Allan Krill, professor i geologi, NTNU
juni 1999-2002
Geologi-presentasjon er forandret for 2006! Klikk her for nyere utgave av beskrivelsen!
Denne geologi-presentasjonen er et gratis tilbud
til skoler. Den foregår ved NTNU på Gløshaugen,
på to forskjellige bygninger, med en felttur til Dødens Dal
og Tiedemannsveien. Presentasjonen tar ca. 3 timer
(inkl. matpause / bestemmelse av medbrakte steinprøver).
Presentasjonen passer best for
5. klasser, spesielt i forhold til den nye Læreplanen for den 10-årige
grunnskolen (L-97). Som læreplanen forutsetter, blir klassen
kjent med noen lokale mineraler, bergarter og utdødde dyr, og disse
settes i forhold til den naturen som elevene kjenner for øvrig.
Presentasjonen varierer noe fra gang til gang, men beskrivelsen her gir
et inntrykk av innholdet.
Dersom du er lærer av en 5. klasse, og har
mulighet for en klassebesøk til Gløshaugen, send gjerne en
E-mail (allan.krill@geo.ntnu.no)
eller ring 918 97 197 for å avtale en tid
(avtaler
om presentasjoner). En annen turdag, gjerne en solfylt dag noen
dager/uker etter denne presentasjonen, anbefales det en geologisk/biologisk
klassetur til Korsvika (se http://www.ntnu.no/~krill/Korsvika.htm.)
Oppmøte inngangen på sokkeletasjen,
Geologi-bygget,
Høgskoleringen 6, NTNU Gløshaugen
(klikk
her for kart over Gløshaugen som viser denne bygningen)
Velkommen til universitetet! Har
noen av dere vært på universitetet før?
Men alle vet hva et universitet er?: Det er en skole for elever som
nesten er voksen og de heter da ”studenter”. De studerer masse
insteressante ting, som kjemi, og matematikk, og språk, og historie.
Deres lærere heter "professorer", og jeg er en professor i geologi.
Merker dere at jeg snakker litt rart – at jeg bruker noen
ord på feil måte, og jeg uttaler dem litt feil? Vet dere
hvorfor? Det er fordi jeg ikke vokste opp i Norge. Hvor kommer jeg
fra? Jeg vokste opp i USA og snakket bare engelsk som barn.
Men nå har jeg snakket norsk i over 20 år, dobbelt så
lenge som dere har snakket norsk, og fortsatt kan jeg ikke snakke helt
riktig, mens dere kan det! Jeg kan ikke en gang si rrrrr riktig,
eller ååå eller ooo! Er jeg litt
dum eller?... Jeg synes det er ganske rart at jeg ikke får
det til. Og det er slik med nesten alle voksne som prøver
å lære et nytt språk. Men barn kan lære språk
veldig lett, og barn som drar til USA kan snakke meget pent engelsk etter
bare 2 år (ikke 20 år)! På mange måter er
hjernen best når vi er barn – det er lett for dere å lære
nye språk, og masse andre nye ting. Det er derfor jeg liker
så godt å ha besøk av skolebarn her ved universitetet,
spesielt dere i 5.klasse. Dere har helt ferske og aktive hjerner,
og i dag kan vi lære mye nytt og interessant!
Skifer i gulvet Dette er en gammel bygning (40 år gammel), men akkurat denne inngangen er helt ny, og vi som jobber her er veldig glad i det nye gulvet! Gulvet er ikke betong eller plast. Det er skifer – en bergart. Og vi som jobber her er veldig interessert i bergarter. Denne skiferen heter ottaskifer, fordi den tas ut bare et sted i verden, i et steinbrudd på Otta. Det som er mest spesielt med den er at den har mineraler som har vokst seg store. (Vi krabber ned på gulvet og ser på de flere-centimeter-lange nåler av det svarte mineralet amfibol.) Mineraler vokser i harde bergarter. Slikt mineralvekst foregår ikke i dagen der vi kan se det, men i dypet, flere kilometer nede, der bergarter er veldig varme. (Det blir ca. 20 grader varmere for hver kilometer nedover, forresten). Det er litt rart at mineraler kan dannes slik ikke sant? Det er ikke lett å forstå, akkurat som det er ikke lett å forstå at snøkrystaller kan dannes i et sky opp i himmelen. Mineraler er krystaller, og snø er krystaller, og ulike krystaller har forskjellige form og farge. Hva slags form har snøkrystaller? De er flatt og har et senter og seks sider, alltid seks sider. Disse amfibol krystaller er nesten svart og har en krystalform som er lang og tynn. Og så er det små prikker her som er et annet mineral som heter granat. Den har alltid 12 sider. Disse mineraler gir gulvet et interessant mønster, men mineraler kan være veldig mye penere, og vi har en flott samling av mineraler oppe på neste etasje. Den ene vegen er dekket med ulike bergarter fra Norge. Vi går opp og ser om vi kan finne ottaskifer i veggen...
