Jordarven – ein fjellkjede sin vekst og fall

Området vårt har ei framragande geoarv som omhandlar ein fjellkjede som stod her for 400 millionar år sidan, Den kaledonske fjellkjede. Her kjem ein gjennomgang om korleis Kaldeonidane blei til og korleis dei seinare kollapsa.
I silur, for 420 millionar år sidan
Share on facebook
Share on twitter
Share on linkedin
Share on email

Teksten er basert på teksten frå søknaden om å bli Norsk Geopark i 2021 som var skriven av Haakon Fossen. Her er den oversatt frå engelsk til norsk, korta ned og det er gjort litt justeringar. 

Fjordkysten regional- og geopark er om lag 2500 km2 stort og ligg lengst vest i Noreg. Parken inneheld eit landskap med mange spor etter ei eldgammal geologisk fjellkjede, Den kaledonske fjellkjede, også kalla Kaledonidane. Denne fjellkjeda stod her for om lag 400 millionar år sidan og hadde samanliknbar storleik som dagens Himalaya, både i høgdemeter og i utstrekking. I parken sitt område er det mogleg å observere danninga og nedbrytinga av urfjellkjeda i detalj på relativt korte geografiske avstandar. Det er blitt påstått at dette kanskje er verdas beste stad å studere ein fjellkjede sin vekst og fall på.

Kaledonidane blir til

I Himalaya-stil, steig Kaledonidane til å bli ei av dei største fjellkjedene som har eksistert på jorda. Danningsprosessen starta ved at ur-havet Iapetus lukka seg idet ur-Amerika (Laurentia) og ur-Europa (Baltika) bevega seg mot einannan. Dette havet innehaldt mange vulkanske øyboger som gradvis vart skyvd på land idet havet lukka seg. Etter kvart kolliderte kontinenta med einannan (om lag 425-410 millionar år sidan) og den baltiske margina vart skyvd ned under Laurentia si margin og ned til store djup under jordoverflata. Denne nedpressinga av Baltika skjedde i ei såkalla subduksjonssone.

Restar frå havbotnskorpa og dei vulkanske øybogesystema som vart skyvd innover Baltika er ekstremt godt representert i parken. Det nedpressa (subduserte) Baltika-grunnfjellet er spesielt verd å merke seg. Fjordkysten er i tilknyting til dei største subduksjonsdjupa som eksisterte langs Kaledonidane. Dette inkluderer den djupaste subduksjonssona som nokon sinne er registrert i verda; nord for parken (i Møre) har ein registrert at kontinentet vart pressa ned til heile 130 km djup. Det er nærværet av tallrike linser av bergarten eklogitt, og avsetningar av granat- og kyanitt-rik glimmerskifer som indikerer at plata har i parkområde vore ned på 50-110 km djup for så å komme opp igjen til jorda si overflate.

I Silur, for 430 millionar år sidan bevegde kontinenta Laurentia og Baltika mot einannan. Foto: Plate Tectonics, 540 Ma – Modern World – Scotese Animation 022116b på YouTube.no
Opphavet til fragmenta av havbotnskorpe funnen i regionen. (a) Havbotnskorpa er ikkje del av hovudhavbotnskorpa til Iapetus, men eit mindre oseanisk basseng bak den vulkanske øyboga. (b) delar av dette øybogebassenget vart inkorporert i stabelen av forskyvingslaga under kontinent-kontinentkollisjonen. Fotoet viser putelava frå Iapetushavet i vestre Solund. Lavaen vart rotert 90° med klokka under kollisjonen. Figurane er modifisert frå Furnes et al. (2012). DS; Dalsfjorden Suite (Dalsfjorddekke), HF; Heggøy Formasjonen, HG; Hølyvikgruppa, HU; Hersvikeininga, SM; Sunnfjord melange, SSOC; Solund-Stavfjorden ofiolittkompleks, SU; Smelværeininga, WGR; vestre gneis region. (Haakon Fossen).
Kollapsen og danninga av devonbassenga

Høge fjell har alltid djupe røter som stikker langt ned i jordskorpa. På grunn av naturen til den øvre mantel og gravitasjon, kan ikkje høge fjell med djupe røter eksistere lenge. Den høge temperaturen i mantelen vil etter kvart smelte rota av og dette fører til eit oppløft i jordskorpa. Då er fjellkjeda på si maksimale høgd. Men utan rot oppstår det ein isostatisk ubalanse og dette blir ei drivkraft til at kontinenta byrjar å gli ifrå ein annan igjen og fjellkjeda sin kollaps er i gang. Heile prosessen, frå kontintentkollisjonen til tilbakeglidinga tek om lag 10 millionar år.

Det er bergartane og prosessane rundt kollapsen som utgjer den globale verdien av geologien i Fjordkysten regional- og geopark. Kollaps av ein fjellkjede involverer vertikal avkorting og horisontal ekstensjon av jordskorpa. Ekstensjonen av jordskorpa førde til danninga av ei av verdas største skjersoner, Nordfjord-Sogn Detachment-sone (Figuren nedanfor). Oppdaginga av denne sona har hatt stor vitskapleg verdi.

