Jyväskylätrakten har den tjockaste jordskorpan i Europa
Under somrarna 2012 och 2013 genomförde Helsingfors universitets seismologiska institut projektet KOKKY (Kokkola-Kymi), där berggrunden från Mellersta Österbotten till Sydöstra Finland undersöktes med hjälp av lodning.

Studien utgick från mätapparater som tillfälligt placerades i terrängen. Apparaterna registrerade seismiska vågor orsakade av gruvsprängningar, vägarbeten och annan mänsklig verksamhet. Apparaterna placerades inom en lång zon från Bottniska vikens kust ända till ryska gränsen, och de kunde registrera seismiska händelser ända från närheten av Vasa till Karelska näset. Också ett par av Finlands permanenta seismiska stationer användes för att få mer exakta data om tiden och platsen för observationerna.

Genom att observera hur länge det tog för seismiska vågor att passera genom berggrunden kunde man skapa en bild av berggrundens struktur inom den undersökta zonen.

Lodningsriktningen var vinkelrät i förhållande till de flesta tidigare seismiska lodningar som undersökt berggrundens struktur, och även vinkelrät i förhållande till hur bergskedjan Svekofenniderna uppstod för 1,7–1,9 miljarder år sedan. Studien använde sig av refraktionsseismik och samarbetade med Polska vetenskapsakademin för att tolka observationerna.

Fördelen med den här typen av projekt, där forskarna utnyttjar existerande seismiska källor i stället för att själva producera de seismiska signalerna, är att kostnaderna är jämförelsevis små och det krävs mindre formaliteter gällande tillstånd. Å andra sidan leder undersökningsmetoden till observationsdata av varierande kvalitet. I KOKKY-projektet observerades totalt 63 sprängningskällor, men bara 25 godkändes för den slutliga analysen.

P-vågornas hastighet på KOKKY-lodningslinjen. Vp distribution = P-vågornas fördelning, depth = djup, BB = glimmerskifferområdet i Österbotten, CFGC = granitoidområdet i Mellersta Finland, SA = glimmerskifferområdet vid Saimen, HVLC = den nedre skorpan där hastigheterna är höga (high velocity lower crust). De seismiska källorna och de tidigare parallella och vinkelräta lodningslinjerna har också märkts ut. Bild: Tiira et al. (2020).

Forskningsresultaten bekräftar tidigare antaganden om höga seismiska hastigheter i de nedre delarna av berggrunden i Mellersta och Södra Finland. I Jyväskylätrakten i Mellersta Finland är jordskorpan till och med den tjockaste i Europa. Efter det lyckade projektet har man gjort och börjat planera andra forskningsprojekt som utgår från mobila seismiska apparater.

Uppe: KOKKY-profilen och de seismiska händelser (seismic events) som användes för analysen. Tidigare seismiska lodningslinjer på området (FIRE1, FIRE2, FIRE3A och SVEKA81) har märkts ut på bilden. BB = glimmerskifferområdet i Österbotten, CFGC = granitoidområdet i Mellersta Finland, SA = glimmerskifferområdet vid Saimen, WRB = rapakivigranitområdet i Viborg, BZ = gränszonen mellan BB och CFGC.

Viitteet:

Tiira, T. Janik, T., Skrzynik, T., Komminaho, K., Heinonen, A., Veikkolainen, T., Väkevä, S., Korja, A., 2020. Full-Scale Crustal Interpretation of Kokkola–Kymi (KOKKY) Seismic Profile, Fennoscandian Shield. Pure and Applied Geophysics, 17.3.2020. doi: 10.1007/s00024-020-02459-3.

Lisätietoja: