20
N Y T F R A G E U S G E O L O G I N R . 4 D E C E M B E R 2 0 0 2 TEMANUMMER BALKAT Østersøen uden grænser

Geologi Nyt 4/02 - geus.dk · storie i Østersøområdet. Den historiske baggrund for arbejdet Fra 40 års DDR til påbegyndelsen af BALKAT Indtil 1990 havde Skov- og Naturstyrelsen

  • Upload
    dotram

  • View
    214

  • Download
    0

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: Geologi Nyt 4/02 - geus.dk · storie i Østersøområdet. Den historiske baggrund for arbejdet Fra 40 års DDR til påbegyndelsen af BALKAT Indtil 1990 havde Skov- og Naturstyrelsen

NY

TF

RA

GE

US

GE

OL

OG

I

N R . 4 D E C E M B E R 2 0 0 2

TEMANUMMERBALKATØstersøen uden grænser

Page 2: Geologi Nyt 4/02 - geus.dk · storie i Østersøområdet. Den historiske baggrund for arbejdet Fra 40 års DDR til påbegyndelsen af BALKAT Indtil 1990 havde Skov- og Naturstyrelsen

Jørn Bo JensenAntoon KuipersOle Bennike ogWolfram Lemke (Institut for Østersøforskning i Wardemünde)

Formålet med BALKAT projektet er atundersøge den geologiske udvikling si-den sidste istid i Østersøen vest forBornholm og forbindelsesvejene til ver-denshavet via de danske stræder. Resul-taterne danner grundlaget for tolkningaf de geologiske aflejringsmiljøer, for-delingen af land og vand samt den geo-logiske udviklings mulige indflydelse påklimahistorie, miljøhistorie og kulturhi-storie i Østersøområdet.

Den historiske baggrund for arbejdetFra 40 års DDR til påbegyndelsen af BALKAT

Indtil 1990 havde Skov- og Naturstyrelsenansvaret for efterforskning, kortlægning ogundersøgelse af sand og grus forekomsterpå havbunden i de indre danske farvandedvs. Kattegat, Bælthavet og den vestlige delaf Østersøen.

Til varetagelse af dette arbejde blev deransat en gruppe maringeologer som gen-nemførte seismiske undersøgelser og prøve-udtagninger i havbundens overfladenære lag.

Sent på efteråret i 1988 var turen kom-met til kortlægning af Gedser Rev og dendanske del af Krigers Flak, som ligger østfor Møns Klint. I begge disse områdergrænser det danske territorial farvand optil Østtyskland (det tidligere DDR).Den lo-giske konsekvens af dette var at indlede etsamarbejde med nabostaten DDR for at fåen bedre forståelse af havbundsforholdeneog de geologiske strukturer i hele områdetpå begge sider af den politiske grænse.

Den første kontaktDerfor blev der allerede i vinteren 1988-1989 taget kontakt til ”Institut für Meeres-kunde”, i Warnemünde, som var det instituti DDR der bl.a. tog sig af Østersøens bund-forhold og hydrografi.

Et positivt svar fra direktøren,ProfessorDieter Lange, blev fulgt op af et besøg på“Institut für Meereskunde”, hvor en aftaleom samarbejde i feltsæsonen (1989-1990)

blev indgået (Figur 1). Dette første besøgblev således foretaget medens Østtysklandstadig var DDR med alle sikkerhedsproce-durer intakt, og sidst men ikke mindst blevder udvist en ikke ringe interesse for at re-kruttere fremmede kontakter via venlig

”intervention” fx i en Bierstube.Vores høj-røstede samtale på tysk i hotelværelset, måhave bidraget til at hæve arbejdshumøret idet tilhørende lyttecenter, hvor det senerekom frem at al konversation mellem uden-

landske gæster blev optaget. For folk af me-re paranoid natur stod dette dog alleredeklart fra det øjeblik man trådte ind på ho-tellet.

Det første togtDet første fælles togt blev foretaget i okto-ber 1989 ombord på R/V Professor Penckog gik til Kriegers Flak (Figur 2).Togtet faldtsammen med den officielle 40 års fødsels-dagsfest for DDR, som i øvrigt kort efterblev efterfulgt af Berlinmurens fald. Det erdog sandsynligvis kun et tilfælde at det geo-logiske samarbejde til søs blev aktualiseretsamtidig med den politiske omvæltning.Al-lerede i september havde vi foretaget etseismisk togt i Gedserområdet med detdanske skib ”Marie Miljø” som havde fåettilladelse af DDR til at foretage under-søgelser også i det tilgrænsende DDRfarvand.

Efter afslutningen af opmålingerne pådansk side sejlede skibet således ind i DDRfarvand, blot for efter kort tid at blive kaldttilbage til dansk havn over radioen, tilsyne-ladende af militære (politiske) grunde. I denforbindelse bør det nævnes at mandskabetpå ”Marie Miljø”, var fra den danske marine.

Det fortsatte arbejdeDet fejlslagne første forsøg øgede kun in-teressen for forberedelserne til den næstefælles feltperiode i Gedser området ogFakse Bugt (Figur 3 og 4) ombord på forsk-G

EO

LO

GI

NY

TF

RA

GE

US

4/

02

2

B A L K A T

BALKATØstersøen uden grænser

Figur 2. Forskningsskibet R/V Professor Albrecht Penck.

Figur 1. Udsnit af teksten fra den historiske aftalemellem DDR og Danmark om maringeologisk sam-arbejde i feltperioden 1989-1990.

Page 3: Geologi Nyt 4/02 - geus.dk · storie i Østersøområdet. Den historiske baggrund for arbejdet Fra 40 års DDR til påbegyndelsen af BALKAT Indtil 1990 havde Skov- og Naturstyrelsen

3

GE

OL

OG

IN

YT

FR

AG

EU

S4

/0

2

ningsfartøjet R/V “A. von Humboldt”. Ar-bejdet bestod i udførelsen af vibrationsbo-ringer i havbunden. Desuden blev der gen-nemført et lille seismisk togt med ”MarieMiljø” (Figur 5) i DDR farvand mellem Ged-

ser og Darss i Østtyskland.Alle aktiviteter-ne forløb med succes, selv om togtet medR/V “A. von Humboldt” i april 1990 ikkeforløb uden diplomatiske problemer idetskibet måtte vente uden for dansk ter-

ritorial farvand i 3 påskedage for at afventeden endelige tilladelse til at begynde arbej-det med indsamling af et stort antal højkva-litets borekerner ved hjælp af vibrations-boringerne.

DDR boreudstyret var af så høj kvalitetat det efter nogen diskussion blev besluttetat indkøbe et eksemplar til de danske un-dersøgelser (Figur 4). Det var ikke så sim-pelt endda da det at købe teknisk udstyr fraDDR ikke blev anset for politisk korrekt.Desuden var det ikke nemt at overbevisefolk om rigtigheden af at et produkt fra et”Østland” kunne udkonkurrere tilsvarendeudstyr fra den vestlige verden. Nu, mereend 10 år efter benytter GEUS stadig bore-udstyret, dog er det gennem tiden blevetforbedret på en række punkter.

Det planlagte seismiske togt i DDRfarvand med ”Marie Miljø”, blev gennem-ført i juni måned 1990 og denne gang efterplanerne (Figur 6). Der var dog denne lilledetalje at skønt tilladelsen var kommethurtigt fra myndighederne i DDR, så havdede åbenbart glemt at orientere den lokalefiskeri- og kystkontrol. Dette medførte enheftig radio konfrontation med et af deresskibe ud for ”Fischland” nordøst for War-nemünde. Det viste sig noget nemmere se-nere at transportere de originale seismiskedata til Warnemünde, da DDR grænsepoli-ti afslørede et fortræffeligt uddannelsesni-veau ved umiddelbart at kunne identificereet stort antal papirruller som seismiske op-tagelser.

Bearbejdelse af dataDe indsamlede boringer og seismiske opta-gelser blev i den følgende periode benytteti interne rapporter fra Skov- og Natursty-relsen og senere fra Danmarks GeologiskeUndersøgelse (DGU), som den maringeo-logiske gruppe i mellemtiden var overflyt-tet til.

Figur 3. Forskningsskibet R/V A. von Humboldt.

Figur 4.Vibrationsboring under udførelse fra R/V“A. von Humboldt” med DDR boreudstyr.

Figur 5. Seismik sejlads med “Marie Miljø”.

Figur 6. DDR Institutionsbanner overrakt under “Marie Miljø” sejlads i DDR farvand i 1990.

B A L K A T

Page 4: Geologi Nyt 4/02 - geus.dk · storie i Østersøområdet. Den historiske baggrund for arbejdet Fra 40 års DDR til påbegyndelsen af BALKAT Indtil 1990 havde Skov- og Naturstyrelsen

Samtidig blev det besluttet at publicere denye indsamlede data fra Gedser Rev – DarssSchwelle i en fælles dansk/tysk internatio-nal publikation. Dette blev realiseret efterendnu et fælles togt, denne gang med R/V“Littorina” fra Kiel.Denne publikation (Lem-ke et al. 1994) skulle blive den første i enlang række som blev publiceret i de følgen-de år. I mellemtiden var DDR blevet ”ned-lagt” og i Tyskland blev det diskuteret hvor-dan ”Institut für Meereskunde” skulle/kunneoverleve som institution.

På trods af den megen usikkerhed fort-satte samarbejdet og en ny officiel aftaleblev formuleret for det fremtidige samar-bejde. Midt i denne overgangsperiode lyk-kedes det for instituttet i Warnemünde atafholde den 4. internationale maringeologi-ske konference om Østersøen. Her visteDGU sit engagement ved at sende enstørre delegation.

Som afslutningen på den usikre periodei Warnemünde måtte direktøren i decem-ber 1991 officielt erklære “Institut für Me-ereskunde” for nedlagt og dermed marke-re afslutningen på den østtyske indsats pådet maringeologiske område, hvor man hav-de været aktiv verden over. Takket væresuccesfuld diplomatisk forsvar fra Profes-sor Lange og hans stab kunne næsten alleansatte fortsætte deres arbejde i den nyeinstitution som blev etableret samme sted ifebruar 1992.

Den nye institution ”Institut für Ostsee-

forschung”,Wardemünde (IOW) fik, og harstadig til opgave at gennemføre under-søgelser i Østersøen hvilket har sikret detfortsatte samarbejde der er praktiseretgennem BALKAT projektet, som beskrivesnærmere i det følgende.

En arbejdsdag ombord på R/V “A. von Humboldt”Ved afslutningen af DDR æraen indtraf deret markant skift i den daglige rutine om-bord, blandt andet en fascinerende traditi-on tidligt om morgenen. Dagen startede,for alle ombordværende videnskabelige med-arbejdere kl. 05.15 med, at et medlem afbesætningen højlydt åbnede kahytsdørenog råbte ”reise, reise” (så står vi op), sam-tidig med at lyset blev tændt. For dem deroverlevede dette chok var der god tid til atgøre morgentoilette inden kl. 6.00, hvormorgenmaden blev serveret. Efter at haveindtaget en halv kvadratmeter skinke ogrøræg eller en T-bone steak i familiestørrel-se var folk lysvågne kl. 6.30, hvorefter detvar tid til personlig meditation, da der ikkeskete noget før kl. 8.00, hvor arbejdet pådækket begyndte.

Det eneste tilbageværende fra den tider et overdådigt morgenmåltid med adskil-lige menuer, som varierer fra dag til dag,men som serveres kl. 7.30, så det passermed begyndelsen af dagens arbejde om-bord.

Arbejdet ombord består i udtagning af

6 m lange sedimentkerner fra havbundenved hjælp af vibrationsboringer og seismiskkortlægning af de overfladenære bundsedi-menter. Indsamlingen af de seismiske databygger på brugen af lyd eller en anden formfor energi som sendes (transmitteres) fraenergikilder der er fastmonteret på skibeteller som slæbes efter skibet. Energien somtilbagekastes fra havbunden og fra lag un-der havbunden bliver registreret, databe-handlet og giver sluttelig et billede af hav-bunden og de geologiske strukturer underhavbunden. Havbundens overflade afbildesaf ”Side-scan sonaren”, som kan afslørebundformer og mere generelt ændringer ihavbundstopografi og overfladesedimenter.”Airgun”, ”Sparker”, ”Boomer”, ”Pinger” og”Chirp sonar” er alle instrumenter som gi-ver information om større eller mindrestrukturer under havbunden. Rækkefølgenpå de listede instrumenter angiver mulighe-den for at kunne vise mindre og mindrestrukturer i havbunden.Yderligere informa-tion om det seismiske udstyr kan læses iDGU information nr. 4 fra 1995 og i GEO-LOGI Nyt fra GEUS nr. 4 fra 1998.

Arbejdet med det tunge vibrationsbore-grej foregår i dagslys, medens favoritdisci-plinen efter aftensmaden er indsamling afseismiske data, efterbehandling af borere-sultaterne samt indtagelse af en enkelt Ro-stocker øl. På den måde bliver arbejdsda-gen nemt på mindst 16 timer inden dertørnes ind.

Det er kritisk under boreprocessen at

4

GE

OL

OG

IN

YT

FR

AG

EU

S4

/0

2B A L K A T

Figur 7. Seks personer bærer i procession sedimentkernen fra dækket ind i laboratoriet medens de rituelle ord”nicht knicken” (ikke knække) gentagne gange bliver udtalt.

Figur 8. Haps core klar til overflade prøvetagning.

Page 5: Geologi Nyt 4/02 - geus.dk · storie i Østersøområdet. Den historiske baggrund for arbejdet Fra 40 års DDR til påbegyndelsen af BALKAT Indtil 1990 havde Skov- og Naturstyrelsen

skibet holdes på en fast position hvilketkræver at der udlægges både et anker forog agten for skibet, samt at vind, strøm ogbølger er samarbejdsvillige. Dette er ikkealtid tilfældet, men på de heldige dage hvorogså teknikken fungerer optimalt, vil mankunne iagttage et hold på mindst 6 perso-ner som i procession bærer sedimentker-nen fra dækket ind i laboratoriet medensde rituelle ord ”nicht knicken” (ikke knæk-ke) gentagne gange bliver udtalt (Figur 7).Som alternativ til 6 m boringerne kan mantage mindre overfladeprøver med ”Grab”,”Box core”, ”Haps core” (Figur 8) eller min-dre ”faldprøver”, hvilket kun kræver at ski-bet ligger stille uden at ankre op.

Når sedimentkernen er ankommet sik-kert til laboratoriet bliver den splittet pålangs i to halvdele og der bliver foretageten detaljeret sedimentologisk beskrivelse

(Figur 9). Arbejdet omfatter fotograferingaf kernen, bestemmelse af sedimenttype ogfarve (baseret på en reference farveskala)samt af karbonat indhold. Forestillingen af-sluttes normalt med et højt kvalificeret gætpå den præcise alder af kernen. For det me-ste er det dog ikke det største diskussions-emne i laboratoriet, da der ofte er mere in-spirerende emner. Sidst men ikke mindstbliver der foretaget et intensivt prøvetag-ningsprogram, hvor en endeløs række afplastikposer bliver fyldt med sediment ogen totalt ødelagt kerne ligger tilbage. Af-slutningsvis bliver laboratoriet rengjort af ethøjt kvalificeret team bestående af senior-forskere.

Af nogle eksperter bliver der ligeledesudført et tungt arbejde i skibsmessen medindtagelse af den varme frokost og aftens-mad.Dette arbejde har gennem længere tidværet kendt som ”belly building” hvilket eren fortræffelig anbefaling af de højkvalitets-måltider, som dagligt bliver tilberedt medhenblik på indtagelse i ”BBC”, hvilket bety-der Belly Building Centre (copyright: T. Flo-dén, Stockholm) og er et alternativt navnfor skibets messe.

Medens den obligatoriske sikkerheds-øvelse normalt kun foregår en enkelt gangi begyndelsen af togtet så lyder der på R/V“A. von Humboldt” mange dage alarmsigna-let ”Jetzt geht es los” (så går det løs). Det-te alarmsignal bliver testet umiddelbart ef-ter frokost, hvilket bringer det meste afmandskabet til depotet med ”tax-free” pådet nedre dæk. Dette er i skærende kon-trast til den normale sikkerhedsalarm somsædvanligvis kræver at man samles på øver-ste dæk. Der bliver imidlertid ikke slækketpå disciplinen på nedre dæk hvor deltager-ne bliver linet op på en række foran et til-syneladende nødsituationscenter. Den suc-cesfulde gennemførelse bidrager naturligvistil en mere afslappet daglig rutine og atmo-sfære ombord.

Sammenfattende kan det siges at ar-bejdsforholdene og ånden ombord på R/V“A. von Humboldt”, sammen med den eks-pertise kaptajnen og hans mandskab udvi-ser har spillet en fundamental rolle gennemårene. Uden dette kunne BALKAT projek-tet ikke være realiseret.

BALKAT et maringeologisk projekt Det var ikke kun i DDR der skete storeforandringer. Også i Danmark skete store,om end knap så dramatiske, forandringer.Den maringeologiske gruppe fra Skov- ogNaturstyrelsen blev overflyttet til GEUS(tidligere DGU) i begyndelsen af 1991, ogdet fik betydning for de fælles maringeolo-giske aktiviteter i Østersøen. Samarbejdetskulle nu integreres i GEUS’ projektstruk-tur, hvilket krævede årlige detaljerede be-skrivelser af mål og projektaktiviteter, somefterfølgende blev evalueret.

Inden for den nye ramme blev BALKATprojektet påbegyndt med det formål at un-dersøge den postglaciale udvikling af for-bindelsesvejene mellem den vestlige del afØstersøen (the BALtic) og den sydlige delaf KATtegat.

For at løse opgaven var det nødvendigtat inddrage en række geologiske discipliner(se side 8-10) hvilket gav mulighed for atinddrage det polske ”Institute of MarineSciences” fra universitetet i Szczecin ogAMS C-14 dateringslaboratoriet ved År-hus Universitet som partnere i projektet.Det polske institut udførte diatoméanaly-ser hvor resultaterne skulle bidrage til atrekonstruere områdets miljøhistorie.

Da projektet ikke har været finansieretkommercielt, har det i høj grad bygget påvelvilje fra de deltagende institutioner menikke mindst på personligt engagement ogbegejstring fra deltagerne, som på utalligetogter og i forbindelse med skrivning af ar-tikler, har brugt mange timer uden for nor-mal arbejdstid.

Til trods for den store velvilje der er ud-vist fra alle institutioner og at projektet erblevet udført med et lavt budget,har det dogværet nødvendigt at søge ekstern støtte.

Siden 1991 har BALKAT gruppen såle-des fået støtte til dateringer fra statensForskningsråd og fra GEUS’ AMS daterings-pulje; Carlsbergfonden har finansieret et”postdoc” arbejde om makroplanteresterog den tyske Humboldtfond har finansieretet 2-årigt udlandsophold for en forsker iFrankfurt hvor et PhD studie ligeledes erudført på diatoméer.

Desuden er resultaterne benyttet fraråstofkortlægningen for Skov- og Natursty-

5

GE

OL

OG

IN

YT

FR

AG

EU

S4

/0

2

B A L K A T

Figur 9. Detaljeret beskrivelse af sedimenterne efterat kernen er splittet på langs.

Page 6: Geologi Nyt 4/02 - geus.dk · storie i Østersøområdet. Den historiske baggrund for arbejdet Fra 40 års DDR til påbegyndelsen af BALKAT Indtil 1990 havde Skov- og Naturstyrelsen

GE

OL

OG

IN

YT

FR

AG

EU

S4

/0

2

6

relsen i de danske farvande og overfladese-diment kortlægning i de tyske farvande fordet tyske hydrografiske institut.

Den altafgørende betingelse for gen-nemførelsen af projektet har imidlertidværet muligheden for gratis sejladser ho-vedsagelig med de 2 tyske forskningsskibe“A. von Humboldt” og “Professor AlbrechtPenck” som alene tegner sig for 17 togteraf ca. 10 dages varighed hvilket svarer til enudgift på omtrent 12 mill. kr.

Ud over data fra disse sejladser er derbenyttet data indsamlet på togter medforsknings- og miljøfartøjerne “Littorina”,“Mette” og “Marie Miljø”,“Gunnar Seiden-faden”, “Esvagt Dana” og GEUS’ egen lillemotorbåd “GEUS II”.

Geologiske målBALKAT projektet undersøger den geolo-giske udvikling siden istiden i Østersøen ogforbindelsesvejene til verdenshavet gen-nem de danske stræder, bl.a. ved at under-søge udviklingen af de geologiske aflejrings-miljøer, fordelingen af land og vand, havsåvel som ferskvand, samt denne udviklingsmulige indflydelse på klima, miljø og kultur-historie i Østersø-området.

For at undersøge alt dette er det nød-vendigt med en række forskelligartede un-dersøgelser, som alle tager udgangspunkt ide seismiske data og borekerner fra hav-bunden, som er indsamlet til havs fx om-bord på forskningsskibet “A.von Humboldt”.

Seismikken tolkes og boringernes sedi-

menter beskrives og undersøges. Resulta-terne danner baggrund for fortolkningen afmulige aflejringsmiljøer. På udvalgte prøverforetages der biostratigrafiske analyser hvorman bestemmer mollusker (bl.a. muslingerog snegle), plantedele, frø og pollen samtdiatoméer, og i nogle tilfælde (i Kattegat)foraminiferer. Særlig velbevarede makro-plantedele benyttes til AMS kulstof-14 al-dersbestemmelser.

