Náttúrufræðingurinn - 2007, Page 50

Náttúrufræðingurinn
-8400 árin og verður hún notuð hér
til að ræða ýmsa möguleika á gerð,
lögun og breytingu á aðfærslukerfi
kvikunnar undir eldstöðinni í tím-
ans rás.
STIKLAÐ Á STÓRU UM Kötlu
OG GOSSÖGU HENNAR
Kötlukerfið er þriðja virkasta eld-
stöðvakerfi landsins hvað gostíðni
varðar; einungis Grímsvatna- og
Veiðivatnakerfin eru virkari.15 Það
hefur líklega verið virkt í nokkur
hundruð þúsund ár.1617 Kerfið er um
80 km langt en frá suðvesturhlutan-
um, þar sem megineldstöðin liggur
undir Mýrdalsjökli, liggur sprungu-
sveimur til norðausturs sem teygir
sig langleiðina að Vatnajökli.16
Kvika sem myndast í Kötlukerfinu
tilheyrir millibergröðinni og er að
mestu basalt, en auk þess eru í það
minnsta 12 súr gjóskulög þekkt og
súrar jarðmyndanir (dasít og rýólít)
hafa fundist í megineldstöð-
inni.16-18'19-20
Á nútíma (síðustu -10.000 ár) hef-
ur Katla gosið minnst 300 sinnum
og eru 20 söguleg gos þekkt.2122 Á
sögulegum tíma hefur eldstöðin
gosið nokkuð reglulega, eða 1-3
sinnum á öld, en meðallengd gos-
hléa síðan um 1500 e.Kr. er 47 ár
(spönn frá 13 til 88 ára22). Á forsögu-
legum tíma (þ.e. fyrir landnám Is-
lands) var eldstöðin hins vegar mun
virkari og hefur fjöldi gosa verið að
meðaltali 4 á öld en þó má sjá allt að
6-7 gos á öld á ákveðnum tímabil-
um. Meðallengd goshléa á þessum
tíma var 25 ár (spönn frá 1 ári til 80
ára).21
SÝNASÖFNUN OG
ÚRVINNSLA GAGNA
Gjóskulögum, sem endurspegla
-8400 ár af gossögu Kötlu, hefur
verið safnað úr samsettu jarðvegs-
sniði á Álftaversafrétti, austan eld-
stöðvarinnar (3. mynd). Sniðið, sem
er alls 9,8 m þykkt, er samsett í meg-
inatriðum úr þremur opnum (þar
sem innviðir jarðlaga sjást), tveimur
úr Atley og einni úr Rjúpnafelli. í
því eru 190 gjóskulög af forsöguleg-
um aldri og á sama svæði fundust
18 söguleg gjóskulög og því er
heildarfjöldi gjóskulaga á svæðinu
208.
Hverju forsögulegu gjóskulagi
var gefinn aldur sem metinn var út
frá upphleðsluhraða jarðvegs í snið-
inu, en undirstaða slíkra útreikn-
inga eru svokölluð leiðarlög (auð-
þekkjanleg gjóskulög) sem þegar
hafa verið tímasett með geislakols-
greiningu, svo sem Hekla-4 og súr
gjóskulög frá Kötlu sem stundum
eru nefnd „Nálalög" vegna ílangrar
lögunar gjóskukornanna.18-21
Aðalefni (eða þau tíu efni sem
mynda 98-99% af heildarefnasam-
setningu bergs: SiÖ2, TiÖ2, AI2O3,
Feö, MnO, MgO, CaO, Na^O, K2O,
P2O5) voru greind í 126 sýnum með
örgreini í Clermont-Ferrand, Frakk-
landi.21-23
Niðurstöður
Af alls 126 efnagreindum gjósku-
lögum eru 111 ættuð frá Kötlukerf-
inu. Önnur efnagreind gjóskulög
eiga upptök í Grímsvötnum, Veiði-
vötnum og Heklu. Kötlugjóska af
svipuðum aldri hefur einsleita
efnasamsetningu, en þegar litið er
yfir alla gagnaröðina kemur í ljós
kerfisbundin breyting á efnasam-
setningu gjóskunnar (4. mynd).
Þessar breytingar má nota til að
skipta nútímavirkni Kötlukerfisins
í átta tímabil sem eru 510-1750 ára
löng. Tímabilin eru númeruð með
rómverskum tölum frá I til VIII, þar
sem sögulegur tími hefur töluna I
og elsta tímabilið töluna VIII. Tíma-
bilin einkennast ýmist af stöðug-
um, óreglulegum eða jafnt hækk-
andi styrk hins kvikusækna efnis
K2O (þegar kvikan kólnar og tekur
að kristallast sækist K2O eftir því að
dvelja í kvikunni, þ.e. það gengur
seint og illa inn í kristalla) og styðja
önnur aðalefni við þessa skipt-
ingu.2123 Á tímabilum VIII, V og I er
K^O-gildið stöðugt, tímabil VII og
IV einkennast af óreglulegu gildi
K20 (wt%)
n 0,5 0,7 0,9 1,1 1,3
1 1 A
II Eldgjá
_ 2
03 Jdw
‘03 djtm
E 3 III M
ZJ m
T3 Æ
c lAffi
d 4 c/) H o IV
JZL
r 5
“D V "jj*
< 6
VI w -
7
VII
8 VIII 141 Hólmsá?
9
4. mynd Grafið sýnir breytingu á styrk
K20 (gefnum í þyngdarprósentum, wt%) í
Kötlugjósku með tíma. Aldur gjósku-
laganna er reiknaður út frá upp-
hleðsluhraða jarðvegs milli þekktra
leiðarlaga í samsettu jarðvegssniði á
Álftaversafrétti. Gjóskulögunum er skipt
upp í átta tímabil (merkt I - VIII) sem
skilgreind hafa verið útfrá skörpum skilum
í efnasamsetningu þeirra. Tímabil I tekur
yfir sögulegan tíma og hefst með
Eldgjáreldum en elsta tímabilinu (VIII)
virðist Ijúka með Hólmsáreldum. -
Concentrations of K2O (in wt%) in Katla
tephra plotted against age in kiloyears (ka).
The age curve is constructed using 2005
AD as a reference year and is based on
calculated soil accumulation rate (SAR)
and calibrated 14C ages for dated tephra
layers. The column on the left shows eight
periods (numbered I-VIII) identified from
abrupt changes in the compositional
patterns.
118
Á