Denne artikkelen er produsert og finansiert av NTNU - les mer.
Nå vet forskerne mer om hvorfor kvikkleiren er så ustabil
Kvikkleireras kan være både farlig og kostbart. Forskerne ser nå hva som skjer, på nanonivå.
Ødeleggelsene var enorme etter kvikkleireskredet i Ask i Gjerdrum i 2021. Flere boliger ble tatt av skredet, og over 1000 personer ble evakuert. 11 mennesker døde.(Foto: Håkon Mosvold Larsen / NTB)
Kvikkleire er egentlig gammel havbunn. Leiren dannet seg altså under vann, men kom opp til overflaten da landskapet steg etter siste istid.
Denne leiren var ikke så farlig da den var full av salt fra havet.
Først da saltet i leiren ble vasket ut av ferskvann fra regn og grunnvann, ble den til kvikkleire.
Men hva gjør egentlig kvikkleire så ustabil?
Ny forskning fra forsker Ge Li og professor Astrid Silvia de Wijn, begge ved NTNU, tar for seg hva som skjer på nanonivå når leiren blir svakere fordi ferskvann erstatter saltvann.
– Håpet vårt er likevel at ved å forstå bedre hvordan saltet virker, blir det lettere å finne bedre og mer miljøvennlige måter å stabilisere kvikkleire på, sier forsker Ge Li.(Foto: Rene Tammen / PoreLab / NTNU)
– Vi har gjort svært detaljerte og nøye simuleringer av friksjonen mellom leirpartikler, sier forsker Ge Li ved PoreLab og Institutt for maskinteknikk og produksjon, NTNU.
Det er spesielt viktig for oss i Norge å forstå kvikkleire
Dette arbeidet er spesielt viktig for oss i Norge. Her til lands bor svært mange mennesker på kvikkleire, mange av disse på Østlandet og i Trøndelag.
Men det finnes betydelige mengder kvikkleire også i Sverige, Finland, Canada, Russland og i Alaska. Forskningen er derfor viktig for mange flere.
– Vi ser at ionene i saltvannet legger seg på overflaten på bestemte steder og gjør det vanskeligere for leirpartiklene å gli mot hverandre. Med andre ord gjør ionene overflaten ujevn og står i veien for utglidning, sier Ge Li.
Ioner er elektrisk ladede atomer eller molekyler. I dette tilfellet bidrar altså ionene fra saltet til å holde leiren stabil.
Har kostet oss flere millioner hver dag
Å bygge på kvikkleire kan ha dramatiske konsekvenser.
I 2020 tok et leirskred i Gjerdrum med seg 31 boenheter. Ti mennesker døde i raset, mens ti andre ble skadet. Rundt 1000 mennesker måtte evakuere boligene sine.
Et kvikkleireskred i Levanger i august i år tok med seg deler av E6 og Nordlandsbanen. Én person omkom. Flere måneder senere er både vei og toglinje fremdeles stengt.
Dette har kostet samfunnet flere millioner hver dag.
Vil finne et mer skånsomt alternativ
Å stabilisere kvikkleire er både dyrt og kan gi betydelige konsekvenser for miljøet.
Annonse
– Når vi stabiliserer kvikkleire i dag, blander og sprøyter vi inn kalk og sement. Men vi vet egentlig ikke helt hvordan det virker. Produksjonen av kalk og sement slipper også ut mye CO₂, noe som ikke er bra for miljøet, sier forsker Ge Li.
Du skulle kanskje tro at det var mulig å injisere kvikkleiren med salt isteden. I laboratoriet kan det se sånn ut, men i praksis vil ikke dette fungere.
– Håpet vårt er likevel at ved å forstå bedre hvordan saltet virker, blir det lettere å finne bedre og mer miljøvennlige måter å stabilisere kvikkleire på, sier Ge Li.
Arbeidet er en del av et stort, tverrfaglig prosjekt kalt Sustainable Stable Ground (Bærekraftig Grunn), finansiert av Norges forskningsråd. Det inkluderer folk fra bygg- og miljøteknikk, Institutt for konstruksjonsteknikk, kjemi, fysikk og Norges geotekniske institutt (NGI).