Tíminn - 06.02.1977, Blaðsíða 20

20
Sunnudagur 6. febrúar 1977
,yatn sem streymir, vat
Bragi Arnason. Timamynd GE
Einn rikasti þátturinn i daglegu
lifi okkar allra er vatn. A hverj-
um degi eigum viö einhver meiri
eöa minni samskipti viö þetta
dýrmæta efni, hvort heldur sem
viö neytum matar okkar eöa fjar-
lægjum óhreinindi af hlutum, hi-
býlum eöa eigin likama.
Lengihefur mönnum veriö ljóst
gildi vatns — og þá ekki sizt feg-
urö þess, hvort sem þeir höföu
fyrir augum silfurtæran straum
bergvatnsárinnar eða kyrra
heiðartjöm. Nordahl Grieg yrkir
ódauölegt kvæöi um „vatn, sem
streymir, vatn, sem niðar/ vor og
haust meö sinu lagi.” Maðurinn,
sem kvelst i hitasvækju Shang-
hai-borgar um hásumariö, lætur
sig dreyma um hiö tæra og svala,
norræna vatn, og hann kveöst
mundu gefa ár af ævi sinni til þess
aö hljóta þetta dýrmæta hnoss:
„Vatn i læk og á.”
Sá dýrðaróður, sem islenzkir
menn hafa sungið vatninu er
kunnari en svo, að ástæöa sé til
þess aö tlunda hann hér. Viö höf-
um frá barnæsku sungiö um
„fjallavötnin fagurblá”, „bláa og
tæra bunulæki” og „bakkafagra á
i hvammi”. — Reyndar væri
gaman að kanna „vatn i islenzk-
um bókmenntum,” en hér er
hvorki staöur né stund til þess.
Ilannsóknir, sem byggj-
ast á mælingum
En þótt við höfum lengi hugsaö,
talaö og skrifað um vatn, þá eru
visindalegar og hagnýtar rann-
sóknir á vatni ekki gamlar hér á
landi. Þess vegna veröur nú rætt
hér við einn þeirra visindamanna
okkar, sem er mörgum öörum
fróðari um vatnið, og ekkieinung-
is þaö vatn sem viö höfum fyrir
augum, heldureinnig ogekkislð-
ur hið ósýnilega vatn, djúpt i
berglögunum undir fótum okkar.
Þesi maöur er Bragi Ámason
efnafræðingur. Hann er prófessor
við Háskóla Islands. Og þá er ekki
annað fyrir hendi en aö snúa sér
aö efninu, Bragi:
— Eru rannsóknir á vatni ekki
tiltölulega ung fræðigrein?
— Eg treysti mér naumast til
þess aö fullyröa hvenær rann-
sóknir á vatni hafi hafizt, sjálf-
sagt hefur mannkyniö hugsaö um
vatn jafnlengi og þaö hefur veriö
til. En rannsóknir okkar, hér viö
Raunvisindastofnun háskólans,
hófust áriö 1960. Hér er um aö
ræöa allumfangsmiklar rann-
sóknir á grunnvatnskerfum
landsins og meginmarkmiö þess-
ara rannsókna er aö auka þekk-
ingu okkar á rennsli vatns um
berggrunninn, jafnt heitu sem
köldu vatnsrennsli.
— A hverju byggjast þessar
rannsóknir?
— Þær byggjast á þvi aö mæla
magn vetnissamsæta eöa Isótópa,
eins og þaö heitir á erlendum
málum, i vatni. En ástæöan til
þess aö mælingar eru notaöar til
grunnvatnsrannsókna er sú, aö
allt vatn, —öll úrkoma sem fellur
á landiö, — inniheldur mismikiö
af þungu vetnissamsætunni tvi-
vetni. Úti viö ströndina er mest af
tvivetni I úrkomunni, en siðan fer
þaö jafnt og þétt minnkandi inn
aö landmiöju, og er minnst á miö-
hálendinu austanveröu. Sem
dæmi má nefna, aö 1 úrkomu viö
strendur landsins eru um þrjú-
hundruö tvivetnissamsætur i
hverri milljón vatnssameinda, en
siðan fer tvivetnismagn úrkom-
unnar minnkandi inn aö land-
miöju, þannig aö á austanverðu
miöhálendinu eru um tvö hundr-
uö og áttatiu tvivetnissamsætur i
hverri milljón vatnssameinda.
Þetta er sem sagt mismunandi,
eftir þvi hvar á landið úrkoman
fellur, og þann mun er hægt aö
mæla meö sérstöku mælitæki,
sem nefnist massagreinir.
