjøles, størkner de og blir til fast fjell – en størkningsbergart. Den deles inn i tre hovedtyper, avhengig av hvor magmaen er størknet. Er den størknet under jordoverflata, blir det en dypbergart. Er den størknet i sprekker (tilførselsganger) på vei opp gjennom jordskorpa, blir det en gangbergart. Er magmaen kommet helt opp til jordoverflata, blir det en dagbergart. Vi kan avgjøre hvilken type bergart det er, ved å undersøke hvor grove mineralkorn den består av. En dagbergart, som basalt, inneholder svært små mineralkorn, mens en dypbergart, som granitt, inneholder relativt store mineralkorn. Det at granitt inneholder store korn, skyldes at bergarten er størknet så langsomt i dypet at krystallene har fått tid til å vokse seg store.

INDRE KREFTER OG DE STORE LANDFORMENE PÅ JORDA

AVSETN I NGSBERGA RTER

Avsetningsbergarter er den vanligste bergarten på landjorda, ettersom tre firedeler av kontinentenes overflate består av slike bergarter. De dannes ved at løsmasser avsettes og presses sammen til en hard bergart. Det kan skje på forskjellige måter. Et eksempel finner vi der en stor elv renner ut i havet.

Elva fører med seg løsmasser – leire, sand og grus – som avsettes ved elveutløpet. Løsmassene bygger seg opp lag for lag på havbunnen. Hvis havet er varmt og næringsrikt der elva munner ut, kan det inneholde mikroorganismer med kalkskall eller koraller. Når disse organismene dør, kan de bli begravd i bunnslammet og danne kalkavsetninger. På den måten kan det over lang tid bygge seg opp vekslende lag med for eksempel sand (fra elva) og kalk (fra organismene i havet).

Tyngden av stadig nye avsetninger gjør at jordskorpa langsomt synker ned. Dermed kan området motta stadig nye løsmasser. Etter hvert som massene begraves under nye lag, blir de utsatt for stadig større trykk og høyere temperatur. Temperaturen øker med mellom en halv og én grad per 30 m nedover fra jordoverflata. Varmen og trykket kitter sammen de opprinnelige lagene av løsmasser. Litt etter litt blir de til fast fjell, en avsetningsbergart.

Omdanningen fra løsmasser til fast bergart kalles diagenese.

Avsetningsbergarter har en typisk lagdelt struktur. Enkelte steder kan vi se hvordan leirmineralene er omdannet til leirskifer, sandlagene til sandstein og kalklagene til kalkstein.

KAPITTEL 2

45

I dette innlandsdeltaet avsettes store mengder løsmasser etter hvert som fjellene tæres ned.

Løsmassene kitter seg sammen til avsetningsbergarter (diagenese) når trykket fra overliggende løsmasser øker. Fra Sarek nasjonalpark i NordSverige.

46

KAPITTEL 2

INDRE KREFTER OG DE STORE LANDFORMENE PÅ JORDA

INDRE KREFTER OG DE STORE LANDFORMENE PÅ JORDA

KAPITTEL 2

47

48

KAPITTEL 2

INDRE KREFTER OG DE STORE LANDFORMENE PÅ JORDA

Avsetningsbergarter som er rike på plante- og dyrerester, og som utsettes for riktig trykk og temperatur, kan gi opphav til olje- og gassforekomster.

OM DA N N EDE BERGA RTER

Avsetningsbergart fra Fornebu, Oslo.

Lys farge er kalkstein, mørk farge er leirskifer. Legg merke til at bergarten er lagdelt, og at lagene ikke ligger vannrett, men er skråstilt. Løsmassene ble avsatt i havet i den geologiske perioden ordovicium.

Bergarter som i tidens løp har vært utsatt for så sterke påkjenninger at den opprinnelige strukturen, det vil si lagdelingen og mineralinnholdet, er forandret, er blitt til omdannede eller metamorfe bergarter. Omdanning kan skje på to måter. Når jordskorpeplater kolliderer, kan lag av bergarter bli presset dypt ned under jordoverflata. Da blir de aktuelle steinmassene utsatt for et trykk som er opptil 3000 ganger større enn på jordoverflata. Temperaturen øker til mellom 250 og 400 °C. Denne påkjenningen gjør at mineralene, som er kjemiske forbindelser, begynner å reagere med hverandre og danne nye mineraler. Da sier vi at den opprinnelige bergarten er omdannet. Bergarten eklogitt er dannet på 60 km dyp under kolossalt trykk. I Norge er omdannede bergarter mye utbredt på grunn av de enorme kreftene som var i sving under den kaledonske fjellkjedefoldningen, som du kan lese om nedenfor.

Omdanning kan også skje der glødende magma trenger oppover i jordskorpa. Smeltemassen som brøyter seg vei oppover, varmer opp og smelter berglagene som ligger nærmest. Graden av omdanning av de opprinnelige bergartene avtar med økende avstand fra smeltemassene. Denne sonen med omdannede bergarter kan variere mellom 1 m og 100 m.

