Masteroppgave i Geovitenskap

Transkript

1 Masteroppgave i Geovitenskap Marin geologi sedimentologi/stratigrafi (studieretning - fordypning) Prosjekttittel: Utbredelse, mektighet og transport av forurensete sedimenter i Bergen havneområde Veileder: Haflidi Haflidason Medveileder: Oddmund Soldal, COWI AS, Bergen Formål: Denne oppgaven vil fokusere på studie av forurensete sedimenter avsatt de siste ca. 200 årene innen Bergen havneområde. Oppgaven innbefatter sedimentasjonsstudier og detaljert XRF stratigrafisk element analyse av sedimentkjerner fra Bergen havn hvor utbredelse, mektighet, konsentrasjon og transport av utvalgte tungelementer (f.eks. Pb, Zn, Cd, Cu, Hg) blir en sentral del av studien. I tillegg blir det lagt vekt på å undersøke bruken av askekorn fra nylige utbrudd fra Island som tracere/indikatorer for å øke kunnskapen om sediment transport/ resedimentering i dette forurensende sedimentasjons miljøet. Hittil har aller fleste studier utført på forurensete marine sedimenter vært basert på våtkjemi analyser av prøver både fra overflate sedimenter og fra kjerner. Fordelen med den type analyser har vært at konsentrasjonen av ulike kontaminanter (f.eks. tungmetaller, PCB, PAH) kan måles med en relativt stor presisjon og kan derfor benyttes til å vurdere tiltak eller definere offisielle Tilstandsklasser for miljøgifter i sedimenter. Ulempen er at prøvestørrelsen vil representere gjennomsnitt konsentrasjon over flere års variabilitet og gi en begrenset forståelse over utviklingen i konsentrasjon og transport av disse kontaminantene med tid og sted. Analysene er også reltivt tidkrevene å gjennomføre og dyre. Ny element analyse teknologi som har vært utviklet de siste årene har gjort det mulig å analysere de kjemiske grunnstoffene direkte i en kjerne med ikke-destruktiv metode (XRF-kjerneskanner). Denne nye metoden gjør det nå mulig å kartlegge stratigrafiskt konsentrasjonen av elementer i sedimentene uten å berøre de, dvs dirkete, med en oppløsning på 0,2 millimeter eller tilnærmet på årstids tidsskala. Hver måling tar sekunder å gjennomføre og alle elementene måles samtidig. Metoden er derfor rask og gir mye detaljert informasjon over utvikling med tid. Ulempen er at de organiske miljøgiftene kan ikke detekteres og konsentrasjonen av elementer må kalibreres på noen nøkkel steder i studieområdet. Det blir derfor først lagt vekt på å hente inn kjerner fra tidligere godt analyserte lokaliteter før nye prøvetettheten blir utvidet. Studien har som formål å etablere en ny analytisk metode ved hjelp av sedimentologiske og XRF kjerneskanner for kartlegging av tungelement miljøgifter i marine sedimenter. I tillegg er også målsetting å prøve ut bruken av tracere/indikatorer som f.eks. askekorn og/eller lokale spesifikke tungelementer for å forstå bedre transport av forurensede sedimenter innen Bergen havneområde. Bedre forståelse av hvor det foregår netto erosjon og hvor det foregår sedimentasjon innen havneområdet vil være nyttig informasjon i planlagging av ulike tiltak for å rydde opp i miljøgiftene som finnes i sedimentene. Prosjektdeltagelse Studenten vil bli inkludert i eksisterende prosjektarbeid med Bergen kommune, Fylkesmannen i Hordaland, COWI AS, m.fl

