Fast Fjell

En tykkbunnet kake

Geologisk befinner Hordaland seg nær randen av et gammelt kontinent som bærer navnet Fennoskandia eller Baltika. Det er et stort og stabilt grunnfjellsområde som over geologisk tid har vokst langs kantene under kollisjoner med andre kontinenter. Derfor finner vi noen av verdens eldste bergarter inn mot de sentrale deler av dette kontinentet (Finland og Russland), mens de blir yngre ut mot vestlandskysten. De fleste bergartene i Hordaland fylke er likevel svært gamle, fra over halvannen milliard år og ned til150 millioner år for de absolutt yngste.

Hordalands berggrunn har en oppbygning som kan minne om en lagdelt kake (se kakemodellen på neste side). Grunnfjellet med bergarter fra urtiden (se tidssøylen på neste side), ligger underst som en svært så tykk og solid bunn. Oppå denne bunnen ligger et tynt vaniljelag av fyllitt fra den første delen av oldtiden (kambrosilur). Oppå fyllitten er det igjen nye lag eller dekker av grunnfjellsbergarter, kontinentale skyvedekker, og videre eksotiske skyvedekker med kambrosiluriske bergarter som har sin opprinnelse i havet langt vest for datidens Hordaland. Her finner vi blant annet grønnstein, gabbro og granitt sammen med fyllitt. Disse bergartene har i en periode vært dekket av lag fra jordas mellomtid og muligens også fra nytiden.

Bare smuler igjen av de yngste kakelagene

Hele denne kaken er nå hakket opp av forkastninger, og den ble gjennomtrengt av størkningsbergarter (ganger) i tidsperiodene perm og trias. Naturkreftene på jordoverflaten har også forsynt seg godt av kaken gjennom lange tider, slik at de forskjellige lagene har kommet opp i dagen og til dels blitt fjernet. Lagene fra juratiden og eventuelt yngre lag som måtte ha vært avsatt, er nå helt «oppspist». Bare en liten smule er igjen under Vatlestraumen i Fjell kommune – ellers må en vest for skjærgården for å finne rester av disse lagene.

Helt på toppen av Hordalands berggrunnskake ligger kakestrøet: avsetninger av grus, sand og leire fra de kvartære nedisningene og den påfølgende tiden fram til i dag. Det meste er rundt 10 000 år gammelt, noe som i geologisk sammenheng er svært ungt. Så har da disse lagene heller ikke rukket å bli forvandlet til bergarter – de er fortsatt «bare» sand og grus.

Kakebunnen

Grunnfjellsbergartene, som utgjør selve fundamentet eller kakebunnen i Hordaland, ble dannet i jordens urtid. De oppstod ved at dypbergarter (bergarter som har størknet dypt under jordoverflaten), som granitt og gabbro, trengte inn i noe eldre overflatebergarter (bergarter som er dannet på jordoverflaten), som basalter, ryolitter og kvartsitter. I store deler av Hordaland ble alle disse bergartene etter hvert presset sammen og omdannet til forskjellige typer gneiser. Dette skjedde både i urtiden (under den svekonorvegiske fjellkjededannelsen) og i forbindelse med den senere kollisjonen med Grønland (den kaledonske fjellkjededannelsen). I områder som ikke ble forgneiset, kan vi finne de opprinnelige bergartene. Dypbergarter, og især store granittmassiv, er framtredende i det sørøstlige Hordaland (Hardangerfjord–Finse– Hardangervidda-området). Flere av disse bergartene kan være vakre å se på, som finsegranitten og eidfjordgranitten. Sistnevnte har da også blitt benyttet som både bygningsstein og gatestein gjennom lang tid.

Overflatebergartene er godt bevart i den nordøstlige delen av Folgefonnhalvøya og videre mot Sveio. Her ligger blant annet kvartsitt, ryolitt og omdannet basaltisk lava inneklemt mellom store massiv av granitt og gabbro. Enkelte steder kan vi finne bølgeslagsmerker og rester etter sanddyner fra den gangen kvartsitten var avsatt som løs sand. Her finnes dessuten konglomeratlag som en gang var grus og stein i urtidens elvesystemer eller strandsoner.

Lignende kvartsitter finnes også i grunnfjellet lenger nord, i den vestlige Stølsheimen og Nordhordland øst for Fensfjorden. Grunnfjellet i dette området er for øvrig dominert av gneiser og migmatitter uten de massive partiene av granitt og andre dypbergarter som er så vanlige i Hardangerregionen. Mindre partier av eklogitt finnes i den nordvestlige delen av disse gneisene, dannet på store dyp i silurtiden.