Svo að segja óbreytt í
átta þúsund ár
— Eru slikar rannsóknir ekki
ntikiö vandaverk? Hvernig fara
rannsóknirnar fram?
— Þegar fariö var aö skipu-
leggja ýtarlegar tvivetnisrann-
sóknir á Islandi, kom fljótlega i
ljós, að margs þyrfti aö gæta. Það
varmeðal annars augljóst, aö til-
þess að unnt væri að segja eitt-
hvað um úrkomusvæði hvera- og
lindarvatns i hinum ýmsu lands-
hlutum, yröi fyrst að gera tvi-
vetniskort, er sýndi tvivetnis-
magn úrkomu alls staöar á land-
inu, eins og það var á þeim tima
sem grunnvatniö féll til jarðar,
sem regn eða snjór. Þaö varö
einnig ljóst, aö til þess aö hægt
væri að nota þessar mælingar,
yröi að vera fullvist, aö tvivetnis-
magn vatnsins breyttist ekki á
ferð þess um berggrunninn.
Þetta tvennt, að teikna tvi-
vetniskort og aö fullvissa sig um
að vatniö breytist ekki á leiö sinni
um berggrunninn, má segja aö
hafi verið fyrsti áfangi þessara
rannsókna.
Með þvi að mæla reglulega um
nokkurra ára skeiö tvivetnis-
magn úrkomu á ýmsum stööum á
landinu, tvivetnismagn vetrar-
lags á allmörgum stööum á
jöklum landsins, og tvivetnis-
magn vatns i f jölmörgum stööum
á jöklum landsins og tvivetnis-
magn vatns i fjölmörgum lindum
og smáám, tókst okkur á nokkr-
um árum aö teikna all ýtarlegt
kort, sem sýnir tvivetnismagn úr-
komu á landinu öllu; eins og það
var siöustu tiu til tuttugu árin.
Þetta var þó aðeins hálfur sigur,
þvi allt heitt vatn er miklu eldra
en tuttugu ára, aö öllum likindum
erþaönokkurþúsundára gamalt,
enfyrir þúsundum ára getur tvi-
vetnismagn úrkomunnar hafa
verið allt annað en þaö er nú. Viö
fengum þó allgóðar upplýsingar
um gildi tvivetnisskortsins, aftur
i timann, þegar okkur tókst aö
bora fjögur hundruö og fimmtán
metra djúpa holu niður i Isskjöld
Báröarbungu og ná þar upp sam-
felldum iskjarna. Rannsóknir
okkar á iskjarnanum sýndu ótvi-
rætt, aö tvivetniskort okkar haföi
ekki breytzt verulega, aö minnsta
kosti ekki frá þvi um 1500.
Samanburður okkar á þessum is-
kjarna og öörum, sem tekinn
haföi verið úr Grænlandsjökli og
mældur af starfsmönnum Kaup-
mannahafnarháskóla, sýndi svo
aftur, aö tvivetniskortið gildir svo
aö segja óbreytt siöast liöin átta
þúsund ár. En fyrir þann tima —
á isöld — hefði þaö veriö allt ööru
visi. Þetta þýöir, aö sé grunnvatn
á Islandi eldra en tiu þúsund ára,
er ekki hægt meö hjálp tvivetnis-
kortsins aö finna úrkomusvæði
þess. Sé þaö hins vegar yngra en
átta þúsund ára gamalt, ætti aö
vera hægt að lesa beint af tvi-
vetniskortinu, hvar grunnvatn
hefur fallið til jaröar sem regn.
En reyndar hafa rannsóknir okk-
ar nú leitt i ljós, áö grunnvatn á
Islandieraö jafnaöiyngra en átta
þúsund ára.
Aö þvi er varöar hugsanlega
breytingu á tvivetnismagni vatns
á leiö þess um berggrunninn, þá
hafa mælingar á vetnisisótópum,
jafnframt mælingum a' súrefnis-
isótópum sýnt, aö tvivetnis-
magniö hefur haldizt óbreytt i
vatninu frá þvi aö þaö seig niöur i
berggrunninn og þangað til þaö
kemur aftur upp á yfirboröiö.
Þegar þessar niöurstööur voru
fengnar, snerum viö okkur aö þvi
aö rannsaka bæöi heitt og kalt
vatn á landinu. A undanförnum
árum hafa verið mæld þúsundir
sýna af heitu ogköldu vatni, viös
vegar að. Siöan hafa þessar
mælingar verið notaðar til þess
aö rekja feril vatnsins neöan
jaröar, og jafnvel aö kortleggja
ýtarlega ýmis’ köld vatnskerfi.
