Tjörnes

Einstök heimild um umhverfisbreytingar í aðdraganda ísaldar. Lykilsvæði í jarðsögu Íslands og svæða við Norður-Atlantshaf.

Tjörnes á Íslandskorti
Tjörneslögin
Mynd: Lovísa Ásbjörnsdóttir

Úr Tjörneslögum.

Mörk

Mörkin eru dregin meðfram strönd Tjörness frá Köldukvísl að Tjörnestá. Inn til landsins eru mörkin dregin um gilskorninga þar sem Tjörneslögin og Breiðavíkurlögin koma fram.

Stærð

21 km2

Svæðislýsing

Á vestanverðu Tjörnesi, norðan við Húsavík, koma fram merkilegar jarðlagasyrpur í gilskorningum og sjávarbökkum sem má rekja eftir strandlengjunni að Tjörnestá (Máná). Jarðlögin koma fram í Höskuldsvík, Furuvík og Breiðavík.

Flokkun

Grunnflokkur: Berggrunnur
Flokkur: Jarðsaga
Gerð: Steingervingar

Jarðsaga

Tími: Plíósen – Ísöld
Skeið: Árplíósen til Síðari hluta ísaldar
Aldur: Um 4,8 milljón ára

Lýsing

Á Tjörnesi er að finna ein merkustu jarðlög á Íslandi sem jafnframt hafa mikið alþjóðlegt vísindagildi. Sambærilegar jarðmyndanir er ekki að finna annarsstaðar á landinu. Í lögunum má finna hraunlög, ár- og vatnaset, surtarbrand, sjávarset með steingervingum og jökulbergslög. Hraunlög og setlög á Tjörnesi endurspegla loftslagsbreytingar í upphafi ísaldar og varðveita myndanir frá jökulskeiðum og hlýskeiðum ísaldar sem finnast óvíða annarsstaðar í heiminum.

Nánari lýsing

Um Tjörnes liggur Tjörnes brotabeltið, sniðgengi sem tengir saman rekhryggjakerfi Norður Atlantshafsins, það er suðurenda Kolbeinseyjarhryggsins við Norðurgosbelti landsins. Á vestanverðu Tjörnesi hafa brotahreyfingar meðal annars valdið landsigi og landrisi í gegnum jarðsöguna sem jafnframt hafa skapað sérstakar umhverfisaðstæður fyrir setmyndun.

Rétt norðan við Húsavík liggja Tjörneslögin á Köldukvíslarhraunum sem eru frá Míósen tíma um 8,5-10 milljón ára gömul og elstu jarðmyndanir á Tjörnesi. Á Tjörnesi eru tvær meginsetlagasyrpur, samtals um 1200 metra þykk, Tjörneslögin og Breiðavíkurlögin. Þau eru aðskilin með hraunlögum sem koma fram í Höskuldsvík, Höskuldsvíkurlögin.

Tjörneslögin eru um 520 metra þykk setlög með steingervingum og surtarbrandslögum. Setlögin má rekja frá Köldukvísl til Höskuldsvíkur. Setlögunum hefur verið skipt upp í þrjú lífbelti út frá ríkjandi tegundum steingerða sæskelja sem finnast í setlögunum. Elst eru gáruskeljalögin, þá koma tígulskeljalögin og yngst eru krókskeljalögin. Hraunlag sem kemur fram neðarlega í gáruskeljalögunum hefur verið aldursákvarðað 4,3 milljón ára gamalt eða frá Árplíósen og útfrá þessu er talið að allt að 4 milljón ára jarðlagaeyða eða mislægi sé á milli yngsta Köldukvíslarhraunsins og elsta hluta gáruskeljalaganna.

Í gáruskelja- og tígulskeljalögunum skiptast á skeljalög og þunn surtarbrandslög. Lögin hafa myndast ýmist á grunnsævi eða ofan sjávarmáls. Steingerðar skeljar benda til þess að sjávarhiti hafi verið hærri þá en er í dag við Ísland þar sem margar tegundir lífa núna sunnar í Atlantshafinu, til dæmis í Norðursjó eða við Kanaríeyjar.

