Kontroversielt om kvikkleire

Omtalen er krevet av: Johan Petter Nystuen, professor emeritus i geologi, Universitetet i Oslo.

Mens mange ventet spent på at rapporten om «Årsakene til kvikkleireskredet på Gjerdrum 2020» skulle legges fram den 29. september, ble boka «Kvikkleire – farlige teorier» lansert».

Forfatteren, Rune Østgård, er jurist og advokat.

Østgård reiser en rekke grunnleggende spørsmål, som ikke bare har relevans til Gjerdrumskredet, men til kvikkleireskred i sin alminnelighet.

Han er sterkt kritisk til rådende geotekniske teorier om kvikkleireskred, teorier som han mener gir gale svar på årsaken til mange kvikkleireskred, og til at farlige kvikkleireområder fortsatt blir bebygd.

Rune Østgård var advokat for tre familier i rettssaken etter Kattmarkaraset i Namsos i 2009. De skadelidte ble tilkjent en erstatning på 60 millioner kroner. Østgård skal i januar 2022 være advokat i Borgarting lagmannsrett for Bedre Byutvikling Moss (BBM), som har anlagt sak mot Staten ved BaneNOR i forbindelse med byggearbeidene for ny Intercitybane gjennom et svært vanskelig kvikkleireområde i Moss.

Mer enn ett skred per år

Østgård refererer i Forordet en rapport utført av Norges Geotekniske Institutt (NGI), der fire kvikkleireeksperter påviser en urovekkende tendens til at antall kvikkleireskred i Norge er tiltagende. I perioden 2010-2018 var det mer enn et skred per år. 90 prosent av skredene ble utløst av menneskelig aktivitet. De fire forfatterne stiller seg spørsmål om de har forstått kvikkleira godt nok, og om de har lært nok fra tidligere skredhendelser. Østgård bruker spørsmålene som ramme for boka: «1) Hva er kvikkleireskred? 2) Hvordan håndterer samfunnet kvikkleira? 3) Bør vi endre noe med måten som vi håndterer den på?»

Østgård gjengir i Innledningen et mye sitert utsagn, hentet fra Norges Vassdrag og Energidirektorats (NVE) nettside: «Kvikkleire er stabil, så lenge den ikke overbelastes». «Overbelastes» er ment som ikke overbelastet av menneskelige inngrep. Østgård påviser at et utall kvikkleireskred har skjedd uten menneskelig påvirkning siden de marine leirene, som ble avsatt i havet ved slutten av siste istid, kom på land under landhevingen etter istiden. Østgård gir en kortfattet beskrivelse av Verdalsraset i 1893, da 116 mennesker omkom, som bakgrunn for senere diskusjon om hva som er årsak til kvikkleireskred.

Forskjellige svar fra geologer og geoteknikere

I kapitlet Aktørene og reglene om trygg byggegrunn presiserer Østgård det juridiske ansvar som utbyggere, kommuner og andre offentlige institusjoner har, med bakgrunn i bygningsloven § 28-1:

«Grunn kan bare bebygges, eller eiendom opprettes eller endres, dersom det er tilstrekkelig sikkerhet mot fare eller vesentlig ulempe som følge av natur- eller miljøforhold».

Undersøkelser av kvikkleireområder i forbindelse med byggeplaner må følge en fast prosedyre, gitt i NVEs Kvikkleireveileder. Veilederen setter krav til dokumentasjon av områdestabilitet for områder under marin grense, det vil si så høyt havet gikk like etter siste istid. Østgård fremhever at kvikkleirveilederen er laget av geoteknikere, basert på geoteknisk teori og metode, «og har lite med geologi å gjøre».

Østgård hevder at den geologiske forskningstradisjonen fra over hundre år tilbake gir til dels andre svar på kvikkleirers grunnleggende egenskaper, og hvordan kvikkleireskred utløses, enn svar og tilrådinger geoteknikere gir.