2 Feltarbeid: Kjernedata foreligger allerede, samlet inn vår 2013 på f/f Hans Brattstrøm. Noen flere kjerneprøver vil være aktuelt å samle inn vår Innsamlingen blir gjort i samarbeid med COWI AS. Det vil være viktig at masterstudenten som skal studere sedimentprøvene deltar også på toktet. Laboratoriearbeid: Arbeidet vil foregå på laboratoriene ved instituttet og vil bestå av sediment analyse og stratigrafisk XRF analyse (ITRAX) av utvalgte kjerner fra Bergen havn samt studie av potentielle sediment transport tracere som aske partikler (Eyjafjallajøkull 2010/Grimsvøtn 2011). Finansiering: Masteroppgaven er knyttet til Bergen Kommune sitt forurensningsprosjekt i Bergen havn. Størrelse på oppgaven: 60 stp. Oblikatoriske kurs: GEOV231 (10 stp) Maringeologisk/geofysisk felt- og laboratoriekurs GEOV333 (5 stp) Vidergående maringeologi/geofysikk GEOV300 (5 stp) Utvalgte emner i geovitenskap Anbefalte kurs: GEOV222 (10 stp) Paleoklimatologi GEOV232 (10 stp) Marin mikropaleontologi GEOV211 (10 stp) - Paleomagnetiske metoder GEOV321 (10 stp) Kvartær stratigrafi 26/ _ Haflidi Haflidason_(sign)

3 Masteroppgave i Geovitenskap HAUST 2013 Marin geologi Project Title El Nino Southern Oscillation (ENSO) variability during the Pliocene: Assessing the sensitivity of the tropical Pacific to global warmth Advisor: Ulysses Ninnemann, GEO Co-Advisor: Kerim Nisancioglu Background The widespread nature (global) and severity (impacting almost every aspect of human life; drought, disease, floods, agriculture/fishery yields, energy, etc.) of ENSO impacts make predictions of ENSO and its future evolution an imperative. While it is clear from both theory and modelling that the characteristics of interannual variability in the tropics (ENSO) should be highly sensitive to the climatological mean state, there is no clear consensus on how ENSO will evolve as the globe warms. Periods of past warmth provide excellent case studies for testing these theories and constraining ENSO s sensitivity to different climatic background states. For example, the ocean temperature gradients and background physical climate variables of the Pliocene are similar in many respects to those we may face in the future as the climate equilibrates with modern and near future CO2 levels. Indeed, proxy records suggest that zonal temperature gradients are dramatically reduced during the mid Pliocene warm period (Chaisson & Ravelo, 2000; Wara et al., 2005; Dekens, 2008), suggesting a tropical configuration resembling a permanent El Nino (Wara et al. 2005; Ravelo et al., 2006). While these studies reveal clear changes in the mean tropical Pacific climate they shed little light on ENSO s actual state at these times. Do the observed mean changes in the tropical Pacific during past warm climates, such as the Pliocene, require a reduced ENSO (and permanent El Nino state) as has often been inferred? Or, could the observations be interpreted as a more intense and/or more frequent ENSO (e.g. Wunsch 2009)? These two opposing views result in radically different conclusions regarding ENSO dynamics and their sensitivity to past, and hence potential future climate states. This thesis will use stable isotopes in individual foraminifera taken from a tropical Pacific sediment core to characterize interannual variability in the tropical Pacific surface, thermocline, and the equatorial cold tongue. Constraining ENSO variability, its primary influences, evolution, and thresholds under varying climate states. material: Cores from the Ocean Drilling Program Fieldwork: No field work is necessary as the thesis will use cores from the Ocean Drilling Program. An international sampling trip may be necessary to acquire samples. 1

4 Work: Sediment core sampling, microscope/micropaleontological identification and selection of foraminifera for analysis, stable (C & O) isotope analyses, statistical treatment of the isotope data. Financing: SKD project DYNEWARM Thesis size: 60 stp (1 år fulltidsstudium) Topics/classes (60 sp): GEOV 222 (10stp), GEOV 331(5stp), GEOV 342(10stp), GEOV 300 (5stp), GEOV 231 (10), GEOV301 (5stp) GEOF330 (15stp) recommended. Ulysses Ninnemann 2