Tolkningen af de multidiciplinære datagiver mulighed for detaljerede beskrivelseraf kystlinieprocesser, vandstandsændringer,palæogeografi, palæoaflejringsmiljøer, fau-na- og florahistorie, klimaforhold og neo-tektonik dvs. nutidige bevægelser i jord-skorpen.

BALKAT højdepunkterUd over landvindinger inden for forståel-sen af den geologiske udvikling i den vestli-ge del af Østersøen har BALKAT projektetigennem en række internationale publikati-oner produceret en række højdepunkter.

Grundlaget for dette har været ideenom at mange af problemerne omkringØstersøens udviklingshistorie skal løsesved undersøgelse af palæo-forbindelsesve-jene i den sydvestlige del samt anvendelsenaf multidiciplinære metoder.Som eksempler på højdepunkter kan næv-nes:• Beskrivelse af aflejringsforhold og vand-

standsændringer i den sydvestlige del af

Østersøen i de tidlige efteristids søfaser(Baltiske Issø,Ancylus Søen) og LittorinaTransgressionen på basis af sekvens-stratigrafiske principper.

• Påvisning af tilstedeværelsen af den Balt-iske Issø og Ancylus Søen vest for Ged-ser Rev – Darsser Schwelle.

• Fundet af senglaciale deltaaflejringervest for Arkona Bassinet viser at storemængder smeltevand strømmede modøst ind i Østersøen fra Warnowflodensforgænger under istiden.

• Etablering af biostratigrafi og miljøbe-skrivelse ved hjælp af mollusker, forami-niferer og diatoméer, samt fund af nyediatoméarter.

• Opdagelse og kortlægning af begravededale ved Gedser Rev – Darsser Schwelleog i den sydlige del af Lillebælt og fast-læggelse af hydrografiske tærskelniveaueri kanalerne.

• Dementi af tidligere undersøgelsers po-stulat om Ancylus Søens katastrofale af-vanding gennem Storebælt (Danafloden).

• Klimatiske implikationer på baggrund affundet af makroplanterester i Øster-søen.

• Aldersbestemmelser ved hjælp af AMSkulstof-14 metoden af et stort antalnøje udvalgte makrofossiler.

• Påvisning af tilstedeværelsen af et stortestuarie i den sydlige del af Kattegat,kort tid efter at havniveauet var på sit la-veste niveau efter istiden.

• Påvisning af tilstedeværelsen af et stort

B A L K A T

18000 år 16000 år 15000 år 12000 år

0 100 km 0 100 km 0 100 km

Legende

LandSøerHavIs

Figur 10. Palæogeografisk kort over den sydvest-lige del af Østersøen der viser forholdene for om-kring 18000 år siden hvor Kattegat lige var ble-vet isfrit.

Figur 11. Palæogeografisk kort over den sydvest-lige del af Østersøen der viser forholdene for om-kring 16000 år siden hvor der var en bred smel-tevandskanal i Storebælt.

Figur 12. Palæogeografisk kort over den sydvest-lige del af Østersøen der viser forholdene foromkring 15000 år siden med gletscherrandenvest for Bornholm.

Figur 13. Palæogeografisklige del af Østersøen forden hvor den Baltiske iss

Page 7: Geologi Nyt 4/02 - geus.dk · storie i Østersøområdet. Den historiske baggrund for arbejdet Fra 40 års DDR til påbegyndelsen af BALKAT Indtil 1990 havde Skov- og Naturstyrelsen

7

estuarie i den sydlige del af Kattegat,kort tid efter at havniveauet var på sit la-veste niveau efter istiden.

• Opdagelse af tektoniske bevægelser iKattegat kort efter isens bortsmeltning.

• Opdagelse af tilstedeværelsen af Masto-gloia sedimenter i Mecklenburg Bugt,enbetegnelse for en brakvandsfase indenden højmarine fase blev etableret.

Fremtidige mulighederDen kontinuerte indsamling af data betyderat der hele tiden er nye publikationer un-dervejs og nye ideer der skal afprøves påkommende togter. En oversigt over nærtforestående muligheder og publikationer erangivet efterfølgende.• En beskrivelse af efteristidens udvikling

i den sydlige del af Kattegat er sendt tilet internationalt tidsskrift.

• Storebæltkanalens rolle som forbindel-sesvej til Østersøen er ved at blive be-skrevet.

• Forbindelsen til et større istids afsmelt-ningsdelta i den sydøstlige del af Katte-gat undersøges.

• Øresunds rolle som forbindelsesvej tilØstersøen bliver og vil blive undersøgt.

• IOW har søgt tyske forskningsmidler tildetaljerede undersøgelser af Littorinatransgressions vej gennem bælterne tilØstersøen og de arkæologiske fund somknytter sig til dette. Hvis projektet går igang på tysk side, vil der blive fulgt op påden danske side med en tilsvarende an-

søgning om danske forskningsmidler.• Med afsæt i det generelle, digitale over-

fladesedimentkort produceret i 2001dækkende de danske farvande og detal-jerede tyske sedimentkort produceret i2000, vil GEUS tage initiativ til en detal-jeret sedimentkortlægning på den dan-ske side, i et tæt samarbejde med IOW.

Østersøens historie efter istidenUndersøgelser af Østersøens udvikling haren lang tradition i Sverige og Finland hvoristidens isskjold var op til 3 km tyk og denefterfølgende landhævning, som følge af af-smeltningen, langt oversteg havniveau stig-ningen forårsaget af det tilførte smelte-vand. Det betyder at aflejringerne fraØstersøens forskellige faser i dag liggerover det nuværende havniveau og kan un-dersøges i kystprofiler, råstofgrave og an-dre blotninger.

I den sydlige del af Østersøen, hvor isenvar tyndere, har havstigningen imidlertidoversteget landhævningen så de tidligereØstersøaflejringer er dækket af havet ogmaringeologiske metoder må tages i brugfor at undersøge sedimenterne.

De første maringeologiske undersøgel-ser i Østersøen blev foretaget for omkring50 år siden, men seismiske undersøgelserhar kun været udført i begrænset omfang iden sydvestlige del, før BALKAT projektetblev påbegyndt.

I det følgende ses en række palæogeo-grafiske kort der viser gletscher afsmelt-

ningen og efteristidens historie i den syd-vestlige del af Kattegat og den vestlige delaf Østersøen.

Kortene er udarbejdet ved hjælp af ek-sisterende data og resultater fra BALKATprojektet.

• For omkring 18000 år siden var tilbage-smeltningen fra hovedstilstandslinien (denmaksimale isudbredelse i sidste istid)nået til en fase hvor den vestlige gletscher-rand groft set fulgte den nuværendesvenske vestkyst, Nordsjællands kyst ogfortsatte sydpå langs vestsiden af Store-bælt (Figur 10). Den sydlige marginalezone var placeret i den nordlige del afTyskland. I denne tidlige fase var den is-frie del af Kattegat stadig præget af dentidligere gletschers vægt (isostatisk ned-presset). Det relative havniveau var der-for højt og størstedelen af det nordlig-ste Jylland (Vendsyssel) var dækket afhavet.

• I næste fase for omkring 16000 år sidenvar gletscherranden smeltet tilbage tilØresundsregionen og den vestlige del afSkåne, som efterlod en islobe der dæk-kede den sydlige del af Sjælland og hvorsydranden fulgte sydkysten af den nu-værende Østersø (Figur 11).Gletscherranden var direkte forbundettil Kattegat via en bred smeltevandsflodi Storebælt. Isostasien (relativ hævning) iKattegat medførte en indledende re-gression (tilbagetrækning af havet) i om-

GE

OL

OG

IN

YT

FR

AG

EU

S4

/0

2

B A L K A T

10500 år 10000 år

0 100 km 0 100 km 0 100 km 0 100 km

11500 år

Figur 14. Palæogeografisk kort over den sydvest-lige del af Østersøen der viser forholdene foromkring 11500 år siden hvor Yoldia havet vartrængt ind i Østersøen.

Figur 15. Palæogeografisk kort over den sydvest-lige del af Østersøen for omkring 10500 år sidenhvor Ancylus Søen nåede sit maximum.

Figur 16. Palæogeografisk kort over sydvestligedel af Østersøen for omkring 10000 år sidenhvor Ancylus Søens vandstand var faldet med ca.9 m i den centrale del af Østersøen.

sk kort over den sydvest-or omkring 12000 år si-ssø eksisterede.

Page 8: Geologi Nyt 4/02 - geus.dk · storie i Østersøområdet. Den historiske baggrund for arbejdet Fra 40 års DDR til påbegyndelsen af BALKAT Indtil 1990 havde Skov- og Naturstyrelsen

rådet, medens der blev dannet lokale is-søer langs isranden i den sydvestlige delaf Østersøen.

• For omkring 15000 år siden var der enmeget omdiskuteret fase i afsmeltnin-gen, idet gletscherranden stod midt iSkåne og fortsatte syd på ud i den nu-værende Østersø (Figur 12). Her harder indtil videre kun været meget lidt in-formation at hente, men undersøgelserfra polsk farvand sammenholdt medBALKAT data viser at gletscherrandenmå have ligget vest for Bornholm og enstor issø må have været opdæmmetforan isranden med forbindelse til Kat-tegat, som i øvrigt i stigende grad varpræget af regression.Ud over tilførsel afsmeltevand fra isranden ved Bornholm,kom der et stort bidrag fra de tyske ogpolske floder, hvilket er bekræftet vedtilstedeværelsen af meget store sengla-ciale deltaaflejringer.

• Den omtalte opdæmmede issø var denindledende fase i den meget omtalteBaltiske Issø, som er karakteriseret vedmindst to opdæmningsfaser afbrudt afstore tapninger. Den sidste og mest ud-bredte opdæmning havde sin maksimaleudbredelse for omkring 12000 år siden.Mindre floder afvandede issøen gennemStorebælt og Øresund. I den centraledel af Sverige adskilte kun en lille land-tange den Baltiske Issø fra havet (Figur13). Yderligere tilbagesmeltning med-førte en katastrofisk tapning i den cen-trale del af Sverige og issøens vandstandfaldt på kort tid med 25 m.

• For omkring 11500 år siden blev deretableret et stræde gennem den cen-trale del af Sverige og Østersøbassinetblev omdannet til Yoldiahavet (Figur 14).Det navn kommer fra en arktisk muslingkaldet Portlandia arctica, som er fundet isedimenter aflejret omkring 11000 årfør nu. I den sydlige del af Kattegat over-steg efteristidens havniveau stignings-rate (eustasi) efteristidens landhævning(isostasi) og det laveste efteristids havni-veau blev nået omkring 35 m under detnuværende havniveau.

