Tímarit Verkfræðingafélags Íslands


Tímarit Verkfræðingafélags Íslands - 01.08.1982, Blaðsíða 8

Tímarit Verkfræðingafélags Íslands - 01.08.1982, Blaðsíða 8
háa vatnsstöðu úr frosinn úrkomu. Það er að segja, að hjarn eða jökull á eld- fjallinu verður að sumrinu að leiða til verulegs vatnsmagns, sem hripaði inn í innviðu eldfjallsins og myndi þá alger- lega koma í staðinn fyrir verkun ytra grunnvatns. Það ætti að koma í sama stað niður, hvora leiðina vatnið fer inn í rætur eldfjallsins, beint frá grunnvatni, eða eftir króknum sem í jökli fælist. Á þennan hátt fást tveir möguleikar sem skilyrði fyrir gosi, 1) mikil úrkoma í mildri tíð, og 2) nægilega köld veðrátta (eða nægilega hátt eldfjall) til að jöklar myndist á því að vetri til og nægileg leysing að sumri til og greið leið fyrir leysinguna inn í innviðu eldfjallsins. Þessi síðari leið hentar vel í Heklu við kaldari veðráttu en nú ríkir. Og athugun sýnir, að Heklugos frá byrjun eftir land- nám og allar götur til síðasta stórgossins 1947, hafa fengið vatn frá bráðnandi jökli uppi í miðri hæð Heklu. Guðmundur Kjartansson (7) benti á Heklujöklana á árinu fyrir gosið 1947 og benti á hið gljúpa ástand malarinnar í efri hæðum eldfjallsins, án þess að hann setti það í samband við tilurð Heklugossins. Þar eð Heklu-jöklar voru enn til staðar 1947 þegar loftslag var hlýrra en á fyrri öldum, sem um er fjallað hér, verður ljóst, að það eru jöklarnir, sem valdið hafa virkninni í Heklu frá landnámi til þessa dags. Öræfajökulsgosin 1362 og 1727 Að vetrinum, eða þegar kalt er í veðri á öðrum árstima, dreifist foksnjór vítt og breitt um hásvæði Vatnajökuls, og eitthvað af foksnjónum fellur þá ofan í Öræfajökulsgíginn. Foksnjórinn gæti stundum myndað þak yfir gíginn líkt og þekja myndast oftast yfir sprungur að vetri til á köldum jöklasvæðum, sem eru meira eða minna á hreyfingu. Þekjurnar eru oft svo þunnar, að þær eru ótraustar yfirferðar. Ef venjulegt er að slíkt þunnlag myndist yfir gígsopið á Öræfajökli, er varla við því að búast, að slík þekja myndi að sumrinu gefa svo mikið vatnsmagn, að það hefði áhrif til eldgoss. En slíkt ætti þó að geta komið fyrir, og er það til athugunar í sambandi við gosið 1727. Þá gekk svo mikið af foksnjó yfir gíginn og niður á Hrútár- jökul og aðra jökla sem næra Breiða- merkurjökul, að skriðjöklar gengu yfir bæjarstæðin Fjall og Breiðá á síðasta áratug 17. aldar og Breiðamerkurjökull tók að vaxa langleiðina til sjávar allt fram að síðustu aldamótum. 1 fram- haldi af jöklaganginum í lok 17. aldar hefst gos í Öræfajökli á heitasta tíma árs, 7. ágúst 1727, og fylgdi því jökul- hlaup niður frá gígnum. Hér fer varla milli mála, að þetta vatn er árangur snjóbræðslu, sumpart í gígnum og af völdum sumarleysingar, eða niðri í gíg- trektinni. Og hvers vegna veldur þetta vatn eldgosi niðri i gígnum? Mér virðist sá möguleiki blasa við, að vatnið þarna niðri sýni þá eiginleika, sem þekktir eru í hverum. Sér í lagi má nefna goshver eins og Geysi í Haukadal: Vatn stendur niðri í um 20 m djúpum strokk og hitnar af um 124°C heitu vatni, sem streymir upp. í botni er vatnið undir suðumarki, en á um 10 m dýpi er það rétt við suðumark. Óveru- legt uppstreymi af gufubólum sýnir hvenær suða fer fram. En það gerist ekki að staðaldri, því að vatni hættir mjög til að yfirhitna. Þ.e. þola það að fara nokkrar gráður upp fyrir suðumark áður en suðan kemur upp, og þá gerist það með sprengingu. Þannig losnar varmaorkan, sem safnast hafði umfram suðumarkshita. Vafalaust mun vatn niðri í eldgíg einnig haga sér þannig, þegar skilyrði eru rétt. Það mun þeytast upp af og til í sprengisuðu. Suðuspreng- ing í Geysi verður með hristingi, sem skekur umhverfi hversins eins og í jarð- skjálfta, og skellurinn heyrist sem dimmt, stutt högg. Til að athuga hve mikill jarðskjálfti myndi sennilega verða til í Öræfajökli við suðuspreng- ingu, skal tekið það dæmi, að vatns- massi upp á 1 m3 með 