LANDFORMER OG LØSMATERIALE PÅ VARANGERHALVØYA - En Beskrivelse Til Arbeidet Med Varangerhalvøya Nasjonalpark

RAPPORT nr. 2-2004

LANDFORMER OG LØSMATERIALE PÅ VARANGERHALVØYA - en beskrivelse til arbeidet med Varangerhalvøya nasjonalpark

Av Leif Sørbel og Jon Tolgensbakk Institutt for geofag, Universitetet i Oslo

Februar 2004

RAPPORT fra Fylkesmannen i Finnmark, Miljøvernavdelinga, er en publikasjonsserie som presenterer resultater fra undersøkelser og utredninger som foretas i Miljøvernavdelingas regi. Formålet er blant annet å spre informasjon om miljøvernspørsmål til en videre krets av interesserte. En liste over tidligere rapporter i samme serie er gjengitt bak i rapporten. Flere av rapportene er tilgjengelige på Fylkesmannens hjemmeside, se under ”Miljøvern” på www.fylkesmannen.no/finnmark. Vi gjør oppmerksom på at forfatterne av rapportene selv er ansvarlige for sine vurderinger og konklusjoner.

ISSN 0800-2118

RAPPORT nr. 2-2004 gis hovedsakelig ut på nett, og mangfoldiggjøres etter behov Trykk/layout: Fylkesmannen i Finnmark

Henvendelser kan rettes til:

Fylkesmannen i Finnmark Miljøvernavdelinga Statens hus 9815 VADSØ

Forfatterne: Leif Sørbel (cand.real) er ansatt som førsteamanuensis ved Institutt for geofag, Universitetet i Oslo. Han har særlig arbeidet med studier innenfor glasial og periglasial geomorfologi (breer og frost i jord) og kvartærgeologisk kartlegging. Undersøkelser er utført på Svalbard, i Sør- Norge og i Finnmark.

Jon Tolgensbakk (cand.real) er ansatt som overingeniør ved Institutt for geofag, Universitetet i Oslo. Han har særlig arbeidet med kvartærgeologisk kartlegging, i første rekke i Finnmark, Troms og på Svalbard. Han har utført feltundersøkelser på Varangerhalvøya siden 1970-tallet.

Forsidebildet viser rauker (erosjonsrester etter bølgeerosjon) ved Seglodden, på grensa mellom Vardø og Båtsfjord kommuner. Forsidebildet og alle fotografier i rapporten er tatt av forfatterne.

INNLEDNING

Varangerhalvøya har et særpreget arktisk landskap som en ikke finner maken til andre steder i Skandinavia. En må til Svalbard, Grønland eller nordlige deler av Canada for å finne tilsvarende områder. Det spesielle med slike arktiske landskap er at innlandsisen har hatt liten betydning for utformingen av de store trekkene i landskapet, som fjell, daler og sletteland. I hovedsak er disse landformene dannet i et varmere klima i perioden før istidene satte inn, og de er siden blitt lite omformet av innlandsis. Landskapet i slike områder kan faktisk minne om det en finner i jordas ørkenområder i dag.

Det er likevel ingen tvil om at innlandsisen har dekket Varangerhalvøya en rekke ganger, og det er tallrike spor etter breene. Det er imidlertid slik at breene har lagt igjen sine spor på overflata heller enn å grave seg dypt ned i den gamle berggrunnen. Noen av sporene etter innlandsis på Varangerhalvøya er så unike at en knapt finner maken andre steder i verden. For geologer og geografer er området av svært stor interesse. Varangerhalvøya ble da også tidlig lagt merke til som et særpreget og interessant område (Keilhau 1831).

KYSTERNE AF ISHAVET MELLEM VARDØ OG HAMMERFEST

Fra Syltefjorden vestover er Varangerhalvøens nordside noget høiere end østenfor og en endnu fuldkomnere platform; høisletten, som har et traurig udseende af graa stenurer, enkelte brune strøg og derimellem snepletter, gaar uden merkelig sænkning lige ud til den yderste kant, hvorfra der kun er en eneste, steil fjeldvæg lige ned til sjøen. Saa langt man kan øine, stikker forbjergene frem bagenfor hverandre, alle af samme form, ligesom kulisser. Og udenfor gynger det uendelige hav.

Saaledes, uden afveksling, saa jeg landet og havet og solen, om morgen og aften, om middag og midnat; jeg flyttede meg mil efter mil, - scenen blev dog uforanderlig den samme. Dog er det langt fra, at denne monotoni derfor var trættende eller ubehaglig; tvert imot just saaledes var det, at denne natur formaaede at gjøre et dypt intryk. Dertil har ørkenen for mig altid havt noget særdeles tiltrækkende. Ofte satte jeg mig paa et eller andet af disse nøgne forbjerge og skuede ud over det øde, ubegrensede hav og innover bjergslettens i det minste for øiet ligesaa uenderlige ørken. Storheden, den forunderlige melankoli i denne scene er ikke mulig at skildre med ord. I det dyrkede land søger indbildningskraften forgjeves at udsvinge sig; overalt møder den menneskenes bopæle. Men i disse vilde egne er det sjælens høie nydelse at fordype sig i vildnissernes ocean, at svæve over havdybet – saa at sige befinde sig ene for Gud. Denne hellige ensomhed, som i den nye verdensdel endu bor i urskogene, er hos os hentyet til det høie nordens fjeldstrækninger eller til disse fjerne strandbredder, som havet beskyller.