Både størkningsbergarter og avsetningsbergarter kan omdannes. Marmor er blitt til ved at kalkstein er omdannet. Mineralkornene i kalksteinen er

INDRE KREFTER OG DE STORE LANDFORMENE PÅ JORDA

KAPITTEL 2

49

Gaustatoppen (1883 moh.) sett fra nord. Fjellmassivet består av hard kvartsitt og reiser seg 700–800 m opp over viddenivået.

presset sammen og har dannet nye krystaller. Slik er marmor blitt en hardere bergart enn kalkstein, og den egner seg godt som råstoff for billedhoggere og til dekorativ bygningsstein.

Den vanligste bergarten i Norge er gneis. Det er en samlebetegnelse på bergarter som er så sterkt omdannet at det ikke er mulig å finne ut hva den opprinnelige bergarten har vært. På mange svaberg langs kysten kan vi se denne bergarten glattskurt og helt fri for vegetasjon. Kvartsitt, omdannet sandstein, er en hard og motstandsdyktig bergart som finnes i fjelltopper som Gaustatoppen, Norefjell og Blefjell.

DEN K A LEDONSK E FJ ELLKJ EDEFOLDN I NGEN – NORGES GEOLOGISK E GRU N N M U R DA N N ES

En bestemt platekollisjon har satt kraftige spor i berggrunnen både her i landet og langt utenfor Norges grenser. En plate som bestod av dagens Grønland og Nord-Amerika, beveget seg en gang mot Vest-Europa og Skandinavia med stor hastighet – rundt 12 cm per år. I det stadig smalere havet mellom platene oppstod det kraftig vulkanisme, og i Norge og langt inn i Sverige er det funnet askelag som stammer fra disse utbruddene. For 430 millioner år siden lukket havet seg helt, og platene støtte sammen.

Platekantene ble knust, og det ble skjøvet sammen en fjellkjede som er en av de største som har eksistert i jordas historie. Denne fjellkjeden var nesten seks tusen kilometer lang, og i nåtidens geografi går den fra Svalbard og Nord-Grønland i nord, via Norge og Skottland, til fjellkjeden Appalachene (USA) i sør. I de første 10–20 millioner årene i den geologiske perioden devon var fjellkjeden på sitt mest imponerende, med en bredde på flere hundre kilometer, og geologene mener at de høyeste toppene raget like høyt som de snødekte toppene i dagens Himalaya. Men bare 50 millioner år etter at platene støtte sammen, var fjellkjeden nedslitt av de nedbrytende kreftene som du kan lese om i kapittel 3.

Kartet hvilke bergarter landområder som 02.14bviser Kaledonske støtte sammen ved den kaledonske fjellkjedefoldningen.

Gneis er omdannede bergarter av usikker opprinnelse, dannet ved platekollisjoner.

50

KAPITTEL 2

INDRE KREFTER OG DE STORE LANDFORMENE PÅ JORDA

Geologisk tidsskala Geologisk periode

Tid før Hendelser nåtid

Kvartær

11 500

Istid slutt

Dyreliv Homo habilis, «det hendige mennesket», 2,5 mill år før nå

2,6 mill. Istidsperioden starter Mastodont, snabeldyr

Neogen

23 mill.

Paleogen

30 mill.

Alpene presses opp

Eohippus, primitiv hest

55 mill. Grønland og Skandinavia går fra hverandre 65,5 mill. Dinosaurene dør ut Iguanodon

Kritt

145 mill.

Allosaurus

Jura

199 mill.

Archaeopteryx, urfugl

Trias

251 mill.

Perm

Vulkanisme Oslofeltet

Cynognathus

299 mill.

Kjempeøyenstikker

Karbon

359 mill.

Climatius, rovfisk

Devon

416 mill.

Silur

Kaledonske fjellkjede presses opp

Eurypterus, sjøskorpion

443 mill.

Trilobitt

Ordovicium

488 mill.

Kambrium

Rask utvikling av liv i havet

Hallucigenia

542 mill.

Prekambrium, urtida Cyanobakterier

4600 mill.

Jorda blir til

Kilde: IUGS

02_35 Geologisk tidsskala

INDRE KREFTER OG DE STORE LANDFORMENE PÅ JORDA

KAPITTEL 2

51

Geologisk oversiktskart over Norge.

Bergarter fra kambrium, ordovicium og silur, skjøvet Sandsteinbergarter fra slutten av urtida, skjøvet Grunnfjellsbergarter fra urtida, skjøvet Grunnfjellsbergarter fra urtida, ikke skjøvet Sandsteinbergart fra devon, ikke skjøvet Oslofeltet

02.14 Kaledonsk folding

Bergarter fra kambrium, ordovicium og silur, skjøvet Sandsteinbergarter fra slutten av urtida, skjøvet Grunnfjellsbergarter fra urtida, skjøvet Grunnfjellsbergarter fra urtida, ikke skjøvet Sandsteinbergart fra devon, ikke skjøvet Oslofeltet

Restene eller røttene etter denne fjellkjeden blir kalt den kaledonske fjellkjeden, etter Caledonia, som er navnet på den nordlige, fjellrike delen 02.14 Kaledonsk folding av Skottland. Som du ser av kartet over, er en stor del av berggrunnen i Norge ennå preget av bergarter som ble skjøvet eller omdannet da de gamle kontinentene braket sammen. Under kollisjonen ble store jordskorpeflak fra kollisjonssonen skjøvet inn over kontinentene. Disse flakene kalles skyvedekker, og vi finner dem flere steder i Norge i dag. Den østlige enden av skyvedekkene kan vi den dag i dag se som tydelige, bratte skrenter, for eksempel Gaisene i Finnmark. Hele Jotunheimen er også del av et skyvedekke. Det gir et inntrykk av de enorme kreftene som er forbundet med bevegelsene i jordskorpa.

