Grotteavsetninger avslører klimahistorie

Et av problemene med å avdekke klima- og miljøhistorie er å finne gode arkiver som dekker det tidsintervall vi er interessert i – det vil si avsetninger hvis dannelse er følsom for miljøendringer og passelig rask til å gi ønsket tidsoppløsning.

I kvartærgeologi, som dekker de siste tre millioner år, er det vanskelig å finne slike gode arkiver i områder som har vært preget av høy erosjon. Dette gjelder særlig i høyfjellet og andre steder som har hatt intens glasial erosjon. I slike områder er det også sjeldent sedimenter blir avsatt.

Grotter til unnsetning

Her kommer avsetninger fra grotter til unnsetning. Grotter (karsthuler) dannes ved vannets oppløsende evne på kalkstein, styrt av geomorfologiske prosesser på landoverflaten.

Grotter er blant de mest seiglivete landformer som finnes, de forsvinner ikke før den omkringliggende bergmassen er erodert bort.

Tilsvarende ligger grotteavsetninger beskyttet og tilgjengelig for undersøkelse. Sekundærmineraler i grotter (dryppstein) lar seg datere meget presist med uranserieteknikk, hvis kronologiske rekkevidde (Th/U) strekker seg nærmere 20 ganger lenger tilbake i tid enn 14C-dateringsmetoden.

Ved anvendelse av Pb/U teknikk, vil en kunne nå dyp geologisk tid. Grotter fungerer som sedimentfeller, som fallfeller, og som habitat for dyr og mennesker. Levningene ligger relativt godt beskyttet i et miljø som blant annet beskytter knokler mot oppløsning.

Dryppstein (stalaktitter og stalagmitter) utfelles av nedbørsvann som passerer grotterommet. Dannelsen av dryppstein er klimastyrt, det dannes mye i varme og fuktige perioder og lite eller ikke noe i kalde eller tørre perioder.

Dryppevannet er et transportbånd som bringer med seg et miljøsignal fra overflaten i form av sporstoffer og isotopsammensetning som avsettes i dryppsteinene.

Ved nøyaktig datering og analyse av dryppstein har en fått høyoppløselige data fra miljøendringer gjennom store deler av pleistocen. Arkivene er komplementære til dyphavsarkiv og bidrar til å fylle gapet i det som er tapt i transporten fra land til hav.

I foredraget ved UiO vil disse prinsippene bli forklart, understøttet med eksempler fra grotter i Norge og andre land.

LES OGSÅ: Karstgrotter og isbreer

LES OGSÅ: Grotter og fortidens landskap