Tímarit Verkfræðingafélags Íslands - 01.10.1950, Qupperneq 5

TlMARIT V.F.l. 1950
51
■den er af samme störrelsesorden som den gasmængde
vand kan oplöse ved atmosfærisk tryk.
Dampkilderne afgiver i regelen kun smá mængder
vand, men dampproduktionen er i mange tilfælde betyde-
lig. I visse omráder er der kilder som afgiver imellem
10 og 20 tons i timen.
Som allerede nævnt findes dampkilderne kun indenfor
tuffomráderne. De forekommer ikke enkeltvis som varmt-
vandskilderne men er altid samlede i store dampkilde-
grupper hvoraf der findes ialt 10, de sákaldte jord-
dampfelter. Det störste jorddampfelt findes i Torfa-
jökull, hvor kildernes dampmængde anslás til 200 á
300 tons i timen.
Jorddampen indeholder i regelen % til 20 liter gas
per kilo, hovedsagelig kulsyre, svovlbrinte og brint med
smá mængder metan, kvælstof og ilt. Den fölgende tavle
giver typiske analyser af jorddamp.
Reykir, Ölfus Krysu- vik Náma- skard
Gasmængde . liter/kg
damp 0,7 5 8,3
CO, Vol % 84,2 81,3 31
H,S »» 2,4 12,5 16,4
K, ... »» 7,1 4,5 49,7
CH, »» 0,8 0 0,8
Rest »» 5,5 1,7 2,1
Omrádeme Reykir og Krysuvik ligger i Sydvest-Island;
pröverne herfra er taget fra borehul. Namaskard ligger
i Nord-Island og pröven er taget fra en dampkilde.
De varme kilders opstáen er et interessant og et længe
•omdiskuteret problem. En række videnskabsmænd har
arbejder med denne sag, og der foreligger et ret betyde-
ligt antal afhandlinger; heraf bör man nævne arbejder
af Bunsen, Thoroddsen, Thorkelsson, Sonder, Barth og
Einarsson.
Thorkelsson udförte de förste systematiske gasana-
lyser og drog af dem fölgende konklusioner. Jorddampens
indhold af de sákaldte magmatiske gasarter, d.v.s. kul-
syre og svovlbrinte, viser at dampen stammer direkte
fra underjordiske magmaforrád, d.v.s. intrusiver, som pá
grund af afköling og krystallisation afgiver det vand de
har medbragt fra store dybder. Dampkilderne stár sá-
ledes i direkte forbindelse med vulkanske intrusiver.
Pá den anden side mener Thorkelsson at varmtvands-
kildernes mangel pá magmatiske gasarter viser at disse
ingen direkte forbindelse har med intrusiver. De má der-
for skyldes en grundvandscirkulation i nærheden af in-
trusiver, og varmen transporteres til vandet ved varme-
ledning.
Barth og Sonder mener derimod at alle varme kilder i
Island stár i direkte forbindelse med intrusiver. Varmt-
vandskilderne opstár nár den magmatiske damp kon-
■denseres i grundvandet, og en blanding af kondensat og
grundvand kommer op til overfladen.
Einarsson har hvad varmtvandskilderne angár fuld-
stændig forkastet tanken om den magmatiske damp eller
varme. Han hævder at disse kilder kun opstár pá grund
af en dyb grundvandscirkulation, og er fremkommet med
en række undersögelser og beregninger som i höj grad
stötter hans teorier. Kildernes fordeling er uden synlig
forbindelse med landets vulkanisme, men er derimod nær
knyttet til de tektoniske forhold. Endvidere viser ener-
getiske betragtninger at de varme kilder, som givetvis
har en lang tilværelse bag sig, næppe kan fá deres varme
fra magmatiske intrusiver af rimelige störrelser.
De sidste árs undersögelser synes at stötte Einarssons
teorier i den grad at man má anse dem for den mest
sandsynlige forklaring pá en stor del af varmtvands-
kilderne, f. eks. varmtvandskilderne i det nordlige og
nord-vestlige Island.
En række málinger pá den normale temperaturgra-
dient i den islandske jordbund synes at före til det op-
sigtsvækkende resultat at gradienten er imellem V,5 til
V,o grad per meter, d.v.s. det dobbelte eller tredobbelte
af hvad der anses for normalt pá kontinentet. Ganske
vist er der pá grund af landets mange varme kilde-
felter betydelige vanskeligheder ved disse málinger, især
da der kun er udfört fá boringer udenfor kildefelter-
ne, men sandsynligvis giver resultatet et rigtigt billede
af de geotermiske forhold i Island.
Pá grund af jordbundens höje temperatur er den dyb-
de yandet má söge ned til for at opná de nödvendige
temperaturer pá ingen máde usandsynlig. For varmt-
vandskildernes vedkommende drejer det sig om 500 til
1.500 meter. Hertil kommer at man má anse basaltfor-
mationens hydrologiske karakter for særlig gunstig for
dybe grundvandscirkulationer.
Varmtvandskildernes kemiske forhold har endvidere
været genstand for en indgáende undersögelse med det
resultat at man ikke har fundet synlige spor af
magmatiske komponenter i vandet. Dets kemiske karak-
ter er pá ingen afgörende máde forskellig fra basalt-
formationens grundvand, og de mineralske komponenter
kan alle forklares uden hensyn til magmatiske teorier.
Betragtninger over varmtvandskildernes varmebalance
viser at i hvert fald en del af dem næppe kan være
stationære fænomener, d.v.s. de kan næppe skyldes en
grundvandscirkulation som er baseret pá stationær
varmeledning fra jordens indre. Dertil vilde grundvandets
horisontale kontaktflade være for stor. Hvis man regner
med en geotermisk gradient af grad per meter, kræ-
ver hver liter i sekundet af 100° C varmt vand en be-
regningsmæssig horisontal kontaktflade af 2 km’, og
i virkeligheden má fladen være en hel del större, d.v.s.
mindst 5 km:. En kilde pá 100 liter i sekundet af 100° C
skulle sáledes stá i forbindelse med en flade pá 500
km’, hvilket er ret usandsynligt nár man tager basalt-
formationens tektoniske karakter i betragtning.
Dette lcan imidlertid forklares ved at kilderne er af
instationær karakter og tæ;rer pá et varmeforrád som
för eller senere vil slippe op. Den höje geotermiske
gradient i forening med tektoniske og erosive forand-
ringer i basaltformationen har sandsynligvis bidraget
til visse termiske misforhold som igen udlignes ved kil-
derne. Det cirkulerende vand optager varmen for en
stor del ved direkte kontakt med de varme bjærgmasser.
Sáledes vil et vertikalt brud med en forskydning af
500 meter (se figur 2) före til at de i den stillestáende
brudkant liggende varmere horisonter, som för bruddet
lá pá en anselig dybde, nu kommer nærmere overfladen,
og der kan opstá gunstige forhold for varme kilder.
Dette afhænger givetvis ogsá af den tid bruddet er pá-
gáet i, da varmeledningen i det lange löb udligner alle
termiske misforhold. Nár det drejer sig om store blokke
er varmeledningen dog meget langsom, imedens brud
kan tage et ret hurtigt forlöb. Lignende forhold kan
máske ogsá dannes ved erosion, men chancerne herfor
er dog mindre da erosionen er et langsomt fænomen.