B.M. Keilhau 1831

Landskapet på Varangerhalvøya ser likedan ut i dag som da Keilhau besøkte området tidlig på 1800-tallet. Og det har trolig endret seg lite gjennom de siste noen millioner år.

DE STORE LANDFORMENE

Store deler av det foreslåtte verneområdet består av avrundete fjellformasjoner som til sammen utgjør en svakt bølget fjellvidde. De høyeste partiene når opp i rundt 600 meters høyde, med toppen av Skipskjølen (633 m o.h.) som høyeste punkt. Det rolige fjellplatået er gjennomskåret av dype og trange elvedaler med et V-formet tverrprofil. Dalene er opptil et par hundre meter dype, og de forgreiner seg i store dreneringssystemer som går fra det indre av halvøya og ut mot kysten.

Det spesielle med disse dalsystemene er at de i sin helhet er utformet av rennende vann og ikke av breerosjon. Andre steder i Skandinavia er nok også dalene opprinnelig dannet av elver, men de er blitt kraftig omformet av seinere breerosjon. Derfor er V-formede daler (fluviale daler) unntaket, mens U-formede daler dannet av breerosjon er det vanlige. I typiske glasiale landskap er som regel hoveddalene gravd dypere ned enn sidedalene, og sidedalene ender derfor som hengende daler i forhold til hoveddalen. Glasiale daler har dessuten et ujevnt lengdeprofil der elva er preget av stryk og fosser i veksling med slake partier.

Men slik er det altså ikke på Varangerhalvøya. Her er de fluviale V-dalene enerådende og for det meste helt uforandret av breerosjon. Da kan en jo spørre seg om ikke elvedalene kan være utformet etter at den siste innlandsisen forsvant? Svaret er nei. Nede i bunnen av dalene eller i dalsidene er det på mange steder avsetninger fra breer, eller spor etter smeltevann som rant langs brekanten og utformet spylerenner i dalsidene. Dalene var derfor ferdig utformet da den siste innlandsisen smeltet for mer enn 10 000 år siden.

På den nordøstlige delen av Varangerhalvøya ender det rolige fjellplatået i en skarp brattkant ut mot kysten, en typisk næringskyst. Tidligere har fjellvidda strukket seg mye lenger mot nord og øst, utover i det som nå er hav. Havbølgene har sammen med frostforvitring i strandsonen spist seg innover i landblokka gjennom millioner av år. Dette har resultert i en vill og særpreget kyststrekning som står i skarp kontrast til det gamle, rolige landskapet innover på halvøya. Lagene i de gamle sedimentære bergartene, som ofte er stilt på høykant, er blitt frampreparert til skarpe rygger og kammer (figur 1).

Årsaken til at dalene har skåret seg dypt ned i landblokka er dels at kysten stadig har rykket innover i landet. På den måten kommer jo utløpet av elvene lenger innover i landblokka, og elvene får et brattere lengdeprofil. I tillegg har landblokka i en eller flere omganger blitt hevet til høyere land mens utformingen av dalene har pågått.

De store trekkene i landskapet på Varangerhalvøya ble utformet i den perioden av jordas historie som kalles tertiær, en varm periode som varte i mer enn 60 millioner år fram til starten av istidene og overgangen til et kaldere klima. Istidenes periode, som omfatter de siste ca. 2,5 millioner år av jordas historie, kalles for kvartær.

Figur 1: Bølgeeroderte, steiltstående sedimentære lag langs stranda øst for Storflogdalen (øverst) og øst for Blodskytodden (nederst).

ISTIDENE I KVARTÆR

I løpet av kvartær har det vært store klimasvingninger med veksling mellom kalde istider og varmere mellomistider. Istidene hadde en varighet på opptil 100 000 år, mens mellomistidene varte i 10-15000 år. Det har kanskje vært så mange som 30 istider. Vi er nå inne i en varm mellomistid som trolig nærmer seg slutten.

Det var også klimasvingninger innenfor hver enkelt istid, med svært kalde og noe mildere perioder. Under den siste istida, som i Nord-Europa kalles for Weichsel, nådde breen sin største utbredelse for rundt 20 000 år siden. I nord var det en sammenhengende bre som dekket det meste av Barentshavet fra Finnmark til Svalbard. Breen nådde helt ut på eggakanten (figur 2). I sør sto brekanten i Danmark, Nord-Tyskland og Polen. Hele Varangerhalvøya var den gang dekket av breis som nådde godt over de høyeste toppene, noe som trolig var situasjonen også i mange tidligere istider.