52

KAPITTEL 2

INDRE KREFTER OG DE STORE LANDFORMENE PÅ JORDA

Bergartene i Lyngsalpene (Troms) er dominert av gabbro. Den representerer en forhistorisk havbunnsskorpe fra havet mellom Grønland og Norge. Havbunnsbergartene ble skjøvet på land ved den kaledonske fjellkjedefoldningen.

Turisthytte ved Øvsta Soltjørni på Hardangervidda. I bakgrunnen ruver Hårteigen (Hordaland), en rest av et stort flak av grunnfjellsbergarter som ble skjøvet inn over Norge under den kaledonske fjellkjedefoldningen.

INDRE KREFTER OG DE STORE LANDFORMENE PÅ JORDA

KAPITTEL 2

Repetisjonsoppgaver 23 Hva er forskjellen på mineraler og bergarter?

24 Hva heter de tre hovedtypene av bergarter?

25 Nevn de tre typene størkningsbergarter og

beskriv bergarten granitt.

27 Nevn to prosesser som kan føre til

omdanning av bergarter. Hva er den vanligste omdannede bergarten i Norge?

28 Hvor finner vi den kaledonske fjellkjeden, og

hvordan ble den dannet?

26 Hvordan dannes avsetningsbergarter, og

hva kjennetegner denne typen bergarter?

Gi noen eksempler.

Arbeidsoppgaver 1 Bruk ulike kart i atlaset og studer det øyrike

området mellom kontinentene Australia og Asia. Skriv en tekst der du gjør rede for jordskorpeplater, bevegelser i platene, eventuelle dyphavsgroper, vulkaner og fjellkjeder.

2 Gå inn på nettstedet www.jordskjelv.no.

Les om forekomster av jordskjelv på norsk jord, og skriv en halv side om det i arbeidsboka di.

3 Ta en tur til offentlige bygg, private nærings-

bygg, gater og offentlige steder og finn eksempler på bruk av stein til bygningsog dekorasjonsformål. Ta bilder av det du finner. Prøv å bestemme navnet på de forskjellige bergartene. Hold et steinbildeforedrag for klassen din.

4 Bruk et godt atlas og sammenlign kart over

litosfæreplatene og kart som viser jordskjelv og vulkanutbrudd. Hva finner du ut?

5 Søk på Internett etter større jordskjelv og

vulkanutbrudd som nylig har skjedd. Forsøk å finne ut hvilke skader de har forårsaket.

6 Se på kartet på side 25 over kontinentenes

vandring gjennom tidene. Beskriv kort «Norges» beliggenhet i tidsrommet 135–65 millioner år før nå.

7 Skissen nedenfor viser et tenkt snitt gjen-

nom bergartslag i jordskorpa. Foreslå og begrunn kort hvilket lag (1, 2 eller 3) som er henholdsvis eldst, nest eldst og yngst.

1 2 3

02.43 Bergartslag

8 Samler du på mineraler, eller kjenner du

noen som gjør det? I så fall kan du holde et lite foredrag for klassen der du viser fram noen eksemplarer.

9 Slå opp på side 46–47. Gå sammen med to

medelever. Bruk illustrasjonene på denne siden når du forteller om én av bergartstypene for de to andre.

10 Finn ut mer om den eneste aktive vulkanen

på norsk territorium, på øya Jan Mayen.

Skriv noen faktasetninger, og hold et lite foredrag i klassen.

11 Studer figurene på side 29. Beskriv

prosessene på vestkanten og østkanten av Nazcaplata. Hvilke landformer dannes?

12 Korteste bilvei mellom Oslo og Bergen er

50 mil. Vi tenker oss at Bergen begynner å bevege seg mot Oslo med en fart på 5 cm per år. Hvor lang tid tar det før byene møtes?

53

Lovatnet med Ramnefjell til høyre.

Kartutsnittet viser at Lovatnet ligger innerst i Nordfjord, Sogn og Fjordane.

62°N

Måløy

Hornindalsvatnet N O R D Nordfjordeid FJOR D

0302 Jostedalsbreen

Loen

Lovatnet

Sandane ÅLFOTBREEN Breimsvatnet

Strynevatnet

Stryn Olden

Svelgen

Florø

STRYNEFJELLET

Hornindal

Byrkjelo

Oldevatnet

Bødal Lodalskåpa 2083 moh

LS

Briksdal

JO

ST

A ED

EN

E BR