Á þeim tíma sem krókskeljalögin á Tjörnesi mynduðust áttu sér stað miklir sædýraflutningar úr Kyrrahafi yfir í Atlantshaf. Fyrir um 5 milljón árum er talið að Beringssund hafi farið að opnast, en í tengslum við lokun Panamasunds fyrir um 3-4 milljón árum urðu breytingar á hafsstraumum í Norður-Kyrrahafi sem áttu einnig þátt í kólnun loftslags á norðurhjara. Talið er að um 125 tegundir sælindýra í Atlantshaf eigi uppruna sinn að rekja til Kyrrahafs, til dæmis beitukóngur, hafkóngur, krókskel, hallloka, redduskel og bergbúi. Breytingar í fánusamsetningu frá þessum tíma koma víða fram í sjávarsetlögum í Evrópu og er til dæmis krókskel og hafkóngur í setlögum taldar marka upphaf Ísaldar. Rúmlega 20 tegundir skelja af Kyrrahafsuppruna hafa fundist í krókskeljalögunum á Tjörnesi.

Krókskeljalögin koma fram í sjávarbökkum milli Hallbjarnarstaðaár og Höskuldsvíkur. Ofan á þeim liggja hraunin í Höskuldsvíkurlögunum sem eru um 2,5–3 milljón ára gömul eða frá Síðplíósen tíma. Nýlegar rannsóknir benda til þess að á milli krókskeljalaga og Höskuldsvíkurlagana sé jarðlagaeyða.

Breiðavíkurlögin eru rúmlega 600 metra þykk jarðmyndun með hraunlögum og setlögum frá Ísöld (Pleistósen). Elsti hluti þeirra er um 2 milljónir ára og þau hvíla á Höskuldsvíkurlögunum. Breiðavíkurlögin má rekja frá Furuvík og yfir á austurströnd Tjörness. Sjávarsetlög með steingervingum eru algengari í neðri hluta Breiðavíkurlaganna en í þeim efri, sem er að mestu myndaður úr hraunlögum. Þessi breytileiki í jarðmyndunum er talinn meðal annars tengjast landrisi í Tjörnesbrotabeltinu á Ísöld.

Í Breiðavíkurlögunum koma fram endurteknar jarðmyndanir einskonar hringrás. Útfrá setlagafræði og steingervingum hefur verið greint á milli fjórtán slíkra hringrása þar sem fram koma jökulskeið (með jökulbergi og jökulrofi) og hlýskeið (með sjávarsetlögum og hraunlögum).

Forsendur fyrir verndun

Jarðlögin á Tjörnesi endurspegla nær samfellda jarðsögu frá Árplíósen til Síðari hluta ísaldar. Tjörnes er því sérstaklega mikilvægt svæði þar sem varðveittar eru heildstæðar jarðmyndanir frá upphaf Ísaldar í Norður Atlantshafi. Tjörnes er eitt af lykilsvæðum landsins í að varðveita skipulega heildarmynd og samfellt yfirlit um jarðsögu Íslands.

Svæðið hefur hátt vísindalegt gildi og þar eru alþjóðlega mikilvægar jarðminjar fyrir jarðsögutímabilið frá Síðplíósen til fyrri hluti Ísaldar í Norður Atlantshafi. Mikilvægi þeirra felst í:

  • Lífbelti steingervinga, breytingum í fánusamsetningu í tengslum við loftslagsbreytingar á mörkum Plíósen og Ísaldar (Pleistósen), ásamt sædýraflutningum milli Kyrrahafs og Atlantshafs í upphafi Ísaldar.
  • Ummerkjum Ísaldar í jarðlögum þar sem skiptast á fjórtán jökulskeið (með jökulbergi og jökulrofi) og hlýskeið (með hraunlög og sjávarsetlög). Slíkar jarðmyndanir eru óvíða í heiminum eins vel varðveitt og í Breiðavíkurlögunum á Tjörnesi.