• Fortsat isostatisk hævning af den cen-trale del af Sverige lukkede forbindelsentil oceanet og den sidste postglacialesøfase blev etableret i Østersøen,kaldet

Ancylus Søen (Figur 15).Denne gang op-kaldt efter en ferskvandssnegl, Ancylusfluviatilis, som lever i kystzonen af storesøer. Opdæmningen af denne sø nåedesit maksimum for omkring 10200 år si-den hvor kun en snæver dræneringsflodstrømmede gennem Storebælt til Densydlige del af Kattegat. Hvor drænerings-floden strømmede ud i Kattegat havdebegyndende havniveaustigning (transgres-sion) forårsaget dannelsen af en stor lag-une – estuarie, delvis afskærmet fra ha-vet af sandede kystoddesystemer.

• For omkring 10000 år siden faldt Ancy-lus Søens vandstand med 9 m på få hun-drede år. Det har været den almindeligeopfattelse at dræneringen var gennemStorebælt, men vore undersøgelser iden sydlige del af Kattegat og Storebælt,samt tærsklerne ved Gedser Rev –Darsser Schwelle, sydøst for Langelandog i den sydvestlige del af Kattegat viserat der kun er plads til et vandstandsfaldpå nogle få meter langs denne dræne-ringsrute (Figur 16).Desuden er der ob-serveret søsedimenter aflejret underrolige forhold i Storebælt og den sydligedel af Kattegat, på det tidspunkt hvorden påståede voldsomme Danafloddrænering skulle finde sted. De roligesøforhold blev gradvist afløst af brakkeforhold for omkring 9100 år siden ogfuldt marine forhold var nået for om-kring 9400 år siden,hvilket markerer be-gyndelsen af Littorina transgressionen.

KortlægningDa Danmarks Geologiske Undersøgelse(DGU) blev oprettet i 1888, var den vigtig-ste opgave at kortlægge det danske land.Denne opgave er stadig en vigtig opgave forGEUS og siden maringeologerne flyttede tilDGU i 1991 er kortlægningen også fore-gået til søs. På basis af den eksisterende vi-den fra maringruppens arbejde og andreindsamlede data udgav DGU og Skov- ogNaturstyrelsen derfor allerede i 1992 i fæl-lesskab et oversigtskort over bundsedi-menterne i de indre danske farvande (Ku-ijpers et al. 1992). Databaggrunden fordette kort var af meget varieret kvalitet ogtæthed, men det har vist sig at kortet harværet meget efterspurgt - ikke kun pågrund af sit meget specielle farvevalg, som

for øvrigt gav kortet øgenavnet “Grisekor-tet”.

Ligeledes i 1992 fik IOW til opgave atkortlægge overfladesedimenterne i den ty-ske del af Østersøen via en kontrakt medden Tyske Hydrografiske Undersøgelse iHamburg (BSH). Efterfølgende har IOWsystematisk foretaget denne detaljeredekortlægning og flere kortblade er udgivet.

Interessen for “Grisekortet” bevirkedeat GEUS i 2000 besluttede at udgive kortetdigitalt, men først efter at det havde væretigennem en omfattende revidering, i deområder hvor der var kommet nye data til.Her kommer BALKAT projektet ind i bille-det, da hele Østersøregionen og dele afKattegat blev ændret på basis af BALKATdata og IOW´s sedimentkortlægning. Detnye digitale kort blev udgivet i slutningen af2000, denne gang i et mere moderat farve-valg (Figur 17; Hermansen & Jensen 2000).

Inspireret af den store interesse for detdigitale sedimentkort og resultaterne fraIOW’s detaljerede sedimentkortlægning, vilGEUS tage initiativ til at en lignende detal-jeret kortlægning bliver påbegyndt i Dan-mark fortsat i et tæt samarbejde med IOW.

Via BALKAT projektet er der i FemerBælt – Arkona Basin området indsamlet såmange data at det i GEUS blev besluttet atudgive et kortblad svarende til jordartskor-tene på land. Kortet blev udgivet i 1996(Jensen et al. 1996) og det viser de kvar-tære sedimenter i ca. 1 m’s dybde. Heraffremgår det at Østersøens udvikling har satsit præg på havbunden da istidens moræne-ler er overlejret af issøler, gytjeholdige sø-aflejringer, tørvelag og marine sand- ellerdyndaflejringer.Alle disse aflejringer er un-der konstant påvirkning af de nuværendestrømningsforhold, som fjerner, fremero-derer eller begraver de tidligere tiders af-lejringer. Som noget specielt for det marinejordartskort er de nuværende strømnings-betingede bundformer angivet som feltermed sandribber i cm størrelsen, sandbølgeri m størrelsen og kometmærker der kanforklares som sandfaner i læ af større sten.

Disse strukturer giver oplysninger omstrømningsmønster og intensitet for ind-gående saltvand til den centrale del afØstersøen og den kompenserende ud-strømning af mindre saltholdigt vand.I dette tilfælde har BALKAT data dannetG

EO

LO

GI

NY

TF

RA

GE

US

4/

02

8

B A L K A T

Page 9: Geologi Nyt 4/02 - geus.dk · storie i Østersøområdet. Den historiske baggrund for arbejdet Fra 40 års DDR til påbegyndelsen af BALKAT Indtil 1990 havde Skov- og Naturstyrelsen

basis for et pilotprojekt, som sandsynligvisbliver forløberen for en samlet kortlægningaf de kvartære sedimenter på land og hav.

Analyser af makrofossilerI forbindelse med BALKAT projektet er ad-skillige tusinder prøver blevet analyseretfor deres indhold af større (makroskopi-ske) plante- og dyrerester. Hovedformåletmed dette arbejde har været at finde mate-riale til kulstof-14 dateringsmetoden vedhjælp af ”Accelerator Masse Spektrometri”

(AMS). Men herudover har data omkringmakrofossiler givet et væld af oplysningerom lokale palæomiljøer og om udviklingenaf regionens plante- og dyreliv. Makrofossi-ler har både fordele og ulemper sammen-lignet med mikrofossiler. Således er omlej-ring et mindre problem med makrofossiler,og som regel kan man se, hvis et macrofos-sil er blevet omlejret. Plante-makrofossilergiver generelt et mere lokalt billede endpollen, der især er egnede til at fortælle omden terrestriske vegetation. I senglaciale

miljøer kan fjerntransporterede pollen ud-gøre et stort problem, hvorimod makro-fossiler ikke transporteres over lange af-stande. En anden fordel med makrofossileraf frøplanter, sammenlignet med pollen, erat makrofossiler ofte kan identificeres tilart, mens pollen ofte kun kan identificerestil slægt eller familie. På den anden side ermakrofossiler normalt til stede i ringe an-tal, og på grund af deres lokale oprindelseog aflejring, er makrofossil data ikke så vel-egnede til numeriske analyser som mikro-

B A L K A T

GE

OL

OG

IN

YT

FR

AG

EU

S4

/0

2

9

Bundtype

Dynd

Sandet dynd

Sand (lokalt grus og sten)

Moræne

Kvartært ler og tørv

Sedimentært grundfjeld

Krystalint grundfjeld

Ukendt bundtype

Land

Kattegat

Østersøen

Skagerrak

Havbundssedimenter omkring Danmark

Figur 17. Det digitale havbundssediment kort som inogen grad er lavet på basis af data fra BALKATprojektet.

Page 10: Geologi Nyt 4/02 - geus.dk · storie i Østersøområdet. Den historiske baggrund for arbejdet Fra 40 års DDR til påbegyndelsen af BALKAT Indtil 1990 havde Skov- og Naturstyrelsen

fossildata baseret på pollen eller diatoméer.Makrofossiler omfatter en lang række

forskellige rester af planter og dyr. Blandtde første kan nævnes blade, frø, frugter,kogler, ved- og barkfragmenter. Dyreresterkan omfatte kalkskaller, kitinskaller, insekt-rester, ægkapsler, knogler, tænder og fiske-skæl. Såvel organismer der lever i søer, flo-der, i havet eller på land kan efterlademakroskopiske rester der kan blive begra-vet i sedimenter (Figur 18). Normalt kanman let skelne mellem aflejringer der er af-sat i ferskvand, brakvand eller saltvand. Pågrund af den store forskel mellem plante-og dyrelivet under sen- og postglacial tid,erdet normalt let at skelne mellem aflejringerfra disse tidsperioder, forudsat at makro-fossiler er tilstede.

For at analysere makrofossiler, vådsigtesden friske sedimentprøve på en serie sigtermed forskellige maskevidder.Hvis sedimen-tet indeholder sand eller grus kan dettefjernes ved dekantering. Derefter følgeridentifikation og optælling af de forskelligetyper, ved hjælp af et dissektionsmikroskop.Hvis blade eller andre rester af landplanterer til stede, bliver disse sorteret fra ogtørret med henblik på aldersbestemmelsemed AMS kulstof-14 metoden. Landplanterforetrækkes fordi de er fri for reservoir-ef-fekter. Men rester af landplanter manglerofte i marine aflejringer, og i så fald anven-des skaller af muslinger eller snegle. Mangesenglaciale aflejringer indeholder fragmen-ter af kul og prækvartært ved, såvel somhyppige, små stumper rav. Det er vigtigt atundgå den slags materiale ved datering, for-di det resulterer i for gamle aldre.

DiatoméanalyserDiatoméer er mikroskopiske, encellede al-ger (kiselalger) med en skal opbygget af si-licium-oxid (Figur 18D). Diatoméer er af-hængige af lys til deres fotosyntese, og defleste arter lever i den del af vandmassernehvor der findes lys.

Nogle arter er planktoniske (svæver ivandmasserne), nogle vokser på storevandplanter (epifytiske) eller på dyr (epizo-iske), mens andre vokser på sedimentover-fladen.Tusinder af forskellige diatoméarterer blevet beskrevet, og hver art har sin op-timale biotop. Normalt bevares skallernegodt i sedimenter, og de kan være tilstede i

enorme mængder. Kun ganske små mæng-der sediment kræves til en diatoméanalyse,hvilket er en stor fordel når man arbejdermed sedimentkerner, hvor mængden af se-diment er begrænset.

Skallerne identificeres og tælles vedhjælp af et mikroskop, men inden analysener det nødvendigt at opkoncentrere skal-lerne. Organisk materiale fjernes ved oxi-dation, kalk fjernes med syre, og sand, siltog ler kan fjernes ved fysiske metoder ellerved flotation idet der anvendes tungevæsker.

(I forbindelse med BALKAT projekteter resultaterne angivet som procentdia-grammer.)

Diatoméanalyse er et stærkt redskabnår det gælder rekonstruktionen af tidlige-re miljøvariable, så som pH, næringsstatus,alkalinitet, vanddybde og ikke mindst salini-tet, idet visse arter lever i ferskvand, andrei brakvand og atter andre i saltvand.Arter-ne koloniserer hurtigt nyligt dannede mil-jøer, idet de spredes med strømme og vind.Dog sker det ikke sjældent, at skallerne erblevet opløst, og omlejring kan også væreet problem, fordi skallerne kan omlejresuden at blive slidte eller fragmenterede.Derfor er det vigtigt at kombinere diato-méanalyser med andre metoder.