Det beste beviset på at hele Varangerhalvøya har vært dekket av innlandsis - i det minste en gang - er flyttblokker som er tallrike over hele halvøya helt opp til de høyeste toppene. Flyttblokker er fremmedelementer i Figur 2: Iskanten like etter siste istids maksimum. forhold til den underliggende berggrunnen Fra Vorren (1988) på stedet. Det dreier seg her om steiner som kommer fra sør for Varangerfjorden, grunnfjellsbergarter (ofte sterkt omdannede bergarter som gneis) som er lette å skille fra de sedimentære bergartene som finnes på Varangerhalvøya. For eksempel viser en undersøkelse av materialet i strandvoller ved Molvika i nærheten av Kiberg at 7,5 prosent av steinene kommer fra grunnfjellet i Sør-Varanger (Sanjaume & Tolgensbakk in prep). De mange flyttblokkene både her og andre steder på Varangerhalvøya kan bare ha kommet hit med innlandsisen.

Vi kan dermed fastslå at breen har dekket hele Varangerhalvøya, men at den bare i liten grad har innvirket på de store trekkene i landskapet. For å forklare dette nærmere må vi se på hvordan breene beveger seg, og hvordan temperaturen i breene innvirker på erosjonsevnen.

Breene beveger seg dels ved at isen glir på underlaget, og dels ved indre deformasjon i selve ismassen. Den indre deformasjonen er et resultat av at isen i breen blir plastisk når den kommer under tilstrekkelig trykk. Trykket er vanligvis stort nok til at isen deformeres plastisk når en kommer 30-40 meter ned i breen.

Under visse forhold kan breens erosjon bli svært omfattende, og isbreer er derfor betegnet som det kraftigste eroderende agens på jorda. Under andre forhold kan breene isteden ”konservere” det underliggende landskapet, slik at gamle terrengoverflater, terrengformer og løsmateriale blir bevart mot nedtærende krefter over lang tid. Det er helt avgjørende for erosjonsevnen om breen er i bevegelse ved bunnen eller ikke, noe som først og fremst er styrt av temperaturforholdene. Skal breen kunne gli på underlaget, må isen være ved smeltepunktet ved bunnen (warm-based eller bunnsmeltet is). Dersom breisen holder kuldegrader langs bunnen (cold-based eller bunnfrossen is) vil den ikke kunne gli på underlaget, og all bevegelse foregår som indre deformasjon i selve ismassen. Breer som er kalde ved bunnen har derfor liten eller ingen erosjonsevne.

Over deler av Fennoskandia var innlandsisen kald gjennom lange perioder av siste istid og helt fram til de siste isrestene smeltet bort. På mange steder er det derfor bevart former og løsmateriale fra eldre perioder (Sollid & Sørbel 1988, 1994, Kleman & Borgstrøm 1994, Hättestrand & Stroeven 2002). Dette gjelder også for Varangerhalvøya. Men det spesielle med fjellområdene på Varangerhalvøya og enkelte andre høyarktiske områder, er at breen alltid var kald og fastfrosset langs bunnen. Det er forklaringen på at det er ikke er spor etter breerosjon over store deler av halvøya, selv om altså breen har vært der mange ganger. Det er bare i lavereliggende områder (under ca. 250 meters høyde) at det er tydelig spor etter breerosjon.

Ellers kan sporene etter smeltevannsdrenering fortelle om temperaturforholdene i tidligere innlandsiser. Der breisen holdt kuldegrader rant smeltevannet på breoverflata eller langs kanten av breen. Der breisen var ved smeltepunktet trengte det meste av smeltevannet ned i breen, og en stor del av avrenningen gikk langs bunnen. Store systemer av parallelle spylerenner forteller om nedsmelting av breis som holdt kuldegrader nedover i isen. På Varangerhalvøya er slike spylerenner meget godt utviklet, og det er langt flere av dem enn det som er vanlig andre steder i Skandinavia. Det finnes derimot relativt lite eskere, som er grusrygger avsatt i smeltevannstunneler langs bunnen av breen. Eskerne ligger gjerne nede i bunnen av daler der breen var ved smeltepunktet i lange perioder.

JORDARTER OG LANDFORMER DANNET AV BREEN

Et oversiktskart over løsmasser i Finnmark i målestokk 1:500 000 (Olsen et al. 1996) viser i grove trekk fordelingen av de løse jordartene innenfor verneområdet (figur 3). Det er også foretatt kartlegging av løsmateriale eller former i andre sammenhenger (for eksempel Sollid et al. 1973, Tolgensbakk 1978, Tolgensbakk & Sollid 1980, Malmstrøm & Palmer 1984, Sollid & Torp 1984, Meier 1996, Ebert 2002).

Figur 3: Løsmassekart over Varangerhalvøya. Etter Olsen et al 1996

Det aller meste av området er dekket av løse jordarter, og det er bare i mindre partier at det finnes bart fjell i overflata. Partier med bart fjell finnes særlig langs kysten.

Forvitringsmateriale er dannet ved forvitring av berggrunnen på stedet. Sammensetningen av forvitringsmaterialet kan variere fra grove blokker til finkornet materiale som leire og silt, avhengig av hva slags berggrunn det er på stedet. På Varangerhalvøya er grov blokkmark den vanligste typen av forvitringsmateriale. Blokkmark kan defineres som områder der minst halvparten av overflata er dekket av store steiner og blokker.

Blokkmark finnes i alle høye partier i de sentrale delene av området (figur 4). I nordøstlige områder ut mot Syltefjorden og Persfjorden, går blokkmarka helt ut til kysten. Dannelsen og ikke minst alderen på blokkmarka er et omdiskutert og viktig tema som har betydning for tolkningen av klimautviklingen i området.