5 Masteroppgave i Geovitenskap HAUST 2013 Marin geologi & geofysikk/petroleumsgeologi (studieretning - fordypning) Prosjekttittel Kenozoiske uvikling av Lofotenmarginen basert på 2D multikanals seismikk NB! OPPGÅVA BLIR BERRE LAGT UT DERSOM TILGANG TIL SEIMISKE DATA BLIR GITT Veileder: Berit Oline Hjelstuen, GEO Medveileder: Atle Rotevatn, GEO Formål: I motsetning til andre områder langs Norske-Barentshavsmarginen er den Kenozoiske utviklinga av Lofotenmarginen framleis lite undersøkt. I samband med ei eventuell olje-gass utvinning i dette området er det imidlertid ei sterk aukande interesse, både frå akademia og oljeindustrien, for å studere dette marginsegmentet. I 2007 og 2008 vart eitt tett gridd av 2D multikanals data samla inn i området vest av Lofoten og desse to datasetta er no stilt til rådigheit av Oljedirektoratet og Norske Shell A/S for denne oppgåva. Dei seismiske dataene vil bli nytta til studere den Kenozoiske lagrekka avsett langs kontinentalskråninga av Lofoten. Utbreiing av skred, konturittavsetningar og canyonar vil bli kartlagt og basert på dette skal ein søke å forstå danningsmekanismar, skredtriggermekanismar og avsetningsmiljøet i dette området dei siste 55 millionar år. Data: Tolking av 2D multikanals seismiske data. Alle data er tilgjengeleg ved oppstart av masteroppgåva. Feltarbeid: Det er ikkje feltarbeide knytta til oppgåva. Det kan imidlertid bli moglegheit for å delta på forskningstokt om tokttid vert innvilga. Arbeid: Dei seismiske dataene skal analyserast i det seismiske tolkeprogrammet Petrel. I masteroppgåva vil også program som ArcGIS og CorelDraw bli nytta. Interesse, samt forståing, for bruk av PC-baserte programmer er difor naudsynt. Finansiering: Intern. Størrelse på oppgaven: 60 stp (1 år fulltidsstudium) Emner i spesialiseringen (60 sp): I spesialiseringa må desse kursa inngå: GEOV334 (5 stp) Pleistocene isdekker: dynamikk og virkning; GEOV300 (5 stp) Utvalde emner i geovitenskap; GEOV272 1

6 (10 stp) Seismisk tolking; GEOV372 (5 stp) Integrert tolking av seismikk og geofysiske data; GEOV210 (10 stp) Platetektonikk Andre emner som anbefales: GEOV251 (10 stp) Vidaregåande strukturgeologi; GEOV260 (10 stp) - Petroleumsgeologi; GEOV352 (5 stp) Petroleumsgeologiske feltmetoder; Svalex (5 stp); GEOV361 (10 stp) Sekvensstratigrafi; GEOV363 (10 stp) Videregåande sedimentologi/stratigrafi; GEOV254 (10 stp) Geodynamikk og bassengmodellering; GEOV369 (10 stp) Bassenganalyse - struktur og stratigrafi i sedimentbasseng, GEOV231 (10 stp) Maringeologisk felt- og laboratoriekurs 25/ Berit O. Hjelstuen - Atle Rotevatn 2