Foraminifér faunaerForaminiferer er encellede små dyr med engennemsnitsstørrelse på 0,1 til 0,8 mm,hvil-ket betyder at det er nødvendigt at benyt-te et mikroskop, for at undersøge disse mi-krofossiler (Figur 18A og 18B).

Foraminifererne lever både i marine ogbrakke vandmasser med hver deres karak-teristiske artsfordeling. Der findes to ho-vedgrupper: en planktonisk gruppe som le-ver i de øverste få meter af vandsøjlen ogkræver fuldt marine forhold med en salini-tet på omkring 35 promille. Disse arter tri-ves ikke i de indre danske farvande, menstrejfere kan findes i vandet og i sedimen-terne i Kattegat, sandsynligvis transporte-ret med overfladevandet fra Nordsøen ogSkagerrak. Den anden gruppe er benthiskearter, dvs. at de lever på havbunden, enten ide øverste få cm af havbunden eller på tang.De fleste arter har en hård skal lavet af kalk(Figur 18A),men et mindretal har skaller la-ve af mineralkorn sammenkittet af organisk

materiale (Figur 18B). Foraminifererne erofte tilstede i stort antal og deres skaller erbevaret i sedimentet. På den måde afspejlerde det miljø de har levet i. Foraminifér sam-mensætningen i en sedimentprøve, kan så-ledes benyttes til at undersøge hvordanmiljøet har været i havet på aflejringstids-punktet. Foraminifér artsrigdommen (di-versiteten) er størst under fuldt marineforhold med aftagende artsantal ved falden-de saltholdighed. Dette fænomen kan iagt-tages i et transekt gennem de danske stræ-der ind i Østersøen, hvor foraminifér diver-siteten er temmelig begrænset. Desudenbetyder det høje organiske indhold i Øster-søens sedimenter, at der sker en opløsningaf kalkskallerne i sediment og der efterla-des kun skrøbelige indre skalbeklædninger,som for det meste går tabt ved præparati-onen af sedimentprøverne. Foraminiferer-ne transporteres som var det grove silt-korn og er meget modstandsdygtige moderosion. Det betyder, at man skal være me-get opmærksom, når man tolker de megetudbredte sen- og postglaciale siltede sedi-menter, som indeholder oparbejdede for-aminiferer fra ældre marine aflejringer.Denne forurening har utvivlsomt tidligereværet årsag til fejlagtige tolkninger.

I BALKAT projektet er der primært la-vet foraminifer analyser på et antal borin-ger fra Kattegat, for at vise miljøforandrin-gerne under den tidlige Holocæne marinetransgression.

Eksempler på BALKAT resultaterSen-glaciale plante- og dyresamfundBALKAT projektet har bidraget markant tilvores kendskab til det plante- og dyreliv,der fandtes i tiden efter isen fra den sidsteistid smeltede bort fra den sydvestlige delaf Østersøregionen. Finkornede aflejringeraf ler og silt der er afsat langt fra kystenmangler ofte makroskopiske plante- og dy-rerester, mens mere grovkornede aflejrin-ger, der blev afsat nærmere kysten, kan in-deholde store mængder makrofossiler. Dethar vist sig, at den ganske lille polarpil (Sal-ix polaris) var en af de første planter derindvandrede efter afsmeltningen, og dendominerede den tidlige vegetation. Dennefase er dateret til omkring 14500 kalende-rår før nu. Polarpil kan vokse på ustabilG

EO

LO

GI

NY

TF

RA

GE

US

4/

02

B A L K A T

10

Page 11: Geologi Nyt 4/02 - geus.dk · storie i Østersøområdet. Den historiske baggrund for arbejdet Fra 40 års DDR til påbegyndelsen af BALKAT Indtil 1990 havde Skov- og Naturstyrelsen

jordbund; har lette frø der er velegnede tilvindspredning, og desuden kan den tolere-re lavere sommertemperaturer end nogenanden vedplante i Europa. Andre tidligeindvandrere blandt vedplanterne vardværgbirk (Betula nana), rypelyng (Dryasoctopetala) og revling (Empetrum nigrum).Desuden bestod vegetationen af en rækkeurter og mosser. Manglen på træer betød,at der var gode muligheder for lyskræven-de planter.

Et særdeles overraskende fund fra den-ne periode er et fragment af en lille rovbil-le (Tachinus jacuticus) i aflejringer fra Fakse

Bugt. På grund af karakteren af dette fundblev det sendt til en engelsk ekspert somkunne bekræfte bestemmelsen. I dag findesartens nærmeste levesteder i det østlige Si-birien,men arten er også udbredt over sto-re dele af det nordlige Nordamerika.Artener ikke tidligere fundet i Danmark.

Under Allerød perioden, der er en varmfase fra ca.13900 til 12650 år før nu, ser detud til, at træbirk (Betula pubescens) var deteneste træ der med sikkerhed fandtes i re-gionen. Pollen af skovfyr (Pinus sylvestris) ertilstede i stor mængde i sedimenter fra Al-lerød perioden i regionen, men de synes at

repræsentere fjerntransport. Et andet træder måske var tilstede er bævreasp (Populustremula), hvis pollen er fundet meget spar-somt. Indtil videre er makrofossiler af den-ne art ikke fundet, og hvis den voksede hermå den have været sjælden. En lyskrævendedværgbusk der øjensynlig var ganske almin-delig er hede-melbærris (Arcto-staphylosuva-ursi).

Yngre Dryas perioden er et kuldeinter-val der udgør den sidste del af senglacialti-den.Træer forsvandt eller blev meget sjæld-ne, mens dværgbirk og rypelyng vandt frem.I aflejringer fra Yngre Dryas er der fundet

B A L K A T

11

GE

OL

OG

IN

YT

FR

AG

EU

S4

/0

2

Figur 18A-K. A: Kalkskal af foraminiferen Ammonia beccarii.Arten kan tolerere lave saltholdigheder, og er en af de arter, der går længst ind i Østersøen. B: Skal af enanden foraminiférart (Ammotium cassis). Skallen består af sammenkittede sandskorn. C: Hornskelet af en smågople (Dynemena pumila). Der er tale om et koloni-le-vende dyr, der danner grenede skeletter. D: Skal af kiselalgen (diatomé) Cocconeis. Skallen sad på C, så man kan tale om en epizooisk ("på dyr") art. E: Ægkokkon affiskeigle (Piscicola geometra), en art der lever i ferske vande. Kokonnerne anbringes på planter eller sten. F: Skal af ostrakoden Cypredeis torosa, en art der findes ibrakvand. G: Skal af en anden ostrakodart (Ilyocypris gibba), en art der lever i ferskvand. H: Kæbe af Nereis diversicolor, en børsteorm der lever i salt- og brakvand.Kun de kraftige kæber der består af kitin bevares i sedimentet. I: Låg af Bithynia tentaculata, en ferskvandssnegl der lever på bunden af større søer, ofte uden for plan-tebæltet. Arten findes i Danmark kun i Postglaciale aflejringer. J: Frugt af dunhammer (Typha sp.). Frugterne er små og forsynet med hår, idet de er bygget til spred-ning med vinden.Arten vokser langs bredden af søer. K: Frø af najade (Najas minor), en lille plante der vokser på bunden af søer. Arten er i dag uddød i Danmark,men den var almindelig for blot 9000 år siden, hvor somrene var varmere end nu.

F

G

H I J K

EDCA B

100 µm

0,5 mm

0,5 mm

10 µm

200 µm

100 µm 0,5 mm1 mm200 µm200 µm

Eksempler på mikrofossiler fra havbunden

Page 12: Geologi Nyt 4/02 - geus.dk · storie i Østersøområdet. Den historiske baggrund for arbejdet Fra 40 års DDR til påbegyndelsen af BALKAT Indtil 1990 havde Skov- og Naturstyrelsen

B A L K A TG

EO

LO

GI

NY

TF

RA

GE

US

4/

02

12

skaller af flere arter landsnegle; arter som idag lever i bjergegne i de centrale ellernordlige dele af Europa.

Rester af vandplanter og dyr kan væretemmelig almindelige i kystnære aflejringerfra den Baltiske Issø. Selvom nogle af dissekan være skyllet ud i søen fra små bassineri dræneringsområdet, ser det ud til, at denBaltiske Issø, i den sydvestlige del, der lålangt borte fra randen af det skandinaviskeIsskjold, rummede en temmelig rig flora ogfauna. Faunaen rummer sjældne eksempla-rer af ferskvandssneglen Ancylus fluviatilis,der ellers har givet navn til et yngre stadi-um af Østersøen. Floraen tyder på ion-rigtvand, og et højt kalkindhold karakterisere-de uden tvivl vandet.

I det sydlige Kattegat har BALKAT pro-jektet givet et vis indblik i den marine fau-na i senglacial tiden.Den ældste marine fau-na der er fundet, er dateret til 16000 år førnu; faunaen herfra omfatter kun en enkeltmuslingeart, Hiatella arctica. Denne muslinger almindelig i arktiske egne, og den lever imange forskellige miljøer, herunder områ-der nær kælvende gletschere og områderder indflueres af smeltevand fra gletschere.En anden musling der forekommer i de

senglaciale lag er Portlandia arctica, der ka-rakteriserer ”glaciomarine” miljøer.

Sjældne vandplanterTil dels som et resultat af det store antalprøver der er blevet analyseret, er dergjort en række opsigtsvækkende fund. Tildenne kategori hører talrige fund af frø afnajader, som er små neddykkede fersk-vandsplanter. To arter vokser i Danmark idag, men begge er ekstremt sjældne. UnderBALKAT projektet er der fundet frø af trearter. Frøene er vældig diagnostiske ognemme at bestemme, hvorimod pollen afdisse planter ikke bevares i sedimenter.Ar-terne er stærkt afhængige af høje sommer-temperaturer for at kunne danne frø, og desynes også at stille specielle krav til vandetskemiske sammensætning - måske i form afen kombination af kalkholdigt og nærings-rigt vand. På den enden side ser det dog udtil, at najader ikke kan tåle den ekstremenæringsbelastning der kendetegner mangesøer i dag.

Frø af Najas minor er ikke tidligere fun-det i Danmark, og arten vokser her ikkelængere. Men denne ferskvandsplante fin-des i dag syd for Danmark,og fund af frø fra

Finland viser at arten tidligere voksede me-get længere nordpå end i dag. Frø fra plan-ten er temmelig sjælden i de submarine af-lejringer der er blevet analyseret underBALKAT projektet, men fundene dækkeret stort geografisk område (Figur 18k).

De to andre arter hvoraf frø er fundeter stor najade (Najas major) og liden najade(Najas flexilis). Før BALKAT projektet varder kun enkelte fund af disse arter fra Dan-mark,men nu kan det fastslås, at de var vidtudbredte i tidlig Postglacial tid.