5°C yfirhita breytist snögglega í 100° heitt vatn í sprengingu. Þá fæst jarðskjálfti af stærðinni rúmlega 3 stig Richter. Það eru einmitt jarðskjálftar af stærðinni 2—4 Richter stig, sem finnast iðulega á Kötlu-svæðinu og við fleiri eldstöðvar. Með þessu er fengið fram, að vatn í gíg eða verðandi gíg veldur þar spreng- ingum, sem gera vart við sig á yfirborði með veikum en mælanlegum skjálftum. En auk þess má búast við því, að skjálftar valdi usla í berginu í botni gígs- ins. Þannig má álíta að smásprengingar losi smám saman efni úr gígbotninum og komist loks í svo veik lög, að magma fari að ryðja sér braut upp til yfirborðs. Það mætti þá líkja botnsprengingum við höggbor. Með þessar upplýsingar í huga virðist það nú minna vandamál en ella, hvernig magma ryður sér braut til yfirborðs. Gosið í Öræfajökli 1362 var miklu stórfenglegra en síðara gosið, og olli miklu meira vatnsflóði og heildareyði- leggingu. En ekki er ástæða til annars en að álíta, að bæði gosin séu sama eðlis. Auk þess sem það liggur nú Ijóst fyrir, hvers vegna vatn í sprungum er nauðsynlegt skilyrði fyrir tilkomu eld- virkni. Krafla í fyrri grein minni um gosvirkni í Kröflu varð sá misskilningur að orsök þrýstipúlsins væru óljós í hinu virka kerfi Kröflu, en rannsókn í þessari grein bendir eindregið til þess, að orsök þrýstipúlsins liggi í sprengisuðu vatns (Iíkt og í Geysi í Haukadal). Þá verður þrýstipúlsinn mjög svipaðs eðlis og í skjálftum sem fylgja sprengigosum í Geysi. Þetta má einnig orða svo, að sprengisuða verði aðeins þar sem skil- yrði eru til yfirhitunar, en sambandi yfirhitunar og Geysisgosa hef ég lýst á öðrum stað. Þetta tel ég að komi fram af framvindunni í og eftir Mývatnselda. Fyrsta hraungosið þá varð í framhaldi af þrýstipúlsi í desember 1727, eftir að visst magn hafði tapast af vatni eða gufu úr gufukerfinu. Gos héldu áfram þar til úrkoman til svæðisins vó upp gufutapið. Eftir það var kerfið stöðugt allt til Kröfluborana og nýtt gufutap setti eldgos í gang. Um þetta samband má enn fremur segja að þegar ekki var um gufutap að ræða á tímanum frá landnámi til Mývatnselda var aldrei um nein eldgos að ræða á þessum stað. Af þessum staðreyndum hlýt ég að draga þá ályktun að skila þurfi aftur til kerfis- ins eftir notkun megninu af vatni eða gufu sem frá því var tekið í borholum, til að hindra gos samfara virkjun. SPÁ UM ENDURVAKNINGU ELD- VIRKNI Á REYKJANESSVÆÐINU? Veðráttu hér á landi má skipta í veðurfarsskeið, þannig að skipst hafa á rök og þurr skeið, kölluð Mýraskeið og Birkiskeið. Er þetta byggt á frjógrein- ingu, sem gerð var af Þorleifi Einarssyni jarðfræðingi (6). Spannar hvert veður- farsskeið yfir um 2000 ár og alls yfir um 9000 ár. Síðara Mýraskeiðið (og eld- virkniskeiðið) náði um það bil til nútím- ans, en skörp tímamót milli þessa Mýra- skeiðs og nútímans, sem tilheyrði þá næsta Birkiskeiði á eftir eru ekki glögg. Vera má því, að siðara Mýraskeiðinu sé ekki lokið, eða því hafi lokið í kringum Iandnám eða nokkru fyrr. Veðráttuspá til langs tíma á þessum grundvelli er því mjög svo hæpin. En vel mætti spyrja, hvort ráða mætti í svo vætusama veðr- áttu, að hún leiddi til endurvakningar eldvirkni á jafnvarasömu svæði og Reykjaneskjálkanum. Því er varla hægt að svara, en segja mætti, að slík eld- virkni ætti að gera boð á undan sér. Eldvirkni var síðast á suðvesturkjálkan- um í Brennisteinsfjöllum seint á 14. öld, þegar eldvirkni var að fjara út á Suð- 56 — TÍMARIT VFÍ 1982

x

Tímarit Verkfræðingafélags Íslands

Beinir tenglar

Ef þú vilt tengja á þennan titil, vinsamlegast notaðu þessa tengla:

Tengja á þennan titil: Tímarit Verkfræðingafélags Íslands
https://timarit.is/publication/860

Tengja á þetta tölublað:

Tengja á þessa síðu:

Tengja á þessa grein:

Vinsamlegast ekki tengja beint á myndir eða PDF skjöl á Tímarit.is þar sem slíkar slóðir geta breyst án fyrirvara. Notið slóðirnar hér fyrir ofan til að tengja á vefinn.