Uenighet om Verdalsraset

Kapitlet Teori, metoder og litt praksis omhandler mange temaer, blant annet om kvikkleiras grunnleggende egenskaper. Den bærende strukturen i kvikkleire består av leirmineralflak som holdes sammen i en «korthusstruktur» av elektrostatiske krefter i det saltholdige porevannet. Ferskt grunnvann og overflatevann som siver gjennom leirmassene over lange tidsrom fører til at saltholdigheten i porevannet minsker, og bindingskreftene svekkes. Korthusstrukturen kan kollapse, når det ytre trykket på leira overskrider en kritisk grense; kvikkleira går over fra å være fast til å bli en leirsuppe, der leirpartiklene flyter i vannet som opprinnelig lå i porerommene i korthusstrukturen.

Lensmann Hieronymus Wessel i Verdalen forklarte Verdalsraset ved at leire på grunn av «overvann og grunnvann, som kommer ned fra høydene, er blitt omdannet til kvikkleire i lett flytende form. Når så de øvrige jordlagene presset på denne underliggende bløte massen, søkte denne selvfølgelig utgang ved å sprenge seg ut gjennom de mindre motstandsdyktige partier mot elven, hvor skråningene av avsatsene (leirterrasser) lett ble trykket ut».

Noen eksperter mente at den primære årsaken til raset skyldtes erosjon i en bekk med utløp i Verdalselva, det vil si «motsatt årsaksrekke, sammenlignet med det lensmannen beskriver», som Østgård oppsummerer. Han poengterer at dette er den prinsipielle problemstilling om årsak til dagens kvikkleireskred: «Er det kollaps av kvikkleirestrukturen som fører til kvikkleireskred, eller er det overflateskred ved bekkeerosjon, «initialskred», som så fører til kollaps av kvikkleira?»

Rune Østgård er klar på at kvikkleireskred skjer ved at korthusstrukturen i leira kollapser først, for så at selve raset, skredet, jordfallet, er en reaksjon på at fast leire blir til væske, fluid («liquefaction»). Skredmassene flyter på leirsuppa, omtrent som en bil som vannplaner på våt asfalt. Dette er en velkjent geologisk prosess. Skred og massetransport av denne typen kan foregå på meget lave terrenghelninger.

Forståelsen av hvordan kvikkleireskred oppstår ved kollaps av en «korthusstruktur» ble i Norge oppsummert og videreutviklet av geolog og professor Ivan Th. Rosenqvist (min lærer i geoteknikk ved UiO), på bakgrunn av tidligere arbeider av fremtredende geologer som Hans Reusch, Victor Goldsmith og Gunnar Holmsen.

Østgård kunne også ha nevnt Brynjulf Dietrichson, som sammen med Gunnar Holmsen og andre geologer kartla kvikkleirer flere steder i Norge, blant annet i Moss. Gunnar Holmsens kartlegging «viser at store og alvorlige kvikkleireskred skjer i mange ulike terrengtyper, i strandsonen så vel som i innlandet, og i så å si flatt terreng så vel som i skråninger».

Tilbake til Janbu

Mange historiske og forhistoriske skred har hatt løsneområde i nesten flatt terreng, som til eksempel Bekkelagsskredet ved Oslo i 1953 og Rissaraset på Fosen i 1978. Flakskred er vanlig skredform i slakt terreng, slik som i Rissa, mens rotasjonsskred og skred som forplanter seg bakover er andre skredtyper.

Østgård diskuterer hvordan en korthusstruktur i kvikkleire kan forplante seg sideveis utrolig raskt, som en bølge fra det stedet, der kollapsen først inntraff. Han nevner at vitner har hørt drønn like forut for kvikkleireskred (jfr. drønn som høres når en snøstruktur kollapser forut for snøskred).

Østgård er meget kritisk til den rådende geotekniske modellen for utløsning av kvikkleireskred, og som er hovedteorien i NVEs kvikkleireveileder. Den geotekniske modellen er basert på tre begreper, skråningsstabilitet, erosjon og initialskred. Denne modellen er i Norge først og fremst utviklet av geotekniker Nilmar Oskar Charles Janbu, vår første professor i geoteknikk ved NTH, nå NTNU.

