Náttúrufræðingurinn - 2004, Page 12

Náttúrufræðingurinn
E
i 300
barium/lanþan
hrundu, önnur urðu eldi að bráð og
svæðið allt um kring varð svo illa
úti að skattskylda var afnumin í 10
ár, eins og greint er frá í
rómverskum annálum. Gjóskan var
venjulegt etnaít, sem að öllu jöfnu
kemur upp í átakalitlum flæði-
gosum með minniháttar
sprengingum.17 I basaltískri kviku
eins og etnaíti verða sjaldan jafn-
miklar sprengingar og þegar
seigari kvikutegundir eiga í hlut,
nema ef kvikan kemst í snertingu
við verulegt vatnsmagn, eins og
gerist t.d. í Grímsvatnagosum.
Gjóskan úr slíkum gosum ber
einkenni um snögga kólnun og
sundrun sem verður við snertingu
kviku og vatns. Sambærileg um-
merki fundust hins vegar ekki í
Etnugosinu frá 122 f.Kr. Sprengi-
virknin hlýtur því að stafa af
breyttum innri eiginleikum kvik-
unnar. Síðar hafa fleiri þeytigos af
þessu tagi orðið í Etnu, síðast 1986
og ef til vill líka 1998, en öll voru
þau þó miklum mun kraftminni.
Fleiri orsakir hafa verið nefndar
fyrir svo afbrigðilegri hegðun en
hún þekkist t.d. einnig frá Tarawera
á Nýja-Sjálandi 1886.17 Verði kvikan
fyrir skyndilegri þrýstingslækkun
snöggsýður hún (dæmið sem
gjaman er nefnt í því samhengi er
þegar kampavínsflaska er opnuð).
Aukin seigja torveldar hins vegar
afgösun kviku almennt; því hærri
sem gasþrýstingurinn er í kvikunni
þegar hún nær yfirborði, þeim mun
kraftmeiri verða sprengingarnar.
Vatnsirtnihald kviku hefur áhrif á
seigju hennar og þar með afgösun
og goshegðun. Þetta var rartnsakað á
sýnum úr ungum alkalíbasaltískum
hraunum Etnu og kom í ljós að
þegar vatnið er meira en 1,5% af
þyngd er seigja alkalíbasalts í Etnu
mikil, álíka og í rhýólíti.18 Bent skal á
að þessar niðurstöður eiga eingöngu
við alkalíbasalt úr Etnu við hitastig á
bilinu 550-1150 K. Tilgangur þessara
rannsókna var að kanna hvort hátt
vatnsinnihald gæti hafa aukið seigju
kvikunnar þannig að hún gaus í
þeytigosi. Þó að seigjan væri mun
meiri en eldri líkön höfðu spáð,
reyndist hún ekki nógu mikil til að
valda þeytigosi svo lengi sem
kvikan var ekki kólnuð niður í
500-600 °C, en um það em engin
merki.18
Hvað með skyndilega þrýstings-
lækkun? Gosrásakerfi Etnu er opið
og fyllt kviku allt frá djúpa
bráðnunarsvæðinu upp undir topp-
gígana. Þetta gerir sífellda afgösun
mögulega og þar af leiðandi næstum
samfellt smágos í toppgígunum.
Hættuleg gassöfnun í fjallinu er þess
vegna minni en í öðmm eldfjöllum. I
gjóskunni frá 122 f.Kr. fundust engar
leifar útsprengds gígtappa, sem
bendir til þess að fyrir 2100 ámm
hafi aukinn gasþrýstingur líklega
13. mynd. Dæmi um hlutföll snefil-
efnanna kalíum/lanþan og baríum/-
lanþan, sem sýna best hugsanlega þróun
gosbergs í Etnu. Aci Castello (neðst) er
elsta gosbergið sem þekkt er í Etnu.
Hlutföll snefilefna eru lík þeim sem
finnast íheitum reitum. Efst eru hlutföll í
gosbergi Vúlkans, sem gýs bergi sem varð
til úr bráðnaðri jarðskorpu í miklum
þeytigosum. Því yngra sem gosbergið er í
Etnu, því rneira minna hlutföll snefilefna
í því á Vúlkan. Þeim er þó sleppt í
myndinni nema næstyngsta berginu frá
1999 úr Suðausturgígnutn, sem hefur
greinilega nálgast hlutföllin í Vúlkani. Af
þessu er sú ályktun dregin að
Vúlkansvæðið geti haft einhver áhrif á
Etnu. Myndina teiknaði höfundur eftir
Schiano o.fl,n
ekki heldur verið til staðar. Lítill
fjallgarður styður við vesturhlíðina,
en fyrir austan eldkeiluna, í átt að
hafi, er fátt sem styður á móti
jarðlagabungunni sem hleðst þar
upp í sífellu, lag ofan á lag, og er því
stöðugt í vissu ójafnvægi. Hugsan-
legt er að austurhlíðin hafi gliðnað,
ef til vill í kjölfar jarðskjálfta eða
mikilla rigninga, og að ein aðfærslu-
rásin hafi þess vegna víkkað eftir
endilöngu. Þetta hafi valdið skyndi-
legri þrýstingslækkun, eins og
óvenjulega litlar gasblöðrur í
gjóskunni sýna. Við það snar-
breyttist kvikan í froðu og snögg-
sauð langt rdður.17,18 Þar með hófst
eldgos sem virðist hafa tæmt kviku-
fyllt holrými niður á mikið dýpi, því
að samsetning kvikunnar breyttist
ekki í þessu gosi.
Gætir áhrifa niðurstreymis-
beltisins á kvikuna undir Etnu?
Áberandi og skyndilegar breytingar
í goshegðun og jarðefnafræði gos-
efna hafa verið staðfestar nokkmm
sinnum í gossögu Etnu. Eftir
hraungosið mikla árið 1669 hækkaði
hlutfall strontíum-samsætna ^Sr/^Sr
(upp í 0,7037) sem í tugþúsundir ára
hafði haldist innan fremur þröngra
marka (0,7030-0,7032). Árið 1971
tvöfaldaðist innihald kalíums í
gosefnum snögglega (frá um 2
þyngdarprósentum upp í næstum
10