Bjerknessenterets mål er å forstå klima
til nytte for samfunnet.

Vilhelm Bjerknes og hans sønn Jacob var ivrige vitenskapsformidlere og engasjerte seg aktivt for å få vite hvordan forskningen deres kunne bli mest mulig nyttig. Dagens Bjerknes-forskere er også glade for å kunne dele historiene sine. 

Teller istransportert materiale med CT

Med apparater forbundet med sykehus kan geologer analysere materiale raskere. Jan Magne Cederstrøm skriver om bruken av CT i en studie av sand transportert av isbreer.

Body

Av Jan Magne Cederstrøm fra Bjerknessenteret og Institutt for geovitenskap ved UiB.

Når isbreer eroderer landskapet, samles det opp store mengder sand og løsmasser som fryser fast i isen. Så når isbreen senere kalver ut i havet, vil disse sedimentene følge med helt til isen på et tidspunkt smelter og sedimentene faller til havbunnen. 

Disse istransporterte sedimentene kalles gjerne ice rafted debris (IRD), og vi kan bruke tilstedeværelsen og mengden av dem til å si noe om hvordan breer tidligere har oppført seg. Å lokalisere og kvantifisere disse sandkornene i en lang sedimentkjerne som hovedsakelig består av leire, er imidlertid en tidkrevende prosess, noe vi i dette prosjektet ønsket å bidra med å forbedre. 

I vår nye artikkel tar vi i bruk Computed Tomography (CT), kanskje best kjent fra et besøk på sykehuset eller en sykehus-serie på TV, som gir oss muligheten til å røntgenskanne opp til 1,5 m med sedimentkjerne om gangen med en oppløsning på opptil 20 mikrometer. Det er da mulig å bruke tetthetsforskjellene mellom sandkornene og den omkringliggende leiren til å isolere og kvantifisere sanden. 

CT scans of debris
A) Små bokser laget for å etterligne en sedimentkjerne med IRD. B) 2D bilde fra CT-skannen av innholdet i boksen (hvit=høy tetthet, sort=lav tetthet). C-E) Prosessen med å isolere sandkornene fra resten av materialet. F) Noen av sandkornene visualisert i 3D for å kunne se evt. strukturer.

Metoden ble først testet med små bokser fylt med leire og et bestemt antall sandkorn, før vi utførte den på sedimentkjerner hvor det allerede var utført IRD-tellinger manuelt i mikroskop for å se på forskjellen på disse to metodene. Forsøkene viste at det er mulig å utføre tellinger med like gode resultater, men med en høyere frekvens på tellingene enn hva som er mulig å gjøre med en manuell måling. 

Bruken av CT-skanning ga oss også muligheten til å analysere sandkornene in-situ slik at vi enkelt kunne se om de var avsatt i f.eks et lag, har gradering eller er blitt flyttet på av organismer som har gravd i sedimentene (bioturbasjon).

Referanser

Cederstrøm, J.M., van der Bilt, W.G., Støren, E.W. og Rutledal, S., 2021. Semi‐automatic Ice Rafted Debris quantification with Computed TomographyPaleoceanography and Paleoclimatology, p.e2021PA004293.
https://agupubs.onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1029/2021PA004293