Et tredje grunnfjellsområde finnes i kommunene Sund, Fjell, Fedje og den vestligste delen av Bergen kommune. Også dette området er dominert av gneiser med enkelte massiv av granitt og gabbro. Rødlige pegmatittganger er vanlige både her og ellers i grunnfjellet, og bryter igjennom de andre bergartene fra jordens urtid. Geologiske aldersbestemmelser tyder på at disse siste urtidsbergartene trolig ble til for ca. 800–900 millioner år siden.

Grunnfjellet og urtiden omtales mer i detalj i neste artikkel.

Vaniljelag av fyllitt

Fyllittlaget ligger smurt utover grunnfjellet og er omdannete rester etter leirrike sedimenter som ble avsatt oppå grunnfjellet i kambrosilurtiden. Laget strakte seg en gang kontinuerlig fra Østlandet over Hardangervidda mot vestkysten av Hordaland. Mye av fyllittlaget er nå borte, etter millioner av år med erosjon. De mørkegrønne flekkene på det geologiske kartet (neste side) i Hardangervidda- området er steder hvor fyllitten er bevart, noen steder med rester av såkalte skyvedekker oppå. I de vestlige delene (Voss og vestover), hvor temperaturen var høyest under den kaledonske omdanningen, har bergarten blitt til glimmerskifer med større glimmerflak og med mineralet granat.

Noen få steder kan vi finne konglomerat i bunnen av fyllittlaget, i kontakt med grunnfjellet. Det er forsteinet strandgrus fra begynnelsen av jordens oldtid (kambrium), da det sørnorske grunnfjellet ble oversvømt av havet. Fyllitten selv er omdannet leire som ble avsatt på havbunnen. Lag av kvartsitt og kalkstein vitner om avsetning av sandlag og marint dyreliv. Lengst øst i Hordaland er det også funnet fossiler i fyllittbeltet. Ved Hårteigen, Finse, Holberget og Dvergsmednuten på Hardangervidda er det funnet 500–600 millioner år gamle rester etter levende organismer – tegn på et yrende liv i oldtidshavet.

Den kambrosiluriske, kalkholdige fyllitten forvitrer lett. Råtafjell er et betegnende navn for bergarten mange steder i Hordaland. Men dette råtafjellet gir et godt jordsmonn og god grobunn, både på høyfjellet og i lavlandet. Kalkinnholdet forhindrer at fjellvann blir sure og dermed tømmes for fisk. Det er derfor en god idé å bruke det geologiske kartet om du skal fiske på Hardangervidda. Fyllitt i vannets nære nedslagsfelt gir godt håp om fisk. Et eksempel på bygdeområder som drar nytte av det frodige fyllittbeltet, er Voss–Bulken-området, hvor fyllittlaget er flere hundre meter tykt.

Kaketoppen – skjøvet inn fra siden

Rester av et tykt dekke av grunnfjellsbergarter hviler på fyllitten. Under den kaledonske fjellkjededannelsen ble enorme flak revet fullstendig løs fra grunnfjellet og plassert oppå de kambrosiluriske avsetningene. Slike løsrevne grunnfjellsenheter kalles skyvedekker. Vi finner rester av slike skyvedekker en rekke steder i Hordaland, bant annet på Hardangervidda, i Bergensområdet og rundt Oppheim. Noen få av de underste grunnfjellsflakene (Bergsdalsdekkene) er omgitt av fyllitt både over og under. Denne forstyrrelsen av den ellers så systematiske kakestrukturen skyldes kompliserte bevegelser i jordskorpen under den kaledonske fjellkjededannelsen.

Noen av de løsrevne grunnfjellsflakene består av bergartstyper som vi gjenkjenner fra grunnfjellet under fyllitten, riktignok i mer forgneisete eller flattrykte utgaver. Andre grunnfjellsflak inneholder svært så særegne bergarter. Dette gjelder først og fremst de løsrevne grunnfjellsbergartene som strekker seg fra sørlige deler av Bergen kommune via Osterøy, Lindås, Austrheim, Radøy og Meland kommuner (Lindåsdekket), samt Stalheim–Mjølfjell-området (Jotundekket). I disse to enhetene finner vi store volumer av anortositt og anortosittgabbro. Dette er lyse, nærmest hvite bergarter som er forholdsvis uvanlige. Navnet Mjølfjell kommer nettopp av den lyse, melhvite fargen.