Østgård oppsummerer Janbus teori fra en artikkel skrevet i 1965: 1) Det finnes linser eller lommer av flytende kvikkleire under tørre skorper av leire; 2) kvikkleira kan ha tilstrekkelig styrke til at den kan opprettholde «likevekt», så lenge den ikke får «flyte ut noe sted»; 3) kvikkleire kan knyttes direkte opp mot bratte skråninger og til 4) erosjon ved skråningsfoten; 5) problemet med bratte/ustabile skråninger kan løses ved å ta bort masser oppe i skråninger og/eller 6) legge til masser i skråningsfoten, mens 7) problemer med erosjon kan løses ved å legge bekker i rør, eller 8) løfte opp bekken og sikre den med steinsetting og drenerende masser.

Østgård er undrende til at Janbu i artikkelen fra 1965 ikke viste til flere store kvikkleireskred i svært slakt terreng (som Bekkelagsskredet i 1953). Østgård refererer også til en artikkel, trolig fra 1993, altså etter Rissaraset 1978, der Janbu, sammen med tre medforfattere, presiserer at «kvikkleire i urørt tilstand ikke er en skummel, flytende eller halvtflytende masse som ligger inne i bakken og bare venter på en åpning å flyte gjennom. Kvikkleire kan i utgangspunktet være like fast som vanlig leire, og kan tåle atskillig belastning (hus, veier, etc.) hvis den behandles forsiktig. Det er først i det øyeblikk den overbelastes, og strukturen bryter sammen at den blir flytende».

Dette er nesten identisk med den geologiske modellen for kvikkleireskred, men Janbu og hans tre medforfattere avslutter likevel med at «Kvikkleireras utvikles bare dersom det først går et lite initialras, f.eks. ved at en skråningsfot blir undergravet ved erosjon av rennende vann, eller ved overbelastning på toppen av en skråning, eller ved utgravninger på uheldige steder i terreng eller pga unormale nedbørsforhold. Botemidlet for å unngå større kvikkleireras er derfor å forhindre initialraset, f.eks. ved tiltak som erosjonsbeskyttelse, bedret massebalanse vil ha motfylling ved foten, avlastning av skråningstoppen, eller ved en generell utslaking av hele skråningen».

Erosjon var ikke relevant som årsak til verken Bekkelagsskredet eller Rissaraset. Det var ikke noe initialskred i Bekkelaget, mens det første skredet i Rissa var stort, med en 6 meter høy raskant på stranda, rett foran den massefyllingen som utløste raset.

Farlige teorier

NVEs kvikkleireveileder er en direkte oppfølger av Janbus modell om skråningsstabilitet, erosjon og initialskred. Veilederen hevdet at «empiriske data tyder på at de aller fleste løsneområder for kvikkleireskred begrenser seg til en terrenghelling større enn 1:15 (ca. 4 grader) for jevnt hellende terreng og maksimal utstrekning lik 15 ganger skråningshøyde i ravinert terreng».

Dette er ikke i samsvar med geologisk erfaring. Ifølge kvikkleireveilederen skal et utbyggingsområde som ligger i en avstand (L) lenger unna en skråningsfot i kvikkleire enn L = 15xH, der H er høyden av skråningen, være på sikker grunn.

Her har vi svar på undertittelen til Østgårds bok: «Farlige teorier». Vi vet at både vanlige overflateskred og kvikkleireskred har gått, og vil komme til å gå, på langt lavere helningsgradienter enn 4 grader og uten at erosjon er en medvirkende årsak.

Østgård diskuterer faktorer som virker inn på trykk som utløsende mekanisme for kvikkleirekollaps og kvikkleireskred. Han peker spesielt på vekten av vann, som i perioder med mye nedbør vil kunne føre til en ekstra belastning mot underliggende kvikkleire, ved at myrer, torv og permeable jordmasser over kvikkleira blir vannmettet. Østgård er sterkt kritisk til den geotekniske måten å lage «avbøtende» tiltak på ved å fjerne masse på toppen av skråningen og legge masse opp ved foten av skråningen. Hvis en slik «motvekt» legges på kvikkleire, vil fyllmassen øke trykket på underliggende kvikkleire, som dermed kan kollapse. Det som skulle øke skråningsstabiliteten vil dermed kunne redusere den.

