Náttúrufræðingurinn - 2001, Page 94

5. mynd. Þrír jarðhitastiglar, sem ein-
kennandi eru fyrir rekhryggi (hár stigull),
virk fellingafjöll (miðstigull) og niður-
streymisbelti (lágur stigull). 2. tafla sýnir
bergtegundir sem myndast við um-
kristöllun leirsets og basalts með vaxandi
hita og þrýstingi eftir miðstiglinum. I kíló-
bar (kb) svarar til um 3 km dýpis í jörðinni.
■ GRANÍT OG GRANÚLÍT
Hitinn í jörðinni vex með dýpi, mishratt eftir
aðstæðum. 5. mynd sýnir þrenns konar
jarðhitastigla, sá hæsti (mestur hiti við
gefinn þrýsting) gæti átt við ísland og
hryggjakerfið, miðstigullinn við virk
fellingafjöll en sá lægsti við niðurstreymis-
belti. Þegar berg grefst undir yngri jarð-
myndunum hitnar það í samræmi við
hitastigulinn og myndbreytist - umkrist-
allast í sífellu til samræmis við hita og
þrýsting á hverju stigi. Leirset annars vegar
og bólstraberg (basalt) hins vegar, sem
myndbreyttist eftir miðstiglinum á 5. mynd,
tæki breytingum skv. 2. töflu.
Bergtegundimar í hvorri línu 2. töflu hafa í
aðalatriðum sömu efnasamsetningu, þ.e.
efnasamsetningu leirsteins og basalts -
meginmunurinn er sá að bergtegundimar
innihalda mismikið vatn (og reyndar C02): frá
b til f á sér stað afvötnun með efnahvörfum á
forminu A~*B +H20, þar sem A er „votsteind“,
þ.e. steind sem inniheldur kristalbundið vatn,
en B ýmist „þurrsteind“ eða önnur votsteind
með minna kristalbundið vatn en A. Frá f til g
(gnæsi í granúlít) verður hins vegar mun rót-
tækari breyting, því í gnæsi (2. og 6. mynd)
hefur bráðnun átt sér stað þannig að „lág-
bræðsluhluti" bergsins (granít) hefur aðskilist
frá þeim hlutanum sem ekki bráðnaði og mynd-
að ljós bönd. í granúlítinu (g) er graníthlutinn
hins vegar farinn og dökki hlutinn einn eftir.
Þegar granítbráðin (lágbræðsluhlutinn)
myndast, safnast í hana hin svonefndu utan-
garðsefni, þ.e. efni sem vegna eiginleika sinna
eiga ekki heima í steindum granúlítsins. Meðal
þeirra er vatn en einnig efni eins og K, Th og U,
sem öll hafa geislavirkar samsætur.
■ HITASTIGULL
MEGINLANDA
Jarðhitinn er ein af helstu auðlindum
íslendinga sem margir renna til öfund-
araugum. Fyrir nokkrum áratugum kom sú
hugmynd upp meðal meginlandsbúa
beggja vegna Atlantshafs að nýta varm-
ann í jarðskorpunni (7. mynd) til að hita
upp vatn - bora djúpar holur með nokkru
millibili, dæla köldu vatni niður sumar
þeirra og heitu upp aðrar. Þegar til átti að
taka reyndist hitinn hins vegar í mörgum
tilvikum ekki vaxa sífellt með dýpi, heldur
náði hann hámarki og lækkaði síðan aftur
(B á 7. mynd). I ljós kom að varmastreymið
við yfirborð átti rætur í efri jarðlögum en
ekki í jarðmöttlinum, eins og stigull A á
myndinni gæfi til kynna. Þetta var í
samræmi við það að meginlandsskorpan
virðist vera lagskipt: Efri hlutinn er granít-
2. tafla. Röð bergtegunda með vaxandi myndbreytingu, sbr. 5. mynd.
a b c d e f g
leir leirsteinn flöguberg fyllít skífa gnæs granúlít
basalt vatnað basalt grænsteinn amfibólít px-gnæs hb-gnæs granúlít
172