Devonbassenga og deira forhold til oppdoming av mantelen, som førte til traustrukturar og Nordfjord-Sogn Detachment Zone (NSDZ), i brunt. Område for Fjordkysten regional- og geopark er vist med raud firkant. Modell av Iain Henderson, NGU, laga for geoparksøknaden.

Samstundes som jordskorpa steig og strakk seg, førte forvitring og erosjon av fjellmassiva til fylling av sediment i intramontane basseng. Intramontane basseng er dalfører nedstrøms av fjella som ligg på om lag 4-5000 moh. Det vart avsatt meir enn 20 km tjukke lag av devonsk konglomerat, breksje og sandstein. Dette er sedimentære bergartar som har hatt forskjellege avsetningsmiljø i bassenga. Noko har hatt kort transport; forsteina skredurer, medan anna er meir bearbeidt i elvesystem og innsjøar. Storleiken på desse dalføra kan kanskje samanliknast med dagens Death Valley i California.

Death Valley, California, gjev eit inntrykk av korleis landskapet såg ut under danninga av Solund og Kvamshesten bassenga. Foto frå Google Earth.

Sedimentasjonen i desse intramontane bassenga hende på same tid som at jordskorpa strakk seg ut og Nordfjord-Sogn Detachment-sona var aktiv. Dette «glidande» underlaget er grunnen til at devonbassenga har denne karakteristiske rytmiske lagdelinga som ein ser på flyfotoet nedanfor. Figuren under flyfotoet viser ein Detachment-modell for korleis denne danninga av devonbassenga føregjekk.

Kvamshesten devonbasseng, med rytmisk lagdeling av sandstein. Flyfoto frå noregeibilder.no
Detachment-modell for korleis danninga av devonbassenga har føregått i Vest-Noreg. Figur av Haakon Fossen.

Kollapsen av Kaledonidane danna fire bevarte devonbasseng langs vestkysten av Noreg, to av desse ligg i Fjordkysten regional- og geopark, Solund devonbasseng og Kvamshesten devonbasseng. Desse har stor relevans i det geologiske temaet i parken.

Bassenga vart dekka av tjukke sedimentære avsetningar i mesozoikum, men ekstensjon, rifting  og erosjon fortsette, og resulterte i danninga av Nordsjøen, og vidare opninga av Atlanterhavet. Dermed, kom dei devonske bergartane opp over dagens overflate. Dette er sterke bergartar som motstår erosjon betre enn dei omkringliggande bergartane, som er grunnen til at dei i dag stikker opp som dei høgste toppane i parkområdet.

Lihesten i Hyllestad er ein del av Solund devonbasseng. Dette fjellet ruvar 777 moh og er eit ikon regionen. Bilete av Lihesten nedanfor viser Nordfjord-Sogn Detachment-sona som er kontakten mellom devonsk konglomerat i øvre del og mylonittar av Lifjordkomplekset i nedre del. Eit anna ikon,  Brurastakken på Atløy, er ei asymmetrisk fold som var danna idet bergartane over Nordfjord-Sogn Detachment-sona «glei» mot vest under tilbakeglidinga. Brurastakken har i lang tid vore eit kjent landemerke for sjøfolk, men også ein viktig feltlokalitet for geologar sidan 1800-talet.

Lihesten i Hyllestad består øvre del: Konglomerat frå Solund devonbasseng og nedre del: Mylonittar av Lifjorden komplekset. Kontakten mellom desse er Nordfjord-Sogn Detachment-sone. Foto: Haakon Fossen.
Brurastakken på Atløy er ei asymmetrisk fold som vart danna idet bergartane over Nordfjord-Sogn Detachment sona «glei» mot vest. Foto Haakon Fossen.

Den kaledonske fjellkjede er for lengst forsvunne og i dag er det kun ruinar igjen. Dagens landskap berer preg av om lag 40-50 istider gjennom dei siste 2,6 millionar åra. Men det har ikkje vore isen aleine som har styrt korleis landskapet ser ut. Dei eldgamle strukturane i fjellmassiva frå kontinent-kollisjonen og kollapsen, og mineralsamansettinga av dei forskjellege bergartane, la føringar for kvar isen valde å karve seg ned. Der det først var små sprekker i fjellet og etter kvart vart elve-leier, grov isen ut til store dalfører og fjordar. Blant anna ein av verdas største; Sognefjorden.

Viktig område for vitskapleg utvikling

Ein slik framifrå geologi har trekt til seg geologar og naturalistar til regionen i lang tid. Carl Friedrich Naumann var her allereie på 1820-talet og studerte geologien. Han delte bergartane inn i fire hovudeiningar basert på relativt alder (eldst-yngst) og vidare danna han det første geologiske kartet med tverrprofil i Noreg. Naumann hadde ingen kunnskap om platetektonikk, som er ein så relevant prosess i forståinga av vekst og fall av fjellkjedar. Likevel teikna Naumann eit forbausande korrekt kart som ikkje er langt ifrå det gjeldande kartet vi brukar i dag. Sidan Naumann si tid og heilt fram til i dag er område hyppig brukt i feltkurs og forsking i forståinga av ein fjellkjede sin vekst og fall.

Carl Friedrich Naumann var ein Tysk student som gjorde feltarbeid i regionen i 1820-talet. Han laga det første geologiske kartet med tverrprofil i Noreg.
Scroll to Top