(Her er noen flere detaljer som ikke passer i denne presentasjoner. Alle geologer er interessert i mineraler og bergarter og de forholdene som forklarer deres vekst og dannelse. Vi analyserer bergartenes innhold på samme måte som næringsspesialister analyserer matens innhold. F.eks. på cornflakes pakken står det at cornflakes inneholder ingrediensene mais, sukker, salt og malt. Og at cornflakes har en kjemisk sammensetning med 83% kullhydrater, 7% protein, 1% fett og 3% fiber. Ottaskifer var laget av leire og vann (ikke mais, selvfølgelig!) som ble presset, oppvarmet og herdet til stein (gjort for 400 millioner år siden, men heldigvis uten datostempling!). Skiferen har mineralingrediensene amfibol, granat, glimmer, og kvarts, og en kjemisk sammensetning med 61%SiO2, 17%Al2O3, 6%FeO, 5%MgO, 4%K2O, og 3%H2O. Disse er kanskje fremmede begrep, men blir lett for geologer som driver med slik.)
Opp til første etasje, mineralsamlingen,
der barna først titter litt.
"Prydsteinsveggen"
–
veggen med polerte naturstein Her ser
vi bergarter fra hele Norge, de kalles ofte for gråstein, men
de er ganske pene. Der er ottaskifer.
Der er trondhjemitt, larvikitt, marmor, mm. De er blitt saget og
polert for å se penest mulig. Trondhjemitt
er navn geologer bruker på hvite granitter, uansett hvor de finnes
i verden. De fleste graniter
er rosa farget, men trondhjemitt er hvit, med svarte flekker av biotitt
(svart glimmer). Som student i California lærte jeg at "trondhjemite
is white granite" og jeg så noen prøver av amerikansk trondhjemite,
men hjeg visste ingenting om at det var en by som het Trondhjem eller Trondheim.
Trondhjemitt finnes i fjellet over hele verden har fått navnet sitt
fra Trondhjems området. En annen kjent bergart er larvikitt
- mørk blå, grå eller svart med mineraler som glinser
som en CD-plate. Denne bergarten finnes bare rundt Larvik, men selges
til folk over hele verden, og du kan finne den som del av en eller annen
bygning i nesten hver by i hele verden. Ofte er det banker som har
råd til å kjøpe denne norske steinen, som en del av
ytterveggen eller skranken inn i banken. Så har vi marmor,
fra Fauske i Nordland. Marmor
er hvit, og består bare av kalsium (Ca), karbon (C) og oksygen (O).
Men dersom det er litt ekstra grunnstoffer i marmor, får den fine
farger, som grønn
(krom), rosa
(mangan), rødbrunn (jern), grå eller blå (grafitt-karbon).
I Fauske finnes alle farger.
I veggen ser vi disse og andre norske "gråstein". Folk
flest vet ikke hvor fin gråstein egentlig er og hvor mange ulike
typer vi har. Det er fordi at de ser ikke så pent ut i naturen,
der de er ofte skitten og dekket over med stein-lav og mose. Her
er et geologisk kart over Trøndelag som viser bergartene: de forskjellige
fargene på kartet er forskjellige bergarter. Geologer er opptatt
av å kartlegge landet, og finne ut alt mulig om bergarter: hvor de
er, hvordan de dannes, hva de kan brukes til, hvordan de kan selges...
Fossiler Geologer er egentlig interessert
i mye mer enn mineraler og bergarter. Vi er også interessert
i fossiler. Vet dere hva et fossil er? Vanligvis når
ting dør blir de spist opp eller råtner. Men av og til
blir ting dekket over med jord og begravd, og der kan de bli liggende i
lang lang tid. Ved å grave og se på hva som vi finner
nede i jorden, kan vi lære om hvordan jorden var før i tiden.
