Bjerknessenterets mål er å forstå klima
til nytte for samfunnet.

WIllem van der Bilt tells you the story on finding the source of the volcanic ash in a sediment core from Svalbard. Photo: Gudrun Sylte

Reiserekord for vulkansk aske

For 7000 år siden reiste askekorn fra et russisk vulkanutbrudd minst 5000 km før det falt ned over Svalbard. For fortidsgeologer er slike askepartikler flyvende tid. 

Sommeren 2010 ble vi kjent med ordet ”askefast” og det vanskelige navnet Eyafjallajökull. I flere uker var det europeiske luftrommet sperret etter utbruddet fra den islandske vulkanen. Dette er et ferskt eksempel på at aske fra vulkanutbrudd kan påvirke folk som lever langt fra den vulkanske kilden.

Nå viser en ny studie fra forskere på Bjerknessenteret at vulkansk aske kan reise svært langt. I sedimenter hentet opp fra bunnen på en innsjø på Svalbard,  finnes et askelag som har et geokjemisk fingeravtrykk som knytter de mikroskopiske bitene til et vulkanutbrudd 5000 km lengre unna, på den russiske Kamchatkahalvøya.

Ny rekord

Funnet er nylig publisert i det vitenskapelige tidsskriftet Quaternary Science Reviews, og utvider den kjente rekkevidden for vulkansk aske med mange tusen kilometer.

Willem van der Bilt, forsker ved Institutt for geovitenskap og Bjerknessenteret, ble overrasket over resultatet.

– Jeg regnet med at asken ville være fra Island, siden øya både er vulkansk aktiv og ikke ligger så langt fra Svalbard.  Men dette er et eksempel på hvor viktig det er å ikke være forutinntatt, sier van der Bilt.

Resultatet reiser også noen spørsmål rundt spredning av vulkansk aske.

– Utbruddet det kom fra var større enn de fleste utbrudd, men mindre enn andre der asken ikke ble spredt like vidt over hemisfæren. Daglige og tilfeldige værskifter som fart og retning til vinden, har nok hjulpet asken å komme så langt som dette, sier van der Bilt.

 

Vulkanutbrudd med fingeravtrykk

Avsetninger i innsjøer er gigantiske klimaarkiv som klimaforskere kan utnytte. Asken forskerne nå har funnet, er hentet ut fra sedimentkjerner som er hentet opp fra en innsjø på Svalbard. For å hente ut asken fra sedimentene, må en lang rekke laboratorieprosedyrer til. En lang rekke laboratorieprosedyrer går med for å finne asken fra sedimentene, i spesialiserte laboratorier utover Europa.

– Som menneskelig DNA er sammensetningen av vulkansk aske unik. Geokjemiske analyser avslører askens fingeravtrykk som vi igjen matcher med et utbrudd, sier van der Bilt. 

 

Slik går man fram for å finne askens fingeravtrykk:
 
  • Først må man skille ut askepartikler fra de øvrige sedimentene – som ved å skrape av melkeskum.
  • Deretter blir askepartikler identifisert gjennom et mikroskop og hentet ut med en ti cm lang nål.
  • Askepartiklene blir deretter bombardert med laserstråler for å finne den kjemiske sammensetningen i asken.
  • Ut fra askens alder kan man snevre inn antall vulkanutbrudd for å finne en match i den kjemiske identiteten mellom asken og de mulige kandidatene.
  • Asken fra Ksudach-vulkanen i dette tilfellet er funnet også i New Foundland. Man regner med at asken har reist med de vestlige vindene eller med den polare jetstrømmen rundt Nordpolen, og dermed krysset tre kontinent før askekornene falt ned på Svalbard. 

 

Flygende tidspunkt

Resultatene fra studien går likevel lengre enn å fastslå hvor langt aske kan reise gjennom luften. Mesteparten av den vulkanske asken fra et utbrudd faller ned innen noen uker etter et utbrudd. Dette gir askelag i sedimenter som kan tidfestes direkte.

– Asken er et flygende tidspunkt, den har reist over tre kontinent og gjør det mulig å synkronisere datasett som er hentet ut fra sedimenter over et stort område der aske fra utbruddet kan ha blitt spredd. Datasettene inneholder om tidligere klimaendringer, kan tidsmarkøren i asken gjøre det mulig å undersøke forhold rundt årsak-konsekvens i jordens klimasystem. Dette er verdifullt for å forstå prosesser som driver klimaendringer som vi ser i dag, sier Willem van der Bilt.

 

Referanse:

van der Bilt, W.G., Lane, C.S., Bakke, J., 2017. Ultra-distal Kamchatkan ash on Arctic Svalbard: Towards hemispheric cryptotephra correlation. Quaternary Science Reviews.