Blokkmark finnes også på mange andre steder i Skandinavia, men da helst i høyere toppområder. På Varangerhalvøya går blokkmarka noen steder helt ned til marin grense (figur 5). Ingen andre steder i Skandinavia har så mye blokkmark i så lave områder. Figur 4: Blokkmark på Varangerhalvøya (lyse partier). Blokkmarka på Varangerhalvøya har Satellittbilde fra Landsat. tykkelse på opptil flere meter (Malmstrøm & Palmer 1984, Meier 1996). Men selv om blokkmarka har store steiner i overflata, er det mye finkornet materiale lenger nedover i bakken. Dette skyldes dels at finere materiale er vasket ned mellom blokkene, men først og fremst at de største steinene er blitt hevet til overflata ved gjentatt frysing og tining, såkalt frostsortering.

I Skandinavia har det vært mye diskutert om blokkmarka kan være et bevis på at områdene ikke har vært dekket av innlandsisen, eller i alle fall at det har gått svært lang tid siden breen dekket området (Dahl 1992, Nesje et al. 1988). Dermed har forvitringen kunnet virke uforstyrret gjennom lang tid, uten at forvitringsproduktene er blitt fjernet av breerosjonen. Det kan jo også være en mulighet at blokkmarka er dannet etter siste istid.

På Varangerhalvøya kan en si med sikkerhet at blokkmarka ikke er dannet etter siste istid. Her finnes det nemlig på mange steder spylerenner i

Figur 5: Blokkmarksområder omkring Gunnargamdalen (nærmest) og Sandfjorddalen. 7

blokkmarka. Smeltevannet som rant langs brekanten har utformet disse rennene under avsmeltingen av innlandsisen. Siden spylerennene er gravd ut i blokkmarka, viser det at blokkmarka var der den gangen breen smeltet. Også flyttblokker som ligger oppå blokkmarka indikerer at disse er avsatt av breen etter at blokkmarka ble dannet.

Det finnes dessuten en lang rekke nesten sirkelrunde avsetninger som ligger oppå blokkmarka (figur 6). Disse avsetningene er kanskje den formtypen som er mest karakteristisk for området, og formene er utbredt over store deler av Varangerhalvøya (figur 7). Formene har vært kjent lenge, men dannelsen har vært omdiskutert (Rosendahl 1931, Svensson 1971, Tolgensbakk 1978, Ebert 2002, Sørbel & Tolgensbakk 2003). Nyere undersøkelser (f.eks. Ebert 2002) viser imidlertid helt klart at materialet i ringene er annerledes en det som ellers finnes på stedet. Materialet i ringene må derfor være fraktet dit, og det er ingen andre transportmuligheter enn innlandsisen. Formene er derfor Figur 6: Flyfoto av et stort antall moreneringer på Bai′kačærro. en type moreneformer, som i den Foto: Fjellanger Widerøe 3596 D4 videre teksten blir betegner som moreneringer. Siden disse moreneringene ligger oppå blokkmarka, må blokkmarka være eldre.

Det kan derfor ikke være tvil om at blokkmarka på Varangerhalvøya er gammel, og at den har overlevd minst en istid, antagelig flere. Det er faktisk godt mulig at mye av materialet i blokkmarka er dannet av forvitring helt tilbake i tertiær, og at den fikk sin endelige utforming gjennom frostsortering i løpet av kvartær.

Morenemateriale er transportert og avsatt av breer. Materialet er usortert og kan inneholde alle kornfraksjoner fra store steiner til leire. På Varangerhalvøya er det en god del morenemateriale i lavere områder i øst og sør, og i det vestlige daldraget som går langs Jakobselva over mot Kongsfjordfjellet (figur 3).

Det kan imidlertid være vanskelig å skille forvitringsmateriale og morenemateriale fra hverandre. Det kan ofte være slik at forvitringsmateriale er transportert bare et kort stykke av breen og så avsatt igjen som morenemateriale. Dermed kan de to materialtypene se relativt like ut.

Områder med morenemateriale er noen steder preget av bestemte typer former i overflata. Flutes og drumliner er langstrakte ryggformer som er avsatt i samme retning som breen beveget seg ved bunnen. Flutes er lave former som knapt er synlige i terrenget, men de

kommer godt fram på flybilder. Drumliner er mer tydelig konvekse, strømlinjeformede hauger. Om en ser på hele Finnmark har imidlertid slike former sitt viktigste utbredelsesområde på Finnmarksvidda og ikke her på Varangerhalvøya. Det er likevel en del tydelige flutes i østlige områder og enkelte drumlinformer i det vestlige daldraget langs Jakobselva. Former av denne typen forteller to viktige ting; for det første at breen her var i bevegelse langs bunnen den gang formene ble dannet, og dessuten viser de i hvilken retning breen beveget seg.

Elles kan morenemateriale være avsatt i form av langstrakte rygger langs kanten av breen, det som kalles for endemorener. Den eneste større og sammenhengende endemorenen innefor området finnes i nærheten av Oksevatnet vest for Vardø. Denne morenen ble først beskrevet av Svensson (1971) som Nordvarangermorenen. Det er også enkelte andre endemorener i den sørlige og vestlige delen av området.