Anortosittbergartene representerer bergsmelte som har trengt inn i jordskorpen for omtrent en milliard år siden og størknet. Siden har den blitt omdannet og fått sin lyse farge. Anortositt er svært vanlig på månen, men der er den eldre, vel 4 milliarder år gammel.

Den lyse fargen, den kjemiske sammensetningen og egenskapene for øvrig har gjort den interessant innen en rekke bruksområder, fra slipemiddel i tannkrem til veipukk og hagestein. Den inneholder mye aluminium som en håper kan utnyttes ved hjelp av ny teknologi en gang i framtiden. Dessuten har titanjern- og nikkelforekomster tilknyttet anortositten i Bergensområdet vært drevet i tidligere tider. En variant av anortosittgabbroen er kjent under navnet koronitt. Den består av olivin omgitt av svart pyroksen og rødlig granat i en hvit grunnmasse og er blitt kåret til Hordalands fylkesstein. Anortositt bergarter brytes i betydelige mengder både i Bergensområdet og i Nærøydalen. I Meland kommune inneholder anortositten for øvrig partier av bergarten eklogitt. Forekomster av det titanrike mineralet rutil i eklogitten kan i framtiden vise seg å bli av økonomisk interesse.

Både Jotundekket og Lindåsdekket inneholder også en annen type dypbergarter som ikke er så vanlig – de såkalte mangerittsyenittene. Mangeritt er den mest kjente av dem, en dypbergart som er en mellomting mellom granitt og gabbro i sammensetning, dannet dypt nede i jordskorpen. Denne bergarten har fått navnet sitt fra Manger i Radøy kommune.

Gammel havbunn – innvandret fra Amerika?

Rester etter det som i kakemodellen ble kalt eksotiske skyvedekker av kambrosilurisk alder, er begrenset til kystnære strøk og ligger over både fyllittbeltet og løsrevne flak av grunnfjellsbergarter. Bergartene er ganske sammensatte og består for en stor del av omdannete størkningsbergarter, som grønnstein, ryolitt, serpentinitt, granitt og gabbro, sammen med fyllitt, kvartsitt, marmor og konglomerater. Disse bergartene er eksotiske i den forstand at de ikke ble dannet i Hordaland, men ble fraktet langveis fra av voldsomme krefter under den kaledonske fjellkjededannelsen. De ble opprinnelig dannet på gammel havbunnsskorpe, langt vest for dagens Hordaland, for 400–500 millioner år siden.

Mye tyder på at de eksotiske bergartene kan ha sin opprinnelse nærmere det amerikanske kontinentet enn det norske. Enkelte av bergartstypene har imidlertid likhetstrekk med de mer «innfødte» bergartene. Fyllitt og glimmerskifer er eksempler på dette. «Innvandrerfyllitten» er likevel forskjellig; den er mer basisk og noen steder grønnere enn den mer «innfødte» slektningen i fyllittbeltet. Sammen med marmorlagene gir den svært fruktbar jord og står i så måte i sterk kontrast til for eksempel granittiske bergarter. Dette kommer spesielt godt til syne i Sunnhordland, hvor det er en markert forskjell mellom de fyllitt- og glimmerskiferrike sørlige delene av Stord og Tysnes og det mer karrige, granittdominerte området i nord mot Austevoll og Reksteren. Deler av Hardangerfjordens nordvestside (Øystese– Norheimsund–Tørvikbygd) nyter også godt av eksotiske kambrosiluriske skifrer. Nærmere Bergen har vi innslag av kambrosilurisk fyllitt og glimmerskifer både i det som kalles Store Bergensbue (Os–Samnangerområdet) og i Lille Bergensbue (fra Grimstad via Nordåsvatnet og sentrum til Askøys østside).

Fyllitt, glimmerskifer, grønnsteiner og grønnskifrer er bergarter som forvitrer forholdsvis lett. De danner derfor lavland eller daler i terrenget. I motsetning står gjerne størkningsbergarter som granitter og gabbroer opp som fjellpartier og høydedrag. Det lave fyllitt- og grønnsteinsområdet på sørsiden av Stord står derfor i sterk kontrast til det fjellrike sentrale og nordlige Stord, hvor størkningsbergarter dominerer.