Her har jeg et fossil som jeg gravd opp i Frankrike for 5 år siden.
Jeg lurer på om noe kan gjette hva det er. (Jeg låner
en dinosaur eggeskall bit til hver elev.) Hva er disse for noe?
Hvis du ser på en kylling-eggeskall bit med forstørrelsesglass,
ser det nesten slikt ut. Dette er en bit fra et kjempestort egg,
enda større en et struts egg. Dette er fra en dinosaur.
Den ser ikke gammel ut, men er ca 70 millioner år gammel. Disse
ble begravd i løs sand, og sanden ble herdet til bergarter, og derfor
ble disse godt bevart gjennom alle år. Nå smuldrer opp
de sandbergartene i Frankrike og disse kan plukkes opp på bakken
eller graves ut. På monteret i hjørtet av salen
har vi en dinosaurmodellutstilling, og inn i montøret er det en
halv dinosaurusegg
og noen bein fragmenter.
Ingen har funnet dinosaurfossiler i Norge. Det er fordi at bergartene
i Norge er enten for ung eller for gammel. Dinosaurene levde bare
over en viss tidsrom i jordens historie (bl.a. jurassisk tid, som i filmen
Jurassic Park), og det finnes ikke land-bergarter av denne alderen i fastlands-Norge
i dag. Det er bare et sted i hele Norge at man kunne kanskje finne
dinosaurfossiler, og det er under en del av Trondheimsfjorden (der det
heter Beitstadsfjorden). Der ligger bergarter av akkurat riktig type
og alder, og der er det funnet massevis av plantefossiler.
Her er noen av disse plantefossiler, og det er fullt mulig at fossiler
av dinosaurer ligger under Trondheimsfjord også, fordi de levde samtidig
og kanskje spiste slike blad. Men de ligger under vann og er ikke
lett å finne!
Men vi har andre fossiler i Trøndelag. Vi har noen fossiler
som er mye eldre enn dinoaurer, og noen som er mye yngre. De fossilene
som er lettest å finne er de som er yngre, og de finnes i leire,
også i nærhete av der dere bor.
Løsmasser – marin leire i Trondheim Når
det graves med gravemaskin i Trondheim, kan dere lete etter skjell-fossiler
i leiren. Da kjelleren til bygningen her (peker ut vinduet) ble gravet
i 1997, fant jeg disse muslinger (jeg viser prøver av leire og hvite
skjell). Mange steder i Trondheim kan man finne slike skjell
når det graves i leire (for tiden er det store leirhauger ved Moholt,
Sverresborg, det nye Kystad-boligfelt og Omkjøringsveien,
klikk
her for mer opplysning.) Fossilene er ca. 10 000 år
gammel, fra en tid da Trondheimsfjord lå ca. 175 meter høyere
enn i dag (langt opp på Tyholttårnet, om tårnet hadde
vært her da). Mens Trondheimsområdet lå under vann,
ble det avsatt leire med skjell på fjordbunnen, og i dag er dette
leirjord det beste jordbruksjord som finnes. 10 000 år
var ikke så veldig lenge siden i geologi. Vikingene levde for
1000 år siden, Jesus levde for 2000 år siden og havet lå
her for 10 000 år siden. Det var også antagelig folk
boende her til den tid, og Bymarka sto som et øy med Trondheimsfjorden
helt rundt.
(Egentlig sto ikke havet høyere, men landet
lå 175 meter lavere. Under siste istiden for 12.000 år
siden var det over 1 000 meter med is oppe på Trondheim. Isen
var tung, og presset landet nede. Da isen smeltet tilbake, lå
landet fortsatt nede, og ble oversvømt av havet. Landet har
hevet seg de siste 10 000 år og er nesten tilbake til riktig høyde.
Bottenhavet mellom Sverige og Finland ligger fortsatt under havnivået,
og vil etter hvert komme opp i luften igjen. Det samme gjelder Hudson
Bay i Canada, og landet under Grønlandsis ligger også flere
hundre meter under havnivået i dag.)
