Náttúrufræðingurinn - 2007, Qupperneq 53

Tímarit Hins íslenska náttúrufræðifélags
6. mynd. Fjöldi gjóskulaga á 500 ára tímaeiningu reiknaður fyrir hvert tímabil sem fall
af tíma. Vinstra megin er sýnd einfölduð yfirlitsmynd af hegðun kvikusækinna efna í
gjóskulögunum (styrkur K^O íþyngdarprósentum, wt%). Þegar aðfærslukerfið þróast úr
einföldu kerfi (VIII og V) yfir í kerfi ganga og sillna (VII og III) verður gostíðni hærri og
hún lækkar svo aftur þegar kvikuhólf hefur náð að þróast í aðfærslukerfinu. Aldur er
sýndur hægra megin. Dökkgráu súlurnar sýna efnagreind gjóskulög en þær Ijósgráu
innihalda að auki gjóskulögfrá Kötlu sem borin voru kennsl á í mörkinni (sjá frekari um-
fjöllun í heimild 21). - Tephra layer frequeticy (TLF) per 500 years calculated for each of
the eight time periods. The periods are shown on the left together with variations of
incompatible element concentrations during the different periods. Age (ka) is shown on
the right. When the plumbing system evolves from a simple one (VIII and V) to a sill and
dyke complex (VII and IV), the TLF augments. The TLF drops again when the plumbing
system evolves from a dyke and sill complex to a magma chamber. The darkgrey columns
represent the analyzed Katla layers whereas the light grey columns include field-
identified layers as ivell (see reference 21 for further details).
hennar þau ~8400 ár sem þekkt eru
á nútíma má útskýra ró hennar út
frá lögun aðfærslukerfisins. Ef að-
færslukerfið þróast úr einföldu
kerfi, eins og virðist ríkja í dag, yfir
í kerfi ganga og lagganga, eins og
fordæmi eru fyrir, má gera ráð fyrir
tíðari gosum frá Kötlu í framtíðinni.
SAMANTEKT
Gossaga Kötlukerfisins hefur verið
lesin úr gjóskulögum sem varðveitt
eru í jarðvegi á Alftaversafrétti,
austan Mýrdalsjökuls. Gjóskan er
basaltgjóska úr millibergröðinni
sem sýnir litla en greinilega breyt-
ingu með tíma. Gossögunni má
skipta í átta tímabil út frá breyting-
um í aðalefnasamsetningu gjósk-
unnar. Samskonar hegðunarmynst-
ur birtist tvisvar á þeim ~8400
árum sem rannsökuð eru, sem
skýra má á þann hátt að einfalt að-
færslukerfi þróist yfir í kerfi ganga
og sillna sem síðar myndar grunn-
stætt kvikuhólf. Breytingar á að-
færslukerfinu hafa áhrif á gostíðni
eldstöðvarinnar með þeim hætti að
hún eykst þegar kerfi ganga og sill-
na tekur við af einföldu aðfærslu-
kerfi en fellur á ný þegar kvikuhólf
hefur myndast. Samkvæmt þessu
líkani er Katla nú á tímabili ein-
falds aðfærslukerfis og gostíðni
hennar er þar af leiðandi lág.
SUMMARY
A study of the tephra stratigraphy east of
the Katla volcano in South-Iceland has
been undertaken in a composite soil sect-
ion. The section records ~8400 years of ex-
plosive activity from Katla volcano and
includes 208 tephra layers of which 126
samples were analysed for major-element
composition. The age of individual Katla
layers was calculated using soil accumula-
tion rates (SAR) derived from soil thick-
nesses between 14C-dated marker tephra
layers. Temporal variations in major-elem-
ent compositions may be used to divide
the -8400 year record into eight intervals
of 510-1750 year durations. The change in
concentration of incompatible elements
(i.e., K2O) in individual intervals is
characterized as steady, irregular and stea-
dily increasing. The observed pattem of
changes in tephra composition within indi-
vidual time intervals suggests different
conditions in the plumbing system beneath
Katla volcano. Two cycles are observed
throughout the Holocene, each involving
three stages of plumbing system evolution,
which may be explained in this way: A
cycle begins with a simple plumbing sy-
stem, indicated by a steady state in major
element compositions. This is followed by
a sill and dyke system, a period character-
ized by irregular variations in major-elem-
ent composition with time, and eventually
leads to the formation of a magma cham-
ber, represented by a uniform increase of
incompatible element concentration with
time. The eruption frequency within each
cycle increases from the stage of a simple
plumbing system to the sill and dyke
complex stage and then drops again dur-
ing magma chamber stage. In accordance
with this model, the Katla volcano is at
present in a stage of a simple plumbing sy-
stem characterized by steady state magma
composition and relatively low eruption
frequency.
121