Jökull


Jökull - 01.01.2015, Blaðsíða 45

Jökull - 01.01.2015, Blaðsíða 45
Grain characteristics of tephra from Katla and Hekla eruptions more slowly and travel further through the air than larger grains with more rounded shape and uneven surface. Walker et al. (1971) found that down to a diameter of 1 mm cylinders have lower terminal ve- locity than spheres. Here this seems also to be the case for grains smaller than 1 mm. When looking at the differences in grain shape as seen in the SEM (Figures 9 and 13) the needle- or rod- like grains that characterize the SILK-LN tephra are almost completely missing in the Hekla 1947 tephra where equant grains are most common. Another dif- ference is that grains with smooth, fluidal surface are much more common in the Hekla tephra than in the SILK-LN tephra. The main difference between the silicic Katla tephra SILK-LN and the Hekla 1947 tephra regard- ing grain morphology can be summed up in the fol- lowing way. The grains of the SILK-LN tephra are significantly more elongated than those of the Hekla 1947 tephra but the ruggedness appears to be simi- lar. According to Eiríksson and Wigum (1989) grains from silicic magma are readily more elongated than the basaltic ones and magmatic grains tend to be more elongated than the hydromagmatic grains. Accord- ing to the elongation values (see Tables 1 and 2) the SILK grains are very elongated which fits the descrip- tion above regarding viscous silicic magma producing more elongated grains. The elongated SILK-LN grain shape is here believed to connect to the phreatomag- matic explosive activity. It is suggested that the reason for the very elongate shape is the break-up of viscous silicic magma with abundant elongate vesicles as a re- sult of a shock caused either by cooling contraction, a sudden expansion of steam, or both. Both the Hekla and Katla tephra grains become less rugged with dis- tance from source. The Katla tephra becomes more elongated farther from source, contrary to the Hekla tephra that becomes more circular farther from source. One reason for this difference could be the deficiency of elongated grains in the Hekla tephra. Potential effects of fine tephra on health and avia- tion The grain size data represents material deposited ter- restrially, on the ground, and therefore gives min- imum values for the amount of material that was erupted, in particular for material ≤4Φ (≤0.063 mm) that can travel over long distances, as exemplified by the Hekla 1947 tephra deposited in Finland with grain size of 3 to 15µm (0.003–0.015 mm, Salmi, 1948) and the Eyjafjallajökull 2010 tephra (Gudmundsson et al., 2012). Most samples from the SILK-LN tephra are considered representative of what was deposited (with one or two exceptions). The Hekla 1947 tephra samples of Thorarinsson (1954) are considered repre- sentative, the Hekla samples collected in 2013 less so. The data shows that silicic Katla eruptions pro- duce greater quantities of material ≤4 Φ (≤0.063 mm) than Hekla eruptions of similar composition and are therefore more likely to affect air traffic and the health of people. These small grain sizes can reach up to the stratosphere where air traffic takes place. The air must not contain more than 4 mg of tephra per m3 for air traffic to be safe (EASA Safety Information Bulletin, 2013). At distances of 65–70 km from source the pro- portion of deposited material ≤4 Φ (≤0.063 mm) was up to 42 Wt% and 33 Wt% for Katla and Hekla tephra, respectively. In case of the SILK-LN tephra the data shows that grains equal and smaller than 6.5 Φ (0.011 mm or 11 µm) were present in amounts greater than 1-8 Wt% at distances of 65 km. These grains are breathable, i.e. can be inhaled. The elongate shape of the grains could be of concern because fibrous material, with length- diameter ratio of 3, can be hazardous when the fibers are longer than 5 µm (Horwell and Baxter, 2006). Checking for the presence of such very small grains will have to be subject of another study. SUMMARY The SILK-LN tephra • During the course of the eruption the SILK-LN tephra tends to get more coarse-grained and the Wt% of the fine-grained tephra decreases sig- nificantly with time. • The SILK-LN tephra becomes gradually more fine-grained away from the source. The mean grain size (bulk samples) changes from 0.23 mm (2.12 Φ) at 22 km to 0.13 mm (2.94 Φ) at 65 km. JÖKULL No. 65, 2015 45
Blaðsíða 1
Blaðsíða 2
Blaðsíða 3
Blaðsíða 4
Blaðsíða 5
Blaðsíða 6
Blaðsíða 7
Blaðsíða 8
Blaðsíða 9
Blaðsíða 10
Blaðsíða 11
Blaðsíða 12
Blaðsíða 13
Blaðsíða 14
Blaðsíða 15
Blaðsíða 16
Blaðsíða 17
Blaðsíða 18
Blaðsíða 19
Blaðsíða 20
Blaðsíða 21
Blaðsíða 22
Blaðsíða 23
Blaðsíða 24
Blaðsíða 25
Blaðsíða 26
Blaðsíða 27
Blaðsíða 28
Blaðsíða 29
Blaðsíða 30
Blaðsíða 31
Blaðsíða 32
Blaðsíða 33
Blaðsíða 34
Blaðsíða 35
Blaðsíða 36
Blaðsíða 37
Blaðsíða 38
Blaðsíða 39
Blaðsíða 40
Blaðsíða 41
Blaðsíða 42
Blaðsíða 43
Blaðsíða 44
Blaðsíða 45
Blaðsíða 46
Blaðsíða 47
Blaðsíða 48
Blaðsíða 49
Blaðsíða 50
Blaðsíða 51
Blaðsíða 52
Blaðsíða 53
Blaðsíða 54
Blaðsíða 55
Blaðsíða 56
Blaðsíða 57
Blaðsíða 58
Blaðsíða 59
Blaðsíða 60
Blaðsíða 61
Blaðsíða 62
Blaðsíða 63
Blaðsíða 64
Blaðsíða 65
Blaðsíða 66
Blaðsíða 67
Blaðsíða 68
Blaðsíða 69
Blaðsíða 70
Blaðsíða 71
Blaðsíða 72
Blaðsíða 73
Blaðsíða 74
Blaðsíða 75
Blaðsíða 76
Blaðsíða 77
Blaðsíða 78
Blaðsíða 79
Blaðsíða 80
Blaðsíða 81
Blaðsíða 82
Blaðsíða 83
Blaðsíða 84
Blaðsíða 85
Blaðsíða 86
Blaðsíða 87
Blaðsíða 88
Blaðsíða 89
Blaðsíða 90
Blaðsíða 91
Blaðsíða 92
Blaðsíða 93
Blaðsíða 94
Blaðsíða 95
Blaðsíða 96
Blaðsíða 97
Blaðsíða 98
Blaðsíða 99
Blaðsíða 100
Blaðsíða 101
Blaðsíða 102
Blaðsíða 103
Blaðsíða 104
Blaðsíða 105
Blaðsíða 106
Blaðsíða 107
Blaðsíða 108
Blaðsíða 109
Blaðsíða 110
Blaðsíða 111
Blaðsíða 112
Blaðsíða 113
Blaðsíða 114
Blaðsíða 115
Blaðsíða 116
Blaðsíða 117
Blaðsíða 118
Blaðsíða 119
Blaðsíða 120

x

Jökull

Beinir tenglar

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

Tengja á þennan titil: Jökull
https://timarit.is/publication/1155

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.