Spennende løsmasser – videofilm av kvikkleireskredd i Rissa 1978 Leire er merkelig stoff. Har dere laget ting av blåleire i skolen? Det er samme leire som man kan grave opp med en gravemaskin her i Trondheim. Når leire er tørt er det nesten like hard som stein. Når det er våt er det veldig klissete. Hvis vi ser på leire med en meget kraftig mikroskope, like etter at den graves opp (før du har jobbet med den) ser vi at den består av flate partikler, nesten som spillekort. Og de mikroskopiske spillekortene i naturlige leire er satt sammen nesten som et korthus. Her du laget korthus noen gang? Du kan sette kortene forsiktig sammen og bygge opp et hus, men hvis du slår i bordet, så raser alt sammen. Slik kan det gå med naturlige leire. Leire ble avsatt under fjordvann, sammen med saltvann, og når den nå ligger ut i naturen er det salt fra fjordvann som holder de kortene sammen i et åpent korthusstruktur. Etter flere tusen år med fersk regnvann på bakken, er saltet vasket vekk, og da er ikke kortene holdt sammen lenger. Hvis man sprenger dynamitt eller graver med gravmaskin, kan det hende at korthusstrukturen kollapserer, eller raser sammen. Da blir leire helt flyttene eller kvikk, nesten som vann. Da blir det ras, og hele gård og jord og veier kan bli ødelagt. Vi ser de mest spennende 9 minuttene av en videofilm av et leirras. Filmen viser hus som seiler nedover (i en fart på 30 km/t) på flyttende marin-leire. Vi ser formen på rasgropen, og snakker om at slik leire er det mye av i Trondheim, og det er den slags leire som har skjell-fossilene. Vi ser på et kvartærgeologisk kart over Trondheim, som viser blå farge alle de stedene som er bygget opp av marin leire, og at Gløshaugen består i stor grad av slik leire. for geologer er det viktig å finne ut hvor det er leire på bakken, hvor det har vært ras tidligere og hvor det kan komme ras i fremtiden. Vi må undersøke hvorfor leire blir helt flyttende og hvordan vi kan ungå slike problemer.
Spennende fastfjell – videofilm av vulkanutbrudd på Hawaii Graver vi dyp nok ned med gravmaskin, kommer vi under leire. Under leire og løse stein i Trondheim, er det fast fjell, som fortsetter helt til verdens kjerne. I Trondheim er denne bergarten grønnstein og grønnskifer, og dette var opprinnelig lava fra vulkaner. Geologer vet det fordi vi leser bøker og ser bilder av hvordan lava og vulkanske bergarter ser ut. Vi har ingen aktive vulkaner i Norge nå, så skal vi bli kjent med vulkaner, må vi se biler fra utlandet. Nå skal vi se ca. 14 minutter av en film om glødende lavastrømmer fra Hawaii. Geologer er som detektiver – vi tolker spor i bergartene som forteller om hva som har hendt. Etter at geologer ser en slik film og leser om lava, kan de finne spor i Trondheims bergarter som beviser at her var også vulkaner med lava som strømte ut under vannet og størknet.
Ut i naturen – geologisk feltekskursjon (Vi
tar turen selv om det er snø på bakken eller regn i luften.
Heldigvis skal vi se etter bergarter og ikke sommerfugler!).
Ras-gropen – "Dødens Dal"
Vi går ut til parkeringsplassen 0g bak om bygningen der som heter
VM-Paviljonen.
Bak den bygning er det grus av en svart granitt som heter gabbro.
Nå vet vi at hvite granitter heter trondhjemitt og svarte heter gabbro.
Vi går ditt og henter en liten prøve hver. Så
kikker vi ned i "Dødens Dal". Dalen har samme formen som rasgropen
i Rissa-filmen. Dette er en av mange ras-groper i Trondheim, men
de flese ras, slik som denne, fant sted før det var folk til å
skriv om dem. De var fra førhistorisk tid. Vi går
helt ned i gropen for å få beveget oss litt, og får et
godt inntrykk av størrelsen på gropen. Vi ser ingen
leire, fordi gresset vokser så lett, og det blir jordsmonn i de øverste
centimenter. Det er bare når en gravemaskin graver et par meter
ned at man ser leire i Trondheim. Den øverste meter er oftest
brun jord og ikke grå eller "blå" leire.
Fast fjell langs Tiedemansveien. Nede i
dalen på østside (ved skogen) er det en blotning av fast fjell.
