Jökull


Jökull - 01.01.2014, Síða 41

Jökull - 01.01.2014, Síða 41
Reviewed research article Magnetostratigraphy, K-Ar dating and erosion history of the Hafrafell volcanics, SE–Iceland Jóhann Helgason1 and Robert A. Duncan2,3 1National Land Survey of Iceland, Stillholti 14–16, 300 Akranes, Iceland 2College of Earth, Ocean, and Atmospheric Sciences, Oregon State University, Corvallis, OR 97331, USA 3Department of Geology and Geophysics, King Saud University, Riyadh, Saudi Arabia jhelgason@internet.is, rduncan@coas.oregonstate.edu Abstract — Glacial erosion in volcanic terrain just west of the Öræfajökull stratovolcano, SE Iceland, has carved >2-km-deep valleys. The ca. 2.8-km-thick stratigraphic sequence preserved in the mountain Hafrafell records evolution of landscape relief from relatively flat land at 4 Ma to a deeply dissected valley network today. Through geological mapping, magnetostratigraphy and K-Ar geochronology we establish that the area was first built up by lavas during the Gilbert chron, about 4 Ma. From about the same time we find the earliest evidence of glaciation. A 739-m-thick lava sequence formed, into which glaciers carved a ≥260-m-deep incision, the Hafrafell valley, during Matuyama time, >2 Ma. The incision was subsequently filled with lava flows during upper Matuyama time, <2 Ma. Mapping reveals 12 erosion surfaces, HR1–HR12, that formed during the last 4 Myr. The landscape evolution and erosion history of Hafrafell is divided into 6 stages with the first two occurring during the late Neogene, the Gilbert and Gauss magnetic chrons, when lava accumulation was slow and the landscape relatively flat. During stage 3, in lower Matuyama time, lava production increased by a factor of 2. During stage 4 the Hafrafell valley formed in upper Matuyama time. This stage marked clear development of more than 260-m-deep valleys. In stage 5 the Hafrafell valley was filled with subaerial and subglacial volcanic products. Finally, during Brunhes time, in stage 6, intense subglacial volcanism occurred near Hafrafell together with further valley network deepening to some 2-km-depth. INTRODUCTION Volcanism and glacial erosion are two opposing fac- tors that have shaped the landscape of Iceland since the Northern Hemisphere glaciation began. Central to unravelling this history is detailed mapping and dating of the stratigraphic record. Due to intense subglacial volcanism and its northerly location, Ice- land’s geologic record preserves information about climate change that can be traced well into the Neo- gene. Surrounding Öræfajökull stratovolcano in SE Iceland are Neogene to Quaternary volcanic strata that provide information about the onset of Earth’s most recent sequence of glacial and inter-glacial intervals. The present day landscape is characterized by moun- tain "islands" located between glaciers and vast pro- glacial outwash plains. The bedrock consists mainly of lavas, sediments of various origins and sequences of subglacially erupted volcanics. Numerous active volcanoes continue to build positive topography while outlet glaciers from the Vatnajökull ice sheet actively erode and dissect the remaining volcanic massifs. In the Hafrafell mountain area, we trace the erosional evolution from a time when landscape was charac- terized by relatively flat lavas until the present state of deep valleys with abundant subglacial volcanism. Our study is based on detailed geological mapping, K- Ar age data, magnetostratigraphy and tracing of ero- sion surfaces within the stratigraphic sequence. Stud- JÖKULL No. 64, 2014 41
Síða 1
Síða 2
Síða 3
Síða 4
Síða 5
Síða 6
Síða 7
Síða 8
Síða 9
Síða 10
Síða 11
Síða 12
Síða 13
Síða 14
Síða 15
Síða 16
Síða 17
Síða 18
Síða 19
Síða 20
Síða 21
Síða 22
Síða 23
Síða 24
Síða 25
Síða 26
Síða 27
Síða 28
Síða 29
Síða 30
Síða 31
Síða 32
Síða 33
Síða 34
Síða 35
Síða 36
Síða 37
Síða 38
Síða 39
Síða 40
Síða 41
Síða 42
Síða 43
Síða 44
Síða 45
Síða 46
Síða 47
Síða 48
Síða 49
Síða 50
Síða 51
Síða 52
Síða 53
Síða 54
Síða 55
Síða 56
Síða 57
Síða 58
Síða 59
Síða 60
Síða 61
Síða 62
Síða 63
Síða 64
Síða 65
Síða 66
Síða 67
Síða 68
Síða 69
Síða 70
Síða 71
Síða 72
Síða 73
Síða 74
Síða 75
Síða 76
Síða 77
Síða 78
Síða 79
Síða 80
Síða 81
Síða 82
Síða 83
Síða 84
Síða 85
Síða 86
Síða 87
Síða 88
Síða 89
Síða 90
Síða 91
Síða 92
Síða 93
Síða 94
Síða 95
Síða 96
Síða 97
Síða 98
Síða 99
Síða 100
Síða 101
Síða 102
Síða 103
Síða 104
Síða 105
Síða 106
Síða 107
Síða 108
Síða 109
Síða 110
Síða 111
Síða 112
Síða 113
Síða 114
Síða 115
Síða 116
Síða 117
Síða 118
Síða 119
Síða 120
Síða 121
Síða 122
Síða 123
Síða 124
Síða 125
Síða 126
Síða 127
Síða 128
Síða 129
Síða 130
Síða 131
Síða 132
Síða 133
Síða 134
Síða 135
Síða 136
Síða 137
Síða 138
Síða 139
Síða 140
Síða 141
Síða 142
Síða 143
Síða 144
Síða 145
Síða 146
Síða 147
Síða 148
Síða 149
Síða 150
Síða 151
Síða 152
Síða 153
Síða 154
Síða 155
Síða 156
Síða 157
Síða 158
Síða 159
Síða 160

x

Jökull

Beinleiðis leinki

Hvis du vil linke til denne avis/magasin, skal du bruge disse links:

Link til denne avis/magasin: Jökull
https://timarit.is/publication/1155

Link til dette eksemplar:

Link til denne side:

Link til denne artikel:

Venligst ikke link direkte til billeder eller PDfs på Timarit.is, da sådanne webadresser kan ændres uden advarsel. Brug venligst de angivne webadresser for at linke til sitet.