7 Masteroppgave i Geovitenskap Vår 2013 Marin geologi & geofysikk (studieretning - fordypning) Prosjekttittel Prosessar og avsetningsmiljø i fjordsystem ein studie basert på seismiske profil, batymetriske data og sedimentkjerner Veileder: Berit Oline Hjelstuen, GEO Medveiledere: Hans Petter Sejrup (GEO) & John Inge Svensen (GEO) Formål: Fjordsystema langs Norskemarginen representerer viktige høgoppløyselege sedimentarkiv som dokumenterer avsetningsmiljø og sedimentære prosessar som har verka under og etter den siste attendetrekkinga av det Fennoskandinaviske isdekket for om lag år sidan. I denne masteroppgåva skal ulike data (grunnseismikk, batymetri og sedimentkjerner) frå eitt av desse fjordsystema, Byfjorden-Salhusfjorden- Herdlafjorden, samanstillast og studerast. Hovedmåla i oppgåva vil være å (1) Kartlegge sedimenta avsett i fjordsystemet, (2) Kartlegge sedimentære prosessar som undersjøiske skred og turbidittar, (2) Samanstille data frå vassøyla (CTD-data) for å sjå på sesongmessige variasjonar i vassmassane, (3) Aldersbestemme sedimenta, (4) Bruke allereie analyserte sedimentkjerner til å studere sedimentsamansetning, (5) Beskrive avsetningshistoria til fjordsedimenta og sjå dette i samanhang med glasiasjonshistoria i området. Data: TOPAS og Chirp grunnseismiske profiler, CTD-data, batymetriske data og gravitykjerner. Alle data er tilgjengeleg ved oppstart av masteroppgåva. Feltarbeid: Det er ikkje feltarbeide knytta til oppgåva. Det kan imidlertid bli moglegheit for å delta på forskningstokt om tokttid vert innvilga. Arbeid: Dei seismiske dataene skal analyserast i det seismiske tolkeprogrammet Petrel. I masteroppgåva vil også program som ArcGIS og CorelDraw bli nytta. Interesse, samt forståing, for bruk av PC-baserte programmer er difor naudsynt. Finansiering: Intern. Størrelse på oppgaven: 60 stp (1 år fulltidsstudium) Emner i spesialiseringen (60 sp): I spesialiseringa må desse kursa inngå: GEOV334 (5 stp) Pleistocene isdekker: dynamikk og virkning; GEOV300 (5 stp) Utvalde emner i geovitenskap; GEOV272 (10 stp) Seismisk tolking; GEOV372 (5 stp) Integrert tolking av seismikk og 1

8 geofysiske data; GEOV321 (10 stp) Kvartær stratigrafi; GEOV231 (10 stp) Maringeologisk tokt og laboratoriekurs; Andre emner som anbefales: GEOV210 (10 stp) Platetektonikk; GEOV260 (10 stp) - Petroleumsgeologi; GEOV352 (5 stp) Petroleumsgeologiske feltmetoder; Svalex (5 stp); GEOV361 (10 stp) Sekvensstratigrafi; GEOV363 (10 stp) Videregåande sedimentologi/stratigrafi; GEOV254 (10 stp) Geodynamikk og bassengmodellering; GEOV369 (10 stp) Bassenganalyse - struktur og stratigrafi i sedimentbasseng. 25/ Berit O. Hjelstuen 2

9 Masterprosjekt til materopptaket høst 2013 Masteroppgave i Geovitenskap Studieretning: maringeologi Prosjekttittel: Sen Weichsel foraminiferstratigrafi i Norskerenna; paleomiljø og sedimentgenese Veileder: Hans Petter Sejrup Medveileder: Haflidi Haflidason og Berit Hjelstuen Prosjektbeskrivelse (kort beskrivelse av prosjektet, maks. ½ A4 side): Oppgaven vil bestå av analyser av foraminiferinnhold i sedimentkjerner fra ulike deler av Norskerenna. Siktemålet med oppgaven er å skaffe mer kunnskap om paleomiljø og genese av sedimenter avsatt i forbindelse med siste deglasiasjon av Norskerenna ved slutten av siste istid. En hovedutfordring blir å skille fauna som reresenterer det marine miljøet under avsetning fra fossiler som representerer ulike former for resedimentasjon og transport. Viktig informasjon: Eksterne data Det vil bare bli brukt allerede tilgjengelige interne data i oppgaven Feltarbeid Det forventes at studenten kan være med på et forskningstokt i løpet av studietiden. Laboratoriearbeid : Laboratoriearbeid vil bestå av uttak av sedimentprøver fra kjerner, preparering av disse for mikropaleontologiske analyser og identifisering og telling av foraminiferer. Finansiering): GLANAM prosjektet og GEO Størrelse på oppgaven: 60 stp Foreslåtte emner i spesialiseringen (60 sp): Studenten bør ha følgende emner; GEOV108, 222, 231, 232, 322 og 343.