Figur 7: Utbredelse av moreneringer (røde prikker) på Varangerhalvøya. Høyder over 300 og 600 m o.h. er angitt med lys og mørk gul farge.

DANNELSEN AV MORENERINGENE

Av moreneformene på Varangerhalvøya er det nok de såkalte moreneringene som har størst interesse, men også de som har gitt mest hodebry når det gjelder å forklare dannelsesmåten og utbredelsen i terrenget. Det dreier seg her om ringformede, vanligvis nær sirkelrunde flekker eller ringer av løsmateriale. Ringene kan bestå av alt fra grove blokker til morenemateriale, grus eller finsand, og diameteren varierer fra rundt 10 meter og opptil 200-300 meter. Noen av ringene inneholder mye materiale og kan være opptil 8-10 meter høye. Andre ringer består bare av et så tynt lag med materiale at det knapt dekker det materialet som ligger under. Mange av ringene har en forsenkning i midten og en omkranset av en voll, med andre ord en slags ”smultringform”. Enkelte moreneringer har en hale av materiale som er dratt ut i samme retning som isbevegelsen (Ebert 2002).

Moreneringene er svært vanlige over store deler av Varangerhalvøya, og på flybilder kan det lokaliseres opp mot 3000 eksemplarer (figur 7). Innenfor verneområdet er det tallrike moreneringer blant annet på Urfjellet og Falkfjellet i sørlige del av området, og på Langryggen og Røyskattfjellet som ligger på hver sin side av Sandfjordelva i den nordøstlige delen av området. Røyskattfjellet har antagelig den største tettheten av slike former innenfor et avgrenset område på hele Varangerhalvøya. Enkelte av formene ligger dessuten på rekke og rad, 7-8 stykker langs en linje.

Det eneste stedet i verden der slike former er observert i et størt antall utenfor Varangerhalvøya, er i et område på nordlige del av Grønland. Her skal det finnes rundt 300 eksemplarer av ringene (Appel 1996). I andre deler av Fennoskandia er det registrert noen titalls moreneringer i fjellområdene nær Rastigaissa i sentrale deler av Finnmark (Sørbel 2003), mens det ellers bare er observert noen få, enkeltstående tilfeller (Artolahti 1974, Clarhäll & Kleman 1999).

En kan dermed si at Varangerhalvøya har langt flere av slike moreneformer enn det som er registrert andre steder i verden – til sammen. Det første spørsmål en må stille seg er hvordan formene er dannet, og dernest hvorfor i all verden det finnes så mange av dem på Varangerhalvøya og så få av dem andre steder på kloden.

Siden moreneringene består av materiale som ikke er stedegent (in situ) må materialet i ringene være fraktet dit av isen. Materialet har antagelig frosset fast til breen langs bunnen, i en overgangssone fra bunnsmeltet til bunnfrossen is, og ringene kom seinere på plass ved at klumper med materiale smeltet fram av isen (Ebert 2002). Der er likevel litt rart at de fleste ringene er strengt sirkulære og ikke har en mer tilfeldig, ujevn avgrensning. En mulighet er at materialet er transportert opp til overflata av breen, og at det på den måten ble dannet runde kjegler av materialdekket is, såkalte dirt cones, som finnes på mange av dagens breer. Materialet i ringene kom så på plass ved vertikal nedsmelting av breen (Sørbel & Tolgensbakk 2003).

Som nevnt har enkelte av ringene en hale av materiale i isens bevegelsesretning, og dette er av Ebert (2002) tatt som en indikasjon av at ringene er dannet i en tidligere avsmeltingsfase enn den siste, og at breen har dekket ringene i en seinere fase. Det store antallet med moreneringer på Varangerhalvøya kan i seg selv tyde på at det her dreier seg om flere generasjoner med moreneringer.

Men hvorfor er det så mange av dem nettopp på Varangerhalvøya? Her kan vi foreløpig bare gjette. Beliggenheten av halvøya i forhold til Varangerfjorden og isens bevegelsesretning på tvers av denne er nok en medvirkende årsak. Så lenge det var en tykk bre kunne isen bevege seg på tvers av Varangerfjorden og videre nordover på tvers av halvøya uavhengig av landskapet. I bunnen av Varangerfjorden var det ikke permafrost, og breen smeltet ved bunnen. På det indre av halvøya var det permafrost og breen var kald ved bunnen. Dermed ble det en overgangssone der materiale kunne fryse fast til bunnen av breen, og deretter bringes med opp mot breoverflata av den indre bevegelsen i breen.

Når breen ble tynnere, tok i stedet isstrømmen fra sør veien østover ut Varangerfjorden og det ble avsnørt en lokal brekul over Varangerhalvøya. Dermed kunne isen over halvøya smelte ned mer og mindre vertikalt, og materiale som lå oppå eller inni isen ble avsatt på overflata ettersom isen smeltet bort. På denne måten ble materialet i ringene plassert pent og pyntelig ned på overflata.