Jarðminjar á Tjörnesi eru einstakar og hafa alþjóðlegt mikilvægi. Sambærileg jarðlög er ekki að finna annars staðar á landinu. Gerðar hafa verið umfangsmiklar og fjölbreyttar rannsóknir, bæði innlendra og erlendra jarðvísindamanna svo sem í jarðlagafræði, setlagafræði, steingervingafræði, ísaldarjarðfræði, höggunarfræði, aldursákvarðanir, forn loftslags- og umhverfisfræði.

Ógnir

Steingervingasafnarar, ferðamenn, ferðaþjónusta, vega- og byggingaframkvæmdir, efnisnám, rask vegna ýmissa lagna í tengslum við mannvirki. Jarðlögin eru að mestu óröskuð af mannavöldum, þó hefur orðið rask vegna lagningu vegaslóða niður sjávarbakkann og lagnir grafnar í jörðu eftir gilskorningi. Rof er viðvarandi í sjávarbökkum meðfram ströndinni og í árgiljum, en á þeim stöðum er einnig best að skoða jarðlögin.

Aðgerðir til verndar

Eftirlit þarf að hafa með söfnun steingervinga úr Tjörneslögunum og kanna umfang slíkrar söfnunar. Jarðlögin eru að mestu óröskuð af mannavöldum, þó hefur orðið rask vegna lagningu vegaslóða niður sjávarbakkann og lagnir grafnar í jörðu eftir gilskorningi.

Núverandi vernd

Náttúruminjum á Tjörnesi er lýst í náttúruverndaráætlun 2004-2008 og svæðið er á náttúruminjaskrá sem aðrar náttúruminjar (svæði nr. 530). Samkvæmt 60 gr. náttúruverndarlaga (60/2015) um steindir og steingervinga, er óheimilt að nema brott eða losa steingervinga af fundarstað.

Kortasjá

Tjörnes í kortasjá

Útgáfudagsetning

5. apríl 2018.

Heimildir

Eiríksson, J. 1981: Lithostratigraphy of the upper Tjörnes sequence, North Iceland: The Breiðavík Group. Icelandic Museum of Natural History. Acta Naturalia Islandica 29, 37 pp.

Eiríksson, J. Andrés I. Guðmundsson, Leó Kristjánsson and Karl Gunnarsson, 1990: Palaeomagnetism of Pliocene-Pleistovcene sediments and lava flows on Tjörnes and Flatey, North Iceland. Boreas, vol 19, pp 30-55.

Guðmundur G. Bárðarson, 1925: A stratigraphical survey of the Pliocene deposits at Tjörnes in northern Iceland. Det Kongelige Danske Videnskabernes Selskab, Biologiske Meddelelser 4 (5).

Kristinn Albertsson, 1978: Um aldur jarðlaga á Tjörnesi. Náttúrufræðingurinn 48 (1-2), 1-8.

Koen Verhoeven, Stephen Louwye, Jón Eiríksson, Stijn De Schepper 2011: Anew age model for the Pliocene-Pleistocene Tjörnes section on Iceland: Its implication for the timing of North Atlantic-Pacific palaoceanographic pathways. Palaeogography, palaeoclitmatology, Palaeocecology 309 (2011) 33-52.

Leifur A. Símonarson, 1981: Íslenskir steingervingar. Náttúra Íslands. 2. útgáfa breytt og aukin. Almenna bókafélagið, Reykjavík 1981. Bls. 157-174.

Leifur A. Símonarson og Jón Eiríksson, 1998: Báruskel eða Gáruskel? Náttúrufræðingurinn 68 (1), bls. 27-36.

Snæbjörn Guðmundsson, 2015: Vegvísir um jarðfræði Íslands. Mál og menning, 312 bls.

Þorleifur Einarsson, 1991: Myndun og mótun lands. Jarðfræði. Mál og menning, Reykjavík 1991.