Et andet eksempel på en sjælden vand-plante, som der er fundet rester af underBALKAT projektet er krebseklo Stratiotesaloides. Før BALKAT projektet kendte vi in-tet til denne arts historie i Danmark efteristiden, men nu kan det fastslås, at artenindvandrede allerede tidligt i Postglacial tid.Langs bredderne af søerne udgjorde hvasavneknippe Cladium mariscus en vigtig del afrørskovsbæltet i tidlig Postglacial tid. Den-ne kalkkrævende plante er blevet langtsjældnere i regionen end tidligere.Dette af-spejler at jordbunden er blevet mere ogmere sur som et resultat af udvaskning afkalk.

Figur 19. 1-5: Eksempler på vårfluelarver der bygger rør som de bærer rundt på. Disse arter lever i søer og damme. Rørerne er normalt 10-20 mm lange, og de be-står af et fint spind, der er beklædt med sandskorn, pinde eller andet materiale. 6: Eksempel på en vårfluelarve der spinder et fangstnet af silketråde. Disse arter le-ver i åer og floder. Larven der lever i bunden af nettet er 20 mm lang. 7: Eksempler på voksne vårfluer. Længde 20-30 mm.Kilde: "Hvad finder jeg i søer og åer", Politikens Forlag.

1 2 3 4 5

6

7

Page 13: Geologi Nyt 4/02 - geus.dk · storie i Østersøområdet. Den historiske baggrund for arbejdet Fra 40 års DDR til påbegyndelsen af BALKAT Indtil 1990 havde Skov- og Naturstyrelsen

GE

OL

OG

IN

YT

FR

AG

EU

S4

/0

2

13

B A L K A T

Flodaflejringer i StorebæltVårfluelarver (Figur 19) lever i ferskvand,en-ten i damme, søer eller strømmende vand.Nogle arter bygger et rør som de bærerrundt på, mens mange af de arter der leveri strømmende vand spinder et net, og ven-ter på, at byttedyr skal blive fanget. Underanalyser af ferskvandsaflejringer er det al-mindeligt at finde spredte rester af vårflue-larver, enten i form af rør, eller i form afskeletdele, idet den forreste del af vårflue-larverne har et kraftigt skelet, der bevaresgodt.

Under analyser af sedimenter fra en bo-rekerne fra Storebælt fandt vi imidlertid re-

ster af vårfluelarver i usædvanlig store mæng-der, og der var tale om arter som ikke op-træder i søaflejringer.Heldigvis lykkedes detat få en vårflue ekspert, Peter Wiberg-Lar-sen, til at analysere fire prøver fra boreker-nen.Wiberg-Larsen var i stand til at identi-ficere ikke mindre end 24 forskellige arter,hvoraf langt hovedparten lever i strøm-mende vand. I hver prøve var der flere hun-drede rester. En masseforekomst som derher er tale om findes især hvor åer ellerfloder strømmer ud af søer. Ud fra arts-sammensætningen kan det fastslås, at van-det strømmede med en hastighed på højst2 m/sek,og at larverne levede i en flod med

sten og grus på bunden.

Langelandsbælt tærsklenI afsnittet om Østersøens efteristids histo-rie er Ancylus Sø fasen beskrevet.Det er enmeget diskuteret fase med hensyn til omsøen var opdæmmet eller ej, hvor dræne-ringsfloderne har været og hvor højt vand-standen maksimalt har været.

Inden BALKAT projektet begyndte atproducere data, var det hovedsagelig datafra undersøgelser i den sydlige del af Sveri-ge og i den centrale del af Østersøen derdannede basis for tolkningen af AncylusSøens udvikling.Den generelle holdning var

20 m 20 m

40 m

20 m

Langelandsbælt

Kattegat

54°N

55°N

56°N

10°E 12°E

55°N

54°N

10°E 12°E 14°E50 km

Øst

ersø

en

Storebælt

Øresund

Figur 20. Lokalisering af tærskelområdet i Langelandsbælt ved den sydlige munding af Storebælt.

Page 14: Geologi Nyt 4/02 - geus.dk · storie i Østersøområdet. Den historiske baggrund for arbejdet Fra 40 års DDR til påbegyndelsen af BALKAT Indtil 1990 havde Skov- og Naturstyrelsen

dengang at Ancylus Søen var en opdæm-met sø, som i den sydvestlige del af Øster-søen nåede et maksimalt transgressions ni-veau på mellem 20 og 12 m under nuværen-de havniveau, for omkring 10500 år siden.Den maksimale transgression blev efter-fulgt af en katastrofisk oversvømmelse aftærsklen mellem den tyske Darss halvø ogGedser Rev. Resultatet af denne over-svømmelse var en gradvis nedrodering aftærsklen og dannelsen af en dræneringsflod(Danafloden) som gennem Femer Bælt ogStorebælt drænerede Ancylus Søen ud iKattegat, i løbet af omtrent 1000 år.Dræneringen medførte en sænkning af An-cylus Søens vandniveau på ca. 9 m, hvilket iden sydvestlige del af Østersøen betød atniveauet faldt til omkring 32 meter undernuværende havniveau. Derved nåede Ancy-lus Søen ned i niveau med verdenshavet.

Hvad der skete i tærskelområderne vestog nord for Darss var uklart.

BALKAT undersøgelserne i Arkona Bas-sinet og Mecklenburg Bugt (Jensen et al.

1999) viser at Ancylus Søens maksimale ni-veau var 19 m under nuværende havniveau,som blev nået for omkring 10200 år siden.Undersøgelser i 3 af Danaflodens kritisketærskelområder har vist sig at få betydningikke blot for forståelsen af Ancylus Søenshistorie, men også for den indledende faseaf Littorina transgressionen.

En af tærsklerne findes i Langelandsbæltved den sydlige ende af Storebælt (Figur20). Her blev der i juni 1999 gennemført ettogt med et højopløselig sediment ekkolodombord på R/V “A. von Humboldt”.Tærsk-len består hovedsagelig af blottede mo-rænesedimenter i hvilken der er nedskåreten smal kanal (Figur 21). Kanalen er delvistudfyldt med sen- og postglacialt finkornetsediment med et højt organisk indhold,hvilket betyder at den nuværende tærskelligger ca. 25 m under havniveau. En vibrati-onsboring som er udført i kanalsystemettæt på tærsklen (Figur 21 og 22), indehol-der plantedele som er dateret til for 10200år siden ca. 26 m under nuværende havni-

vaeu.Hvis man fjerner kanalfyldet vil tærskel-niveauet være omkring 30 m under nu-værende havniveau og ved 25 m er gen-nemsnitsbredden af kanalen omkring 280m. Da Storebæltområdet er temmelig sta-bilt isostatisk set (Winn. 1974) kan det an-tages at bunden ikke har ændret sig mærk-bart siden afsmeltningstiden.Derfor har deteffektive tærskelniveau ligget nogenlundekonstant omkring 25 m og Ancylus Søensvandspejl har kun kunnet falde omkring 5m. Desuden har der, kun få hundrede år ef-ter Ancylus Søens maksimale transgressionhersket rolige dræneringsforhold ved tærsk-len.Dette betyder at der ikke er fundet be-vis for en katastrofisk drænering gennemDanafloden og at en anden dræneringsvejmå have eksisteret.

Et druknet estuarie – barriere lagune sy-stem i den sydvestlige del af Kattegat Den sydlige del af Kattegat er et lavvandetovergangsområde ved indgangen til Øster-søen (Figur 23). Som nævnt i afsnittet om

B A L K A TG

EO

LO

GI

NY

TF

RA

GE

US

4/

02

14

222620

0 m

-5 m

-10 m

-15 m

-20 m

-25 m

-30 m

-35 m

Figur 21. Dybdekort som viser Langelandsbælt tærsklen med nedskårede smalle kanaler, nord og syd for tærsklen. Placeringen af boring 222620 er ligeledes angivet.

Page 15: Geologi Nyt 4/02 - geus.dk · storie i Østersøområdet. Den historiske baggrund for arbejdet Fra 40 års DDR til påbegyndelsen af BALKAT Indtil 1990 havde Skov- og Naturstyrelsen

Østersøens historie efter istiden begyndteafsmeltningen af isen fra dette område foromkring 18000 år siden og i den indleden-de fase efter afsmeltningen var havniveauethøjere end det nuværende, fordi landet sta-dig var nedpresset efter Indlandsisen. Korttid efter tog landhævningen fart og det re-lative havniveau faldt, indtil for omkring11500 år siden, på grænsen mellem YngreDryas tid og Præboreal tid. Så begyndtehavniveauet at stige fordi havstigningen”overhalede” landhævningen.

I BALKAT projektet har vi undersøgtden sydlige del af Kattegat for at fastlæggedet laveste havniveau og for at kunne be-skrive den efterfølgende transgression af re-gionen og den marine transgression af Øster-sø bassinet. Der blev foretaget togter medR/V “A. von Humboldt” i perioden 1997-1999 og undersøgelsesprogrammet inde-holdt det fulde program, som er beskrevettidligere i afsnittet om geologiske mål.

En af de mest interessante opdagelservar fundet af et druknet estuarie-lagune sy-stem, som blev dannet i den indledende fa-se af oversvømmelse (transgression) i tidenefter sidste istid.

De første seismiske data og boringer, derblev indsamlet, pegede på eksistensen af entemmelig simpel barrierekyst med et lagu-nesystem bag ved.Dette er beskrevet i Ben-

nike et al. (2000b), men supplerende detal-jerede dybdedata, som blev stillet til rådig-hed af Farvandsvæsenet viser, at der er be-varet et druknet oddesystem ved mundin-gen af to gamle nedskårne Storebælts ka-naler. Disse kanaler udmundede i det da-værende Kattegat (Figur 24).

På basis af de indsamlede data er detmuligt at rekonstruere den geologiske ud-vikling af kystsystemet. I begyndelsen domi-nerede sandede og grusede sedimenter dettransgressive kystsystem på nuværende vand-dybder af 30 til 35 m (Figur 25, profil A).Som tiden gik udvikledes der gradvist be-skyttende sandodder foran flodmundinger-ne og på læsiden af odderne aflejredes lag-delt silt og ler (Figur 25, profil B).

Systemet var fuldt udbygget da trans-gressionen havde nået et niveau på omkring28 m under nuværende havniveau for ca.10500 år siden. På det tidspunkt var dennordligste odde en omkring 10 km lang bar-riere, som beskyttede et stort ler-silt sedi-mentations bassin (Figur 25 profil B og Fi-gur 26). Den fortsatte transgression be-virkede at barrieren gradvis steppede bag-læns og da transgressionsniveauet havde nået24 m under nuværende havniveau druknedehele systemet. Efter denne hændelse udvik-ledes der nye oddesystemer i kystzonen læn-gere mod syd (Figur 25,Profil C og Figur 27).

