Náttúrufræðingurinn - 1989, Blaðsíða 47

varnir. í fæstum tilfellum liggur þó
fyrir ítarlegt eðlisfræðilegt líkan af
viðkomandi eldstöð sem gerir kleift
að skilja goshegðun hennar yfir
nokkra mánuði eða ár sem hluta af
heildarmynd af þróun sambærilegra
eldstöðva yfir tugi þúsunda eða
hundruð þúsunda ára. Svo lengi sem
slíka heildarmynd vantar verður alltaf
óljóst hvaða breytingar verða á inn-
viðum eldfjallsins við tiltekna skamm-
vinna virkni og hvaða áhrif breyting-
ar, svo sem á Iögun og stærð kviku-
hólfs og spennusviði næst því, hafa á
síðari goshegðun eldfjallsins.
í eldfjallafræði eins og öðrum vís-
indagreinum er markmiðið ekki að-
eins að skynja og skrá tiltekin ferli og
fyrirbæri, heldur einnig að skilja þau.
Til að öðlast skilning á eldstöðvakerf-
um verður að rannsaka þau sem eru
virk í dag en einnig, og ekki síður,
útkulnuð kerfi þar sem unnt er að fá
góða mynd af innviðum og byggingu
eldstöðvakerfa sem eru sambærileg
við þau sem nú eru virk. Einn vísir að
slíkum skilningi á langtíma þróun eld-
stöðvakerfa er að kanna og skýra
gostíðni þeirra, sem er markmið þess-
arar greinar.
FORSENDUR LÍKANS
Það líkan sem hér verður rætt gildir
einungis um eldstöðvakerfi á gosbelt-
um þar sem byggist upp afstæð tog-
spenna milli gosa. Með afstæðri tog-
spennu er átt við eftirfarandi. Ef engir
kraftar aðrir en þyngdarkrafturinn
orka á jarðskorpuna, veldur jarðlaga-
fargið því að alls staðar ríkir þrýsti-
spenna í skorpunni. Ef að auki orkar
togkraftur á skorpuna léttir hann á
þrýstispennunni og sá léttir eða
minnkun þrýstispennu vegna togkrafts
kallast afstæð togspenna. Aðeins í
efsta hluta skorpu getur togspennan
orðið algild, þ.e. raunveruleg tog-
spenna, og ólíklegt er að algild tog-
spenna nái neðar í skorpuna hér á
landi en 1-2 km (Ágúst Guðmundsson
1986b). Flestar togsprungur á yfir-
borði ná því einungis niður í efstu lög
skorpunnar. Ef sprungurnar ná meiri
dýpt breytast þær í misgengi þar sem
annar barmurinn sígur miðað við hinn
(siggengi). Vökvasprungur, fylltar
vatni eða kviku, geta þó myndast á
hvaða dýpi sem vera skal, að því
gefnu að heildarþrýstingur vökvans sé
meiri en minnsta þrýstispennan.
Innan gosbelta íslands byggist af-
stæð togspenna helst upp á plötuskil-
um, þ.e. þar sem plötur færast sund-
ur. Venjulega er talið að plötuskilin
liggi eftir rekbeltunum eins og þau eru
sýnd á 1. mynd, en jaðarbeltið á Suð-
urlandi, sem sumir kalla framsækið
rekbelti, þarfnast þó frekari skoðunar
með tilliti til spennusviðs.
Rétt er að taka fram að það er ekk-
ert skilyrði fyrir líkanið að eldstöðin
sé á plötuskilum. Eina forsendan er sú
að milli gosa byggist upp afstæð tog-
spenna sem létti á láréttum þrýstingi í
skorpunni. Þannig á líkanið vel við á
Hawaii, þar sem eru gliðnunarbelti
áþekk rekbeltum Islands, en Hawaii
liggur þó fjarri plötuskilum.
INNSKOTATÍÐNI KVIKUÞRÓA
Með innskotatíðni kvikuþróar er
hér átt við tíðni kvikuflæðis (kviku-
flóða) úr þró, óháð því hvort kvikan
nær að hluta til yfirborðs í eldgosi eða
storknar öll neðanjarðar sem innskot.
Skilyrði þess að kvikuflæði verði úr
þró, þ.e. að gangur skjótist út úr
þrónni og upp í skorpuna (2. mynd),
má setja fram á eftirfarandi hátt:
P 2s S3 + T (1)
þar sem P er heildarþrýstingur kviku
við topp þróar, S3 er minnsta þrýsti-
41