Vi ser blotningen på avstand, men alt ser bare mørkt ut med
mange åpne sprekker. Vi skjønner i hvert fall at Norge
består av løsmasser (f.eks. leire) bare på overflaten,
og at under dette er det alltid fast fjell. Her i Trondheim er fast
fjell mest «grønnstein». Nå går
vi videre nedover dalen, og så opp til veien (Tiedemannsveien) ovenfor
rasgropa for å se på større og mer tilgjengelige blotninger
av grønnstein. Det første vi merker er at bergarten
er oppsprukket. Det er store åpne sprekker, noen som er vannrett
og noen som er steile. Vi ser også en stor steinblokk (en kubikmeter
store) som har falt ned fra fjellsiden. Også i fastfjell kan
det forekomme ras – steinras. Og der er det en bygning som står
like ved fjellkanten. Det er en oppgave for våre bergingeniører
å bestemme om det er farlig eller trygg å bo på slike
steder. Fød disse hus ble bygget, var dette et steinbrudd
– grønnstein ble sprengt ut for å lage steinvegger videre
langs denne veien.
Det renner vann gjennom disse åpne sprekkene. Om vinteren
drypper det vann fra dem og danner istapper. Hvis vannet fryser,
utvider det seg og gjør sprekkene større. Det er alltid
vann i sprekker nede i jorden. Dette heter grunnvann, og er bra drikkevann.
Hvis man borer et dypt hull i jorden kan man pumpe opp massevis av vann,
nok til flere familier. Det er slik som på stranda – hvis du
graver et dypt hull, så fylles det med grunnvann som siger inn fra
sidene. Vann er et viktig ressurs, og Norge har mye vann, mens mange
andre land i verden har lite. Her er vi ganske heldig.
Vi går litt videre langs veien og ser at bergarten er grønn.
Den har forskjellige grønne farger pga. ulike grønne mineraler
(disse heter kloritt, grønn amfibol, og epidot). Vi ser også
gamle sprekker, som ikk er åpne men er helt fylt med hvit kvarts
eller grønn epidot. De eldste er fylt med grønn epidot,
de yngre er fylt med hvit kvarts (og kutter de grønne) og de yngste
er åpen, og kutter alle de andre. Vi tar en 5-kilograms prøve
(ca. 2-liter størrelse) av grønnstein som vi finner langs
veien. Den skal vi ta tilbake og se nærmere på.
På tilbaketuren (langs Tiedemannsveien til Richard Birkelands
veien) ser vi noen steinmurer som er bygget av steinblokk både av
lokale grønnsteiner og store rullestein av andre bergarter (granitt,
marmor, kvartsitt, sandstein).
Til Berg-byggets
knuserom
Knusing av prøver i kjefteknuseren
Vi går tilbake til Universitetet og til Berg-bygget. Inn i
en stor stein-laboratorie. Der knuser vi grønnsteinsprøven
og alle opplever denne gamle bråkete steinknuseren på nært
hold. Vi må holde oss på ørene! Hele prøven
blir til små biter, og alle barn får en prøve å
ta med seg hjem. Prøvene av grønnstein er veldig grønne,
ikke skitten og stygge som prøven var på overflaten.
Noen biter har «narregul» eller svovelkis mineraler.
Bergarten er grønn pga. de grønne mineralene kloritt, epidot
og amfibol, men bergarten er så finkornet at det ikke er lett å
se disse bestemte mineralkorn (slik som brød, der enkelte kornsorter
og ingredienser er usynlige). Vi knuser og deler ut biter av to andre
bergarter: trondhjemitt, og en bergart med granatkrystaller fra Klemetsaunet
i Bymarka (klikk her for å
lese om denne bergarten). Alle får minst ett granatkrystall
å ta med hjem.. Disse bergartene har tydeligvis forskjellige
farger og mineraler. Nå er det ingen som kunne finne på
å si at bergarter er ”bare gråstein”.
Tilbake til Geologi-byggets
mineralsamling.
Vi ser videre på mineralsamlingen, spiser matpakkene, og gir
navn til mineraler og bergarter som barna har med seg hjemmefra.
Andre går rundt og ser på de sjeldne og pene mineralene
i glassmontørene. Her er det også meteoritter, sølv,
gull, malmsorter, nordsjøolje, mengdevis av mineralkrystaller, fossiler,
og prydsteinsveggen med polerte fasadestein av bl.a. marmor, larvikitt,
og trondhjemitt. Samlingen er åpen for publikum, forresten,
alle hverdager fra kl 8 – 15.45 (1500 fra mai-sept) Det er gratis.
(Men hvis du blir bøtelagt for ulovlig parkering blir det et kostbar
besøk!)