GE

OL

OG

IN

YT

FR

AG

EU

S

4/

02

15

B A L K A T

26

27

28

29

m b.s.l

Ler

silt

sand

m b.s.l m under havniveau

9,0 ka BP10,2 cal ka BP

9,2 ka BP10,3 cal ka BP

-20 m

-30 m

-40 m

Litologi

Sand

Silt

Ler

Gyttja

Strukturer

Strukturløs

Svagt lamineret

Lamineret

S N

500 m

Figur 22. Sediment ekkolod profil viser tværsnitaf udfyldt kanal i langelandsbælt tærskelområ-det og placeringen af vibrationsboring 222620.Den sedimentologiske log er ligeledes vist.

5 km

Anholt

Kattegat

11°E 11°30 12°E

12°E11°30'E

56°30'N

56°30'N

10 m

30 m

40 m

20 m

Kattegat

Figur 23. Oversigtskort over sydvestlige del af Kattegat med angivelse af undersøgelsesområde og lokaliseringaf boringer samt tværprofil.

Page 16: Geologi Nyt 4/02 - geus.dk · storie i Østersøområdet. Den historiske baggrund for arbejdet Fra 40 års DDR til påbegyndelsen af BALKAT Indtil 1990 havde Skov- og Naturstyrelsen

Systemet beskrevet ovenfor udviklede sigfra en indledende estuarie fase med ud-strømning direkte i Kattegat fra de 2 palæoStorebæltsfloder. Gradvist blev flodmundin-gerne mere beskyttede af det voksendeoddesystem, der efterhånden udviklede sigtil et barriere-lagune system.Vibrationsbo-ringerne fra det beskyttede område bagbarrieren indeholder finlamineret ler og siltsom peger på lavenergiforhold med kun enbegrænset indflydelse fra floderne og udenantydninger af tidevandsbevægelser.

Studier af plante- og dyre- makrofossi-ler viser at lagunens sediment indeholderen blanding af arter der levede i forskelligemiljøer: i havet, i brakvand, i søer, moser ogpå land.Analyser af foraminiferer antyder etlavvandsmarint miljø med stor variation itemperatur og saltholdighed forårsaget afferskvand.

Sammenblandingen af de forskellige bio-toper som fossilresterne repræsenterer,kan forklares på forskellige måder.Hvad land-arterne angår kan de selvfølgelig ikke for-

ventes at have levet i lagunen, disse restermå være blæst ud eller drevet med strøm-men. Sumpplanterne kan have groet langsmed lagunens kyster, langs med flodbred-derne eller langs søbredder i afvandings-området. Søarterne kan have levet i lagu-nen i perioder hvor vandet var domineretaf flodernes afstrømning eller de kan værebragt ud i lagunen fra afvandingsområdet.Det er i øvrigt karakteristisk for mange afferskvandsarterne, at de kan tåle at leve isvagt brakvand.

De marine arter kan derimod have leveti lagunen i perioder hvor vandet var brakttil marint eller de kan være vasket ind i lag-unen i stormvejr, specielt i perioder mednordlige vinde, som gav de største mulighe-der for vindstuvning.

Undersøgelserne har ud over at give de-taljeret viden om det lokale transgressiveestuarie til barriere lagunesystem også gi-vet vigtig information om Østersøens An-cylus Sø fase.Ancylus Søens maksimale vand-stand blev nået i den sydvestlige del af

Østersøen for omkring 10200 år siden,hvilket svar til perioden hvor barriere lagu-ne systemet blev dannet.Tidligere studier iØstersøen viser at Ancylus Søens vand-stand faldt med ca. 9 m for omkring 10000år siden, hvilket normalt er blevet forklaretsom en katastrofisk hændelse. Lavenergilagune sedimentationsmiljøet i Kattegat ta-ler tydeligvis ikke for den katastrofiske Da-naflod drænering.Tværtimod bekræfter detundersøgelserne der blev foretaget vedLangelands Bælt tærsklen, hvor det blevkonkluderet at der må have eksisteret enalternativ drænerings forbindelsesvej.

Projektfakta og talSiden det maringeologiske samarbejde blevindledt mellem Tyskland og Danmark i1989 er der blevet indsamlet en meget stormængde data, som efterfølgende er blevettolket og for en stor dels vedkommende errapporteret i internationale og nationale vi-denskabelige og populære tidsskrifter, samtved foredrag og posters ved en lang rækkeG

EO

LO

GI

NY

TF

RA

GE

US

4/

02

B A L K A T

16

-15 m

-20 m

-25 m

-30 m

-35 m

SV

Figur 24. Detaljeret vanddybdekort, hvor et gammelt druknet system kan iagttages (palæosystem). Det består af et oddesystem ved mundingen af to gamle nedskårne Storebælts kanaler, som udmundede i det daværende Kattegat. Boringer og tværprofil er angivet.

Page 17: Geologi Nyt 4/02 - geus.dk · storie i Østersøområdet. Den historiske baggrund for arbejdet Fra 40 års DDR til påbegyndelsen af BALKAT Indtil 1990 havde Skov- og Naturstyrelsen

konferencer. I det følgende vil vi kort sum-mere en række facts om det 12 årige pro-jektforløb:

På de 17 togter der er foretaget er deri alt indsamlet mere end 7000 km seismiskeprofiler og der er boret omkring 350 op til6 m dybe vibrationsboringer. I den samledekernelængde på omkring 1500 m er der ud-taget ca. 7000 prøver til kornstørrelsesbe-stemmelse, omkring 2000 diatoméprøverog et tilsvarende antal prøver til makrofos-sil bestemmelser.Normalt identificeres dermindst 400 fossil individer pr. prøve så etminimum af 80.000 individer er identifice-ret af hver fossil type.

Løseligt beregnet er der hentet 20 tonssediment op fra havbunden, hvoraf de 3,5tons er taget med hjem som prøver, for atblive analyseret på laboratoriet.

Der er præsenteret BALKAT data påmere end 25 konferencer i form af om-kring 18 foredrag og 8 posters.Desuden erder publiceret 25 artikler i internationaleog nationale tidsskrifter. Endelig er der iprojektperioden produceret 5 kort medhavbundsinformationer, som delvis stam-mer fra BALKAT projektet.

Selv om projektet er kørt på et lavtøkonomisk budget har gennemførslen ogsåstor finansiel værdi, idet alene markedsvær-dien af de 12 års sejladser beløber sig tilomkring 12 millioner kr.

B A L K A T

GE

OL

OG

IN

YT

FR

AG

EU

S4

/0

2

17

SV NØ

-30 m

-20 m

-30 m

-20 m

-30 m

-20 m

10 km

Y

Y WY

Y

Y

Y WYY

YY

Y WY

Y

Y

Y

Y

Y

YY

Y

Y

Y

Y

Y

Y

Y

Y

Y

Y

Y

Y

Y

WY

Y

Y

Y WY

Y

Y

Y

Y

YY

Y

Y

Y

YY

Y

Y

Y

YY

Y

Y

Y

W WW

WWW Y

Y

Y

Y

Y

Y

Y

Y

Y

Y

Lagune

aflejringer

Moræneler TransgressionslagGamle

kystaflejringer

YY

Y

Y

YY

Y

YY

Y

Y

Y

Y

Y

Y

Y

Y

Y

YY

Y

Y

Y Y

Y

Y

Y

YY

Y Y

Y

Y YY

Y

Y

Y

Y

Y

YYY

Y

Y

Y

YY

Y

YY

Y

Y

Y

YY Y

Y YY

YY

Y

Y

Y

Y

Y

Y

Y

Y

Y

Y

Y

Y

Y

Y

YY

Y

Y

Y

Y

Y

Y

Y

Y

Y

Y

Y

Y

Y

WY

Y

Y

Y WY

Y

Y

Y

Y

YY

Y

Y

Y

YY

Y

Y

Y

YY

Y

Y

Y

W WW

WWW Y

Y

Y

Y

Y

Y

Y

Y

Y

Y

YY

Y

Y

YY

Y

YY

Y

Y

Y

Y

Y

Y

Y

Y

Y

YY

Y

Y

Y Y

Y

Y

Y

YY

Y Y

Y

Y YY

Y

Y

Y

Y

YY

YYY

Y

Y

YY

Y

YY

Y

Y

Y

YY

Y

YY

Y

YY

Y

Y

Y

Y

Y

Y

Y

Y

Y

Y

Y

Y

A

B

C

Hav

Hav

Hav

Unge

kystaflejringer

B C

SV

SV

Figur 26. Palæogeografisk kort der viser estuariemundingen på det tidspunkt da transgressionenhavde nået et niveau på omkring 28 m under detnuværende havniveau for ca. 10500 år siden (sam-me område som figur 23).

Figur 27. Palæogeografisk kort der viser oddesyste-met da transgressionen havde nået et niveau påomkring 24 m under det nuværende havniveau.Detførste kystsystem var på det tidspunkt druknet ogbarrierekysten var ”steppet” baglæns sydover (sam-me område som figur 23).

Figur 25. Den tidlige Holocæne transgressive udvik-ling i den sydvestlige del af Kattegat illustreret ved3 idealiserede profiler. A: I begyndelsen domineredesandede og grusede sedimenter det transgressivekystsystem. B: Der udvikledes gradvist beskyttendesandodder foran flodmundingerne og på læsiden afodderne aflejredes lamineret silt og ler.Transgressio-nen havde nået et niveau på omkring 28 m undernuværende havniveau for ca. 10500 år siden. C: Datransgressions niveauet havde nået 24 m under nu-værende havniveau druknede hele systemet og derudvikledes nye oddesystemer i kystzonen længeremod syd.

Page 18: Geologi Nyt 4/02 - geus.dk · storie i Østersøområdet. Den historiske baggrund for arbejdet Fra 40 års DDR til påbegyndelsen af BALKAT Indtil 1990 havde Skov- og Naturstyrelsen

GE

OL

OG

IN

YT

FR

AG

EU

S4

/0

2B A L K A T

18

Interessen for hav-bunden er øget kraftigt i

de sidste par generationer, hvor aktivi-teterne på havet er gået fra hovedsage-lig at være fiskeri til at omfatte et net-værk af kabler, vindmølleparker, sand oggrus indvinding, olieinstallationer, sejl-render, havdambrug osv.

Ovennævnte aktiviteter båndlæggeren større og større del af havbunden ogsammen med den øgede bekymring forhavmiljøet har det skabt et behov for atsamfundet kan administrere aktivite-terne på havet.

Med udgangspunkt i det faktum atmineralske råstoffer som sand, grus ogsten er geologiske naturressourcer,hvisudbredelse og mængde er begrænset,har GEUS og Skov- og Naturstyrelsenforetaget en GIS kortlægning af råstof-ressourcernes mængde, lokalisering ogsammensætning samt den arealmæssigedækning af udnyttelses- og beskyttelses-hensyn.