Siden de store topografiske trekkene med fjord og fjellpartier spiller en vesentlig rolle i denne utviklingen, så er det sannsynelig at historien gjentok seg hver gang breen smeltet ned. Og siden breen alltid var bunnfrossen i litt høyere deler av Varangerhalvøya, kunne moreneringer og andre former overleve neste nedisning. Kanskje er det slik at noen av moreneringene er dannet i en nedsmeltingsperiode tidlig i kvartær, for mange istider siden, mens andre er dannet under den siste avsmeltingen for vel 10 000 år siden. Dermed kan det være en kombinasjon av flere faktorer som gjør at Varangerhalvøya har særlig gunstige betingelser både for dannelsen og ikke minst bevaringen av denne type former.

HVA FORTELLER SPYLERENNENE?

Spylerenner er viktige spor etter avsmeltingen av innlandsisen, og de finnes i større antall og som klarere former på Varangerhalvøya enn de fleste andre steder i Norge (figur 9). Spylerennene omkring Falkfjellet er et skoleeksempel på denne formtypen (figur 8). Her er det store systemer av parallelle renner, der rennene kan følges over strekninger på flere kilometer. Spylerennene er utformet av smeltevann som rant i bekker langs kanten av breen, og hver enkelt spylerenne avtegner derfor brekanten på et bestemt tidspunkt. Spylerennene viser derfor derfor både form, helling og hellingsretningen på breoverflata under Figur 8: Flyfoto av spylerenner på vestsiden av Falkfjellet. avsmeltingen. Systemer Foto: Fjellanger Widerøe 3596 O22 av lange spylerenner, slik en finner på Falkfjellet og en del andre lokaliteter, viser dessuten at breen var kald. Ellers ville vannet ha funnet vei ned under isen og ned til dalbunnen. Spylerennene gir derfor viktige opplysninger om breen i en avsmeltingsfase.

En del steder på Varangerhalvøya finnes det dessuten kryssende spylerenner (figur 9). Slike lokaliteter er spesielt interessante og dessuten sjeldne i Skandinavia (Rodhe 1988). Det viser at enkelte spylerenner har vært dekket av breen igjen etter at de ble dannet, og de har så smeltet fram under en seinere avsmeltingsperiode. Under denne nedsmeltingen hadde imidlertid breen en annen form og hellingsretning, slik at det ble avsatt et mønster av nye spylerenner som krysset de eldre rennene. Dermed kan spylerennene fortelle om hvordan breen så ut i ulike avsmeltingsfaser. De forteller også at breen må ha vært kald i hele den mellomliggende perioden, siden den ikke har erodert bort de eldre avsmeltingssporene.

Men her som i mange andre tilfeller er alderen på formene usikker. Vi kan si noe om de relative alderforskjellene, hva som er eldst og yngst, men ikke noe sikkert om den absolutte alderen. Her vil det være behov for utstrakt bruk av moderne dateringsteknikker, såkalte eksponeringsdateringer, som viser hvor lenge et område har vært utsatt for kosmisk stråling.

Figur 9: Spylerenner (blå piler) på Varangerhalvøya. På flere steder kan vi se at rennene krysser hverandre. Eskere er angitt med røde streker.

STRANDFORMER FRA SLUTTEN AV SISTE ISTID

Under en istid ble landblokka presset ned av tyngden av innlandsisen. Når breen smeltet og tyngden avtok, begynte landet å stige igjen. Landhevningen gikk raskt i begynnelsen, og mer langsomt etter hvert. De mange strandvollene som finnes fra dagens havnivå og opp til 80-90 meters høyde, er et resultat av den gradvise hevningen av landblokka. Strandvollene ble dannet som stormvoller noen meter høyere enn havnivået, på samme måte som det bygges opp strandvoller av bølgene langs stranda i dag. Klare eksempler på systemer av strandvoller finnes blant annet ved Komagvær og Kvannvikbukta (figur 10).

Figur 10: Strandvollene i Kvannvikbukta. Bildet er tatt i retning sørvest.

De høyeste strandvollene på et sted viser hvor høyt havet sto i forhold til land like etter at innlandsisen forsvant fra stedet. Det er denne høyden som kalles for marin grense (ofte forkortet MG) på et sted. Langs østkysten av Varangerhalvøya ligger marin grense på rundt 80 meter, selv så langt nord som ved Hamningberg. Dette er en svært høy marin grense til å være så langt ut mot kysten, siden strandlinjene jo normalt stiger fra kysten og innover i landet. Dette tyder på at området ble tidlig isfritt (landhevningen har foregått lenge). Kanskje forsvant isen herfra for mer enn 15 000 år siden. Siden det ikke er noen klar stigning i marin grense lenger sørover langs kysten (marin grense ved Kiberg er for eksempel på 79 m o.h), tyder dette på at tilbaketrekningen har gått langsomt.

Studier av marine grenser og strandlinjer har vært mye brukt for å rekonstruere hvordan breen smeltet tilbake under siste istid i Finnmark (for eksempel Marthinussen 1945, 1960, Sollid et al. 1973). En rekonstruksjon av breens tilbaketrekning i det aktuelle området er foretatt av Olafsen (1992) i en hovedoppgave. Kanten av innlandsisen trakk seg tilbake til sør for Varangerfjorden for rundt 12000 år siden, men det kunne fortsatt ligge igjen en lokal bre på selve halvøya lenge etter at kontakten var brutt med den store innlandsisen lenger sør.