Kalksteinene som fantes i denne eksotiske bergartsenheten, er for lengst omvandlet til marmor, og fyllittene er stort sett godt presset og knadd. Likevel kan vi fortsatt noen steder, slik som ved Dalskardvatnet på Stord og ved Ulven i Os, finne fossiler av organismer som levde i havet i ordovicium og silurtiden.

Holmengrå – en geologisk fargeklatt

Devonske konglomerater finnes hovedsakelig langs kysten av Sogn og Fjordane, med Solund-, Kvamshesten- og Hornelenområdene som de viktigste. De finnes også i Hordaland fylke, på Holmengrå i Fedje kommune. Denne lille øya består utelukkende av devonske konglomerater. Konglomeratene ble dannet da opptil meterstore steiner av kvartsitt, granitt, gneis og skifrer ble avsatt oppå de eksotiske kambrosiluriske bergartene. De devonske avsetningene er rester av den kaledonske fjellkjeden som ble tært ned for rundt 390–360 millioner år siden. Etter avsetning av de konglomeratene vi ser i dag, ble flere kilometer med nye sedimenter avsatt oppå, slik at konglomeratene ble presset sammen til fast fjell.

Vulkaner i dinosaurtiden?

Langs kysten i Hordaland finnes et hundretalls forekomster av gangbergarter (størkningsbergarter i sprekker i jordskorpen) som er yngre enn både de kambrosiluriske og de devonske bergartene. Disse størkningsbergartene finnes langs N-S- til NNV-SSØorienterte brudd. De ble dannet da magma fra mantelen strømmet opp mot jordskorpens overflate langs bruddene. Gangene har en basaltisk sammensetning og er sjelden mer enn en halv meter brede. De kan imidlertid være opptil noen hundre meter lange. Av utseende er de stort sett svært mørke og skjærer igjennom alle andre bergarter og bergartsstrukturer. Ved bruk av moderne dateringsmetoder har det vært mulig å bestemme alderen deres til tidsepokene perm og trias. Det ser ut som om det har vært en serie slike gangintrusjoner for rundt 260 millioner år siden, og så en ny puls for omtrent 220 millioner år siden. Det er ganske lang tid tilbake, men bergartene er likevel atskillig yngre enn de aller fleste bergartene i Hordaland.

Mye kan tyde på at disse relativt unge størkningsbergartene har kommet fra store dyp. Det er ikke utenkelig at noen av dem nådde datidens overflate og forårsaket lokale vulkanske utbrudd i området mellom Sunnhordland og Sotra. Om lavastrømmene nådde overflaten, ble de i så fall siden fjernet av vær og vind.

Jurastein under Vatlestraumen

Inntil få år siden trodde forskerne at de permiske og triasiske gangene var de yngste bergartene i Hordaland. I forbindelse med drivingen av tunnelen under Vatlestraumen mellom Alvøen og Bjorøyna ved Bergen fant en imidlertid sedimentære bergarter fra juratiden, ca.150–160 millioner år gamle. Dette er lag som vi kjenner godt fra Nordsjøbassenget, hvor de kan følges østover mot land. Omtrent 15 km fra land blir de borte, men nå er det altså påvist at de også lokalt er bevart under Vatlestraumen. Årsaken er at de tidligere har dekket deler av Hordalands kystområde men siden er fjernet av erosjon. Den lille resten vi kjenner fra tunnelen under Vatlestraumen, ble skjermet fra erosjon der den ligger bevart i en forkastningssone. Lignende bergarter er sikkert påvist bare i Beitstadfjorden (Trøndelag) og på Andøya, og forekommer sannsynligvis også i Karmsundet ved Haugesund.

Tause vitner

Slik ser vi at Hordalands berggrunn, med en historie som strekker seg fra 1700 millioner til 150 millioner år tilbake i tiden, er blitt formet. Gjennom dette uendelige tidsspennet har Hordaland gjennomlevd skiftende landskap og klima. Her har vært fjell på høyde med Himalaya, men også lave slettelandskap. Vestlandet var i perioder totalt oversvømt av sjøvann, og det var rystet av jordskjelv og vulkanutbrudd. Landet har blitt løftet opp og slitt ned flere ganger. Tilbake ligger bergartene som en tykkbunnet kake av grunnfjell, fyllitt og skyvedekker. Overalt finner vi dem, de tause vitnene om Hordalands lange og dramatiske historie: gneis, granitt, gabbro, kalkstein, fyllitt, grønnstein og anortositt – og mange flere. Tause og livløse, men likevel bevis på at jorden er i kontinuerlig forandring.