Østgård vektlegger betydningen av å kartlegge kvikkleireområder i tre dimensjoner (3D) og forstå utviklingen av et kvikkleireområde gjennom tid (4D). 3D-kartlegging av kvikkleire er viktig for å forstå kvikkleire som et dynamisk geologisk system, heller enn som et statisk, geomekanisk system. Østgård stiller seg undrende til at geotekniske konsulentselskaper stiller seg motvillig til å utvide sine en (1D) og todimensjonale (2D) modeller til 3- og 4D-modeller.

Juristens metode

Østgård går i kapitlet De andre skredene gjennom hendelsesforløpet av 16 kvikkleireskred, fra Orkangerraset i 1930 til Altaskredet i 2020. Han er kritisk til rapportenes geotekniske konklusjoner, som han mener i stor grad er tilpasset gjeldende teori om skråningsstabilitet, erosjon og initialskred. Østgård bruker juristens metode ved å se en sak fra flere sider for å finne «bevis» for den reelle årsakssammenhengen.

Denne delen av Østgårds bok er viktig.

Det dokumenteres hvor variert det kan være i områder der kvikkleireskred utløses. De fleste skred har gått i skrånende terreng, noen i nesten flatt terreng, noen utløst ved overbelastning av fyllmasser, et ved rystelse fra sprengning (Kattmarka 2009), bakkeplanering, eller ved sammensatte årsaker. Østgård viser til at innvirkningen av vann, ved økt nedbør, har fått meget liten, til ingen oppmerksomhet som årsak til økt belastning og dermed til kvikkleirekollaps. Kapitlet har også med sterke beretninger fra skredvitner.

Østgård vurderer kvikkleireskredet i Gjerdrum på bakgrunn av NGIs rådgiving i forbindelse med planene for utbygging i Nystulia. Utfyllinger, med opptil 5-7 meter tykk sandig morene, ble etter NGIs tilråding lagt i ravinedaler vest og sør for Nystulia. Tiltakene skulle «gi en stabilitetsmessig forbedring på så mye som 15-20%» for boligfeltet i Nystulia, ifølge NGI. Store dele av bebyggelsen i Nystulia gikk med i skredet den 30. desember 2020. Fyllmassene ble lagt på kvikkleire, ifølge NGIs egne kart. Fyllmassene ble mettet med vann under det kraftige høstregnet i 2020. Trykket på underliggende kvikkleire må ha økt betraktelig.

Geologene er utestengt

Østgård kommer i kapitlet Maktkamp inn på det bransjemonopolet som det geotekniske konsulentmiljøet i Norge har skaffet seg gjennom NVEs kvikkleireveileder. Ifølge veilederen er det kun geoteknikere som skal kunne sitte med faglig ansvar når det gjelder utarbeidelse av rapporter fra kvikkleireområder. Geologer er utestengt – på tross av at kvikkleire er et geologisk fenomen.

Rune Østgårds bok er saklig og lettlest, med imponerende god faglig innsikt og kunnskap om et vanskelig, men ytterst samfunnsviktig tema. Forfatteren omtaler alle aktører med den aller største respekt, enten de er fagfolk, eller er personer som har blitt rammet av kvikkleireskred.

Boka anbefales til alle som arbeider med kvikkleire på en eller annen måte, ikke minst alle som sitter i sjefsposisjoner i konsulentselskaper, kommuner og fylkeskommuner, NVE og ministeren i Olje og energidepartementet, øverste ansvarlige for NVE og dermed for Kvikkleireveilederen. Boka bør leses av Gjerdrumutvalgets medlemmer.

Boka anbefales for alle som bor og ferdes på kvikkleire, eller som har planer om å bygge på kvikkleire. Kvikkleire er en del av vår spennende geologiske forhistorie, og boka anbefales for alle naturfaginteresserte.

Rune Østgård: Kvikkleire – farlige teorier, Embla Forlag, Steinkjer, ISBN 978-82-8382-018-8, 271 sider.