LANDFORMER DANNET AV FROSTEN

I kalde områder spiller frosten en vesentlig rolle for prosessene i overflata, både når det gjelder forvitring og massebevegelse i skråninger. Dessuten vil gjentatt frysing og tining mange steder føre til at det dannes tydelige mønstre i overflata, som sirkler, polygoner eller striper. Slike frostformer er med en fellesbetegnelse kalt for strukturmark (patterned ground på engelsk). På Varangerhalvøya er former dannet av frosten (periglasiale former) særlig studert av Meier (1996).

Klimatisk ligger Varangerhalvøya helt i grenseland for områder som har permafrost. Det forekommer permafrost i myrene (palsmyrer), men det er lite av dette innenfor verneområdet. Mest trolig er det en del lokal permafrost i de høyeste fjellområdene, antagelig helst i skyggepartier. Sporadiske snitt som er gravd i blokkmarka og andre steder viser imidlertid at det ikke er noen sammenhengende permafrost over store områder.

Det er imidlertid en god del former som viser at det har vært mer permafrost tidligere, antagelig i perioden like etter at den siste innlandsisen forsvant. Store iskilepolygoner finnes på flere steder. Dette er typiske landformer i områder med sammenhengende permafrost, som for eksempel på Svalbard. I de fleste av formene på Varangerhalvøya har iskilene smeltet, men det polygonformede mønstret i overflata er likevel synlig. Vi kan derfor snakke om fossile iskilepolygoner (figur 11). Formene er viktige vitnesbyrd om klimautviklingen i tidligere perioder.

Figur 11: Bildet til venstre viser en tidligere iskile som er fylt med nedrast materiale da isen smeltet. Til høyre er lokaliteten vist med en pil på et flybilde (Fjellanger Widerøe 3595 L9) over et hevet delta med strandvoller og fossile iskilepoligoner (sprekkemønster) vest for Svartnes ved Vardø.

Ellers finnes det en del skråninger med fint utviklede solifluksjonsvalker (figur 12). Dette skyldes langsomt sig av vannmettet materiale nedover en skråning. Bevegelsen er på bare

noen få cm per år. Formene dannes mest i kaldt klima, både i områder med permafrost, men også i områder med årlig frysing og tining. Formene er mest vanlige over tregrensen siden vegetasjon og røtter ellers vil stabilisere den langsomme sigbevegelsen.

Figur 12: Solifluksjonsvalker, løsmassene siger langsomt ned skråningen.

KONKLUSJON

Det foreslåtte verneområdet utgjør et særpreget arktisk landskap som det ikke finnes maken til i Skandinavia for øvrig. De store landformene er i hovedsak utformet i et varmere klima i tertiær tid, og de er lite omformet av breen i kvartær. Dette skyldes at breene i arktiske områder ofte er kalde ved bunnen (polare breer), og derfor bevarer landoverflata i stedet for å erodere. Dette gjør også at det er bevart tykke avsetninger med gammel blokkmark (forvitringsmateriale) som ellers ville vært fjernet av breerosjonen. Varangerhalvøya er det eneste større område i Skandinavia som har et slikt høyarktisk landskap.

Det er likevel mange spor etter innlandsis i verneområdet, men sporene er dels forskjellige fra det vi finner ellers i Skandinavia. Store forekomster av moreneringer, som er nesten sirkelformede avsetninger av ablasjonsmorene som ofte ligger oppå blokkmark, har her sitt typeområde – ikke bare i Skandinavia men så langt en vet på hele kloden. Det er fortsatt en del uløste spørmål knyttet både til disse formene og en del andre spor etter innlandsisen i området.

Av former dannet i tilknytning til isavsmelting er spylerennene av stor interesse. Formene er riktignok ikke like sjeldne som moreneringene, men de er likevel blant de aller fineste og mest interessante lokalitetene i hele Skandinavia. Eksempler på kryssende spylerenner av ulik alder finnes på flere steder, noe som er en sjeldenhet andre steder.

Området har en særpreget kyststrekning utformet i steile lag med sedimentære bergarter. De unge, dramatiske kystformene danner en sterkt kontrast til de gamle og rolige landformene på det indre av halvøya. Langs kysten er det også meget fint utformede serier av strandvoller som viser den gradvise hevningen av landblokka etter at den siste innlandsisen forsvant.

Ulike typer av frostjordsformer (strukturmark, iskilepolygoner og solifluksjonsvalker) er godt representer innenfor området, og viser hva som har vært de dominerende prosessene i perioden etter siste istid.

Fra et naturgeografisk og kvartærgeologisk synspunkt har området meget høy verneverdi, både nasjonalt og internasjonalt.

LITTERATUR

Artholahti, T. 1974. Ring ridge hummocky moraines in northern Finland. Fennia 134, 1-22.

Appel, P.W.U. 1996. Minturn circles: A new glacial feature. Canadian Journal of Earth Sciences 33 (10), 1457-1461

Dahl, E. 1992. Nunatakkteori. IV. Hvor fantes isfrie områder og hva slags planter kunne leve på dem? Blyttia 50, 23-35.