Basis for udpegningen af blandt an-det sand og grus råstofområder er ma-ringeologiske undersøgelser, hvor BAL-KAT projektet har bidraget væsentligt.Forståelsen af den geologiske udviklingi den vestlige del af Østersøen og densydlige del af Kattegat er således bag-grund for udpegning af en række druk-nede fossile kystlinier og dynamiske af-lejringsmiljøer som sand og grus råstof-områder.

Den fremtidige afvejning af aktivite-terne på havbunden må ligeledes for-ventes at bygge på maringeologiske da-ta, hvortil der vil blive stillet krav om enstigende detaljeringsgrad.

Havbundens geologier genstand for en stigen-

de interesse, efterhånden som det gårop for samfundet at havbundens sedi-menter ikke blot er den fysiske be-grænsning af havet. Derimod indgårhavbunden som habitat for fiskenes ogfuglenes byttedyr, samtidig med at deter her at næsten alt som vi tilfører ha-vet via afløb, floder og fra luften, endermed at blive deponeret.

Afsætningen på havbunden er dogalt andet end jævn og er sammen medhydrografiske forhold i høj grad afhæn-gig af den forudgående aflejringshisto-rie. Maringeologiske undersøgelser harsåledes ud over den rent akademiskeinteresse stor værdi for miljøvurderin-ger, idet havbundens sammensætningog morfologi afslører nuværende erosi-ons, bypass og aflejringsmiljøer, risikoenfor resuspension samt mulighederne fortilstedeværelsen af habitater i aktive el-ler fossile sedimenttyper.

Ud over den aktuelle miljøtilstandoptræder havbundens sedimenter lige-ledes som havets databank, hvor mil-jøbelastningen kan observeres i en kor-tere eller længere periode, der bl.a. kaninddrage et referenceniveau fra tideninden den menneskeskabte forureningbegyndte.

I BALKAT projektet har under-søgelserne af den geologiske udvikling iØstersøen siden istiden produceretdata, der i væsentlig grad kan danne ba-sis for miljøundersøgelser og den gene-relle kortlægning af havbundstyperneer anvendt til publicering af sediment-kort. En fremtidig opgave vil være atøge detaljegraden og at oversætte sedi-mentkortene til arealmæssig fordelingaf forskellige habitater, hvilket indirekteangiver hvor stort fødegrundlaget er.

Maringeologiske un-dersøgelser er et multidi-

ciplinært forskningsfelt,da det kun er mu-ligt at aflæse havbundens dataarkiv ved atsammenholde seismiske, sedimentolo-giske, biostratigrafiske og AMS kulstof-14dateringsdata. Nødvendigheden af skibs-tid betyder desuden at maringeologiskeundersøgelser er meget omkostningstun-ge aktiviteter.

I erkendelse af dette har vi i BALKATprojektet samlet kræfterne i den sydvest-lige del af Østersøen hvor GEUS, Institutfür Ostseeforschung (IOW), Institute ofMarine Sciences fra universitetet i Szcze-cin og AMS C-14 dateringslaboratoriet fraÅrhus Universitet er gået sammen om atundersøge den geologiske udvikling sidenistiden i Østersøen vest for Bornholm ogforbindelsesvejene til verdenshavet via dedanske stræder. På baggrund af dette tol-kes geologiske aflejringsmiljøer, fordelin-gen af land og vand (hav og ferskvand)samt mulig indflydelse på fauna- og flora-historie, klima, miljø og kulturhistorie iØstersø området.

BALKAT projektet har gennem enrække publikationer ændret opfattelsen afØstersøens geologiske udvikling medhensyn til aflejringsforhold og vandstands-ændringerne i den sydvestlige del afØstersøen i de tidlige efteristids søfaser(Baltiske Issø,Ancylus Søen) samt underLittorina Transgressionen.

Den fremtidige forskning i Østersøenvil blandt andet omfatte detaljerede un-dersøgelser af Littorina transgressionensvej gennem bælterne til Østersøen. Detvil indebære at det multidiciplinære kon-cept udvides til også at omfatte de marin-arkæologiske fund,som knytter sig til den-ne periode.

SAMFUNDET FORSKNINGENMILJØET

BALKAT Projektet

Page 19: Geologi Nyt 4/02 - geus.dk · storie i Østersøområdet. Den historiske baggrund for arbejdet Fra 40 års DDR til påbegyndelsen af BALKAT Indtil 1990 havde Skov- og Naturstyrelsen

Lemke, W., Kuijpers, A., Hoffmann, G.,Milkert, D.,Atzler, R.(1994):The Darss Sill, hydrographic threshold inthe southwestern Baltic: Late Quaternarygeology and recent sediment dynamics.-Continental Shelf Research, 14, 7/8, 847-870.

Lemke,W., Kuijpers,A. (1995):Late Pleistocene and early Holocene pala-eogeography of the Darss Sill area (south-western Baltic).- Quaternary International,27,73-81.

Jensen, J.B., Bennike, O., Witkowski, A.,Lemke,W., Kuijpers,A. (1997):The Baltic Ice Lake in the south-westernBaltic: Mecklenburg Bay - Arkona Basin.-Boreas, 26, 217-236.

Bennike,O.,Lemke,W.,Jensen,J.B.(1998):Fauna and flora in submarine early Holoce-ne lake-marl deposits from the south-westernBaltic Sea.- The Holocene, 8, 3, 353-358.

Bennike, O. and Jensen, J.B. (1998):Late- and postglacial shore level changes inthe southwestern Baltic Sea. Denmark.Bull. geol. Soc. Denmark,Vol. 45, 27-38.

Lemke,W., Endler, R.,Tauber, F.,Jensen, J.B., Bennike, O. (1998):Late- and postglacial sedimentation in theTromper Wiek northeast of Rügen (westernBaltic).- Meyniana, 50, 155-173.

Jensen, J.B., Bennike, O., Witkowski, A.,Lemke,W., Kuijpers,A. (1999):Early Holocene history of the south-western Baltic Sea: the Ancylus Lake stage.-Boreas 28, 437-453.

Lemke,W., Jensen, J.B., Bennike, O.,Witkowski,A., Kuijpers,A. (1999):No indication of a deeply incised Dana Ri-ver between Arkona Basin and Mecklen-burg Bay.- Baltica 12, 66-70.

Bennike, O., Jensen, J.B., Konradi, P.,Lemke,W., Heinemeier, J. (2000):Early Holocene drowned lagoonal depositsfrom the Kattegat, southern Scandinavia.-Boreas, 29, 272-286.

Hermansen, B. and Jensen, J.B. (2000):Digital Sea Bottom Sediment Map aroundDenmark. GEUS report 2000/68.

Lemke,W., Jensen, J.B., Bennike, O.,Endler, R., Witkowski, A., Kuijpers, A.(2001):Hydrographic thresholds in the westernBaltic Sea: Late Quaternary geology andthe Dana River concept.- Marine Geology,176, 191-201.

Jensen, J.B., Strand, K., Konradi, P., Kuij-pers,A.,Bennike,O.,Lemke,W.and End-ler, R.(2002):Neotectonics, sea- level changes and bio-logical evolution in the Fennoscandian Bor-der Zone of the Kattegat Sea. Boreas, 31,133-150.

Jensen, J.B., Kuijpers,A., Bennike, O.,Laier,T. and Werner, F. (2002):New geological aspects for freshwater see-page and formation in Eckernförde Bay,Western Baltic.- Continental Shelf Re-search, 22, 2159-2173.

B A L K A T

Artikler

GE

OL

OG

IN

YT

FR

AG

EU

S4

/0

2

19

Page 20: Geologi Nyt 4/02 - geus.dk · storie i Østersøområdet. Den historiske baggrund for arbejdet Fra 40 års DDR til påbegyndelsen af BALKAT Indtil 1990 havde Skov- og Naturstyrelsen

20

GE

OL

OG

IN

YT

FR

AG

EU

S4

/0

2

Danmarks og Grønlands Geologiske Undersøgelse (GEUS) er en forsknings- ogrådgivningsinstitution i Miljøministeriet.Institutionens hovedformål er at udførevidenskabelige og praktiske undersøgel-ser på naturressourcer- og miljøområ-det samt at foretage geologisk kortlæg-ning af Danmark og Grønland.

GEUS udfører tillige rekvirerede opga-ver på forretningsmæssige vilkår.Interesserede kan bestille et gratis abon-nement på GEOLOGI - NYT FRA GEUS.Bladet udkommer 4 gange om året.Henvendelser bedes rettet til:Knud Binzer.

GEUS giver i øvrigt gerne yderligere op-lysninger om de behandlede emner ellerandre emner af geologisk karakter.

Eftertryk er tilladt med kildeangivelse.

GEOLOGI - NYT FRA GEUS

Er redigeret af geolog Knud Binzer (ansvarshavende) i samarbejde med en redaktionsgruppe på institutionen.

Skriv, ring eller mail:GEUSDanmarks og Grønlands Geologiske UndersøgelseØster Voldgade 10, 1350 København K.Tlf.: 38 14 20 00 Fax.: 38 14 20 50E-post: [email protected]: www.geus.dk

GEUS publikationer:Hos Geografforlaget kan alle GEUS’ udgivelser købes.Henvendelse kan ske enten på tlf.:63 44 16 83 eller telefax: 63 44 16 97E-post: [email protected]: www.geografforlaget.dk

Adressen er:GEOGRAFFORLAGET,5464 Brenderup

ISSN 1396-2353

Produktion:Annabeth Andersen.

Tryk: Schultz Grafisk A/S.

Forsidebillede: Peter Warna-Moors.

Illustrationer: Benny Schark og Annabeth Andersen.

P O S T B E S Ø R G E T B L A D

0900 KHC

GEUS har udsendt den årlige rapport omgrundvand:

”Grundvandsovervågning 2002”

Rapporten beskriver resultaterne afVandmiljøplanens grundvandsovervåg-ning som blev iværksat i 1987, dvs. effek-ten af de igangsatte tiltag til begrænsningaf grundvandsforureningen. Det kan såle-des forventes at en effekt kun langsomtvil kunne registrere en begrænsning af fxnitratforureningen som følge af disse til-tag, fordi en meget stor del af grundvan-det vil være dannet før 1987.I overvågningen indgår også pesticider ogderes nedbrydningsprodukter både i stør-re vandværker og i små vandforsynings-anlæg.Vandværkernes boringer er stadig kraftigt

påvirket af sprøjtemidler, idet der er fun-det pesticider eller nedbrydningsproduk-ter i ca. hver tredje af de undersøgte bo-ringer, hvor grænseværdierne er over-skredet i knap 8% af de undersøgte bo-ringer.

Rapporten kan købes hos GEUS og koster 160 kr.

Publikationer fra GEUS

GRUNDVANDSOVERVÅGNING