Kort yfir grunnvatns-
svæði.
— Þaö væri gaman að heyra
meira um ákveöna niöurstööur af
rannsóknum ykkar.
— Já, og þá skulum viö taka
kalda vatniö fyrst. Tekizt hefur
að kortleggja, meö allmikilli ná-
kvæmni, kalt grunnvatnsrennsli i
hraunum á nokkrum svasöum á
landinu, sumum talsvert stórum.
Þannig hefur vatnasvæöi Þing-
vallavatns veriö kortlagt, en það
nær alla leiö upp i Langjökul.
Vatnsvið Þórisvatns og svæöisins
þar suður af hefur einnig veriö
kortlagt, en þar litur myndin
þannig út i stórum dráttum, aö
inn á Þórisvatnssvæöiö (ég á viö
svæöið sem takmarkast af
Tungná og Köldukvisl), liggja all-
miklir kaldir vatnsstraumar.
Annar kemur úr austri og rennur
undir Tungná. Hann finnst á
Veiðivatnasvæðinu, en stefnir
siöan tilsuö-vesturs, og rennur nú
aftur undir Tungná. Hinn
straumurinn kemur alla leiö ofan
úr Vatnajökli, — eða Tungnaár-
jökli — rennur niöur eftir öllu
svæöinu og undir farveg Tungna-
ár. Þessum straumi er siöan hægt
aö fylgja áfram, niður meö
Þjórsá og Rangá, og allar götur
niöur i Landssveit.
Enn fremur hefur tekizt aö
kðrtleggja talsvert nákvæmlega
kalt vatnsrennsli noröan Vatna-
jökuls, á svæöi sem takmarkast
af Skjálfandafljóti I vestri og
Jökulsá á Fjöllum i austri.
Hlunnindi okkar íslend-
inga
— En hvaö um heita vatniö á
landi okkar?
— Þvi miöur getum viö nú vist
ekki talað um öll jaröhitasvæöi
landsins i þessu spjalli, en ein-
hverja hugmynd ættum viö aö
geta gefiö lesendum um
þessi þýöingarmiklu hlunnindi
okkar Islendinga.
1 örfáum tilfellum viröist hvera
vatn vera ættaö frá úrkomu i
næsta nágrenni hveranna, eins og
til dæmis á Torfajökulssvæðinu
og i Henglinum. A nokkrum stöö-
um hefur heita vatniö runniö til-
tölulega skamma leiö neöanjarö-
ar, þegar þaö kemur upp á yfir-
boröið. Dæmi um þetta er jaröhit-
inn á Vestfjörðum, i Fljótum,
Siglufirði og Ólafsfirði.
Langoftast er þó hitt, að vatniö
hefur runnið neöanjarðar um
langan veg, áður en þaö birtist á
yfirborðinu.Heita vatniöá Suöur-
landsundirlendinu er allt komiö
innan af miöhálendi landsins, en
Uppruni og megin rennslisleiöir flestra heitra vatnskerfa landsins. Sé heita vatniö ættaö úr úrkomu,
sem fellur á jaröhitasvæöiö sjálft, eru kerfin sýnd sem skyggö svæöi. Ella eru þau sýnd meö örvum, og
eru þá örvarnar dregnar frá miöju áætluðu úrkomusvæöi kerfisins og til viökomandi jaröhitasvæöis. Sé
um þaö aö ræöa, aö vatn jaröhitasvæöis geti samkvæmt tvivetnismælingum jafnt veriö ættaö af tveim
úrkomusvæöum, eru báöir möguleikar sýndir meö slitróttri linu. Jafngiidisiinurnar eru hæöarlinur út-
jafnaös hæöarkorts af landinu, en þær endurspegla þá aftur breytingar á þrýstistigul vatnsins f berginu.
Athyglisvert er, aö rennslisstefna vatnsins er nær alltaf hornrétt á jafngildislinurnar, en þaö bendir tii
þess, aö vatnsleiönin sé fremur eftir láréttum lögum Iberginu en eftir sprungustefnum I yfirborðsbergi.
Aöeins tvö vatnskerfi fá vatn sitt úr úrkomu sem fellur á jaröhitasvæöiö sjálft, eöa I næsta nágrenni.
örfá kerfifá vatn sittskammt frá, en flest um langan veg, innan af hálendi Þaö vatn sem lengst hefur
runniöneöan jaröar er heita vatniö I Aöaldal I Suöur-Þingeyjarsýslu. Þaö vatn hefur runniö neöan jarö-
ar um 150 km veg, og rennslitlminn er meira en tlu þúsund ár.