Clarhäll, A. & Kleman, J. 1999. Distribution and glaciological implications of relict surfaces on the Ultevis plateau, northwestern Sweden. Annals of Glaciology 28, 202-208.

Ebert, Karin 2002. Landforms and glaciation dynamics on the Varanger Peninsula, Northern Norway (thesis). Examensarbete i Naturgeografi, Stockholms universitet. 60 pp.

Hättestrand, C. & Stroeven, A. 2002. A relict landscape in the centre of Fennoscandian glaciation: Geomorphological evidence of minimal Quaternary glacial erosion. Geomorphology 44, 127-143.

Keilhau, B.M. 1831. Reise i Øst- og Vest-Finmarken samt til Beeren Eiland og Spitsbergen i aarene 1827 og 1828. Christiania 247 pp.

Kleman, J. & Borgström, I. 1994. Glacial land forms indicative of a partly frozen bed. Journal of Glaciology 40 (135), 255-264.

Malmström, B. & Palmer, O. 1984. Glacial och periglasial geomorfologi på Varangerhalvön, Nordnorge. Geomorfologisk kartering med analys av glaciala former ock blockhav. Medd. Lunds Univ. Geog. Inst., Avh. 93, 351 pp.

Marthinussen, M. 1945. Yngre postglasiale nivåer på Varangerhalvøya. Norsk geol. Tidsskr. 25, 230-265.

Marthinussen, M. 1960. Coast- and fjord area of Finnmark. 416-432 in Holtedahl, O (ed.) Geology of Norway. Norg. Geol. Unders. 213, 1-540.

Meier, K.-D, 1996. Studien zur Periglaziärmorphologie der Varanger-Halbinseln, Nordnorwegen (mit einem Vergleich Finnmark – Nordenskiöldland, Zentrales Westspitzbergen), 1-405pp. Norden 11. Bremen 1996.

Nesje, A., Dahl, S.O., Anda, E. & Rye, N. 1988. Block fields in southern Norway: Significance for the Late Weichselian ice sheet. Norsk Geol. Tidsskr. 68, 149-169.

Olafsen, A.R. 1992. Studie av isavsmeltingsforløpet i Varanger, Øst-Finnmark. Hovedoppgave, Geografisk institutt, Universitetet i Oslo, 56 pp.

Olsen, L., Reite, A., Riiber, K. & Sørensen, E. 1996. Finnmark fylke, løsmassegeologisk kart i M 1:500 000 med beskrivelse. Norges geologiske undersøkelse.

Rohde, L. 1988. Glaciofluvial channels formed prior to the last deglaciation: examples from Swedish Lapland. Boreas 17, 511-516.

Rosendahl, H. 1931. Bidrag til Varangernesets geologi. Norsk Geol. Tidsskr. 12, 486-506.

Sanjaume, E. & Tolgenbakk, J. 2002. Formas periglaciares en la peninsula de Varanger, Noruega. In Serrano, E. & Garcia, A (eds.). Periglaciarismo en montaña y altas latitudes. Valladolid, Departemento de Geografia, Universidad de Valladolid. 207- 230.

Sanjaume, E. & Tolgensbakk, J. (in prep). Principales características de las crestas de playa en las costes ártícas noruegás. In Sanjaume, E., Mateu, J. (eds.): Quaternari i Geomorfologia. Valencia, Servei Publicacions Universitet de Valencia.

Sollid, J.L., Andersen, S., Hamre, N., Kjeldsen, O., Salvigsen, O., Stuerød, S., Tveitå, T. & Wilhelmsen, A. 1973. Deglaciation of Finnmark, North Norway. Norsk Geografisk Tidsskrift 27, 233-325.

Sollid, J.L. & Sørbel, L. 1988. Influence of temperature conditions in formation of end moraines in Fennoscandia and Svalbard. Boreas 17, 553-558.

Sollid, J.L. & Sørbel, L. 1994. Distribution of glacial landfroms in Southern Norway in relation to the thermal regime of the last continental ice sheet. Geogr. Ann. 76A, 25- 35.

Sollid, J.L. & Torp, B. 1984. Glasialgeologisk kart over Norge 1:1000 000. Geografisk institutt, Universitetet i Oslo.

Svensson, H. 1971. Några drag i Varangerhalvöns geomorfologi i belysning av nya flygfotografier. Svensk Geogr. Årsbok 47, 7-28.

Sørbel, L. 2003. Veikimorener i Finnmark, Nord-Norge. Norsk Geografisk Tidsskrift- Norwegian Journal of Geography 57, 125-127.

Sørbel, L. & Tolgensbakk, J. 2003. Varangerhalvøyas glasialgeologi – moreneformer og spylerenner fra flere istider? NGF Abstracts and Proceedings 1, 91.

Tolgensbakk, J. 1978. Geomorfologisk kart Vardø. Hovedoppgave, Geografisk institutt, Universitetet i Oslo.

Tolgensbakk, J. & Sollid, J.L. 1980. Vardø, kvartærgeologi og geomorfologi 1:50 000, 2335IV. Geografisk institutt, Universitetet i Oslo.

Vorren, T. 1988. Fra urskog til istid til oljealder i Barentshavet. Unintern 2/88, 18-19. Universitetet i Tromsø.