Senda inn spurningu
Sólin Sólin Rís 05:22 • sest 21:31 í Reykjavík
Tunglið Tunglið Rís 23:11 • Sest 05:11 í Reykjavík
Flóð Flóð Árdegis: 06:38 • Síðdegis: 18:56 í Reykjavík
Fjaran Fjara Árdegis: 00:39 • Síðdegis: 12:46 í Reykjavík
Visit the English version

Flokkun:

Náttúruvísindi og verkfræði Jarðvísindi

Er ísaldarjökull að hluta til valdur að jarðlagahalla á Íslandi eða er farg gosefna eina ástæðan?

Sigurður Steinþórsson

Hér er einnig svarað spurningunum:
  • Hvers vegna hallast hraunlögin í Steindórsstaðaöxl í Borgarfirði inn til landsins? Er það vegna jökuls eða yngra hraunlags sem þrýstir því niður?
  • Af hverju hallar jarðlögunum á Austurlandi til vesturs en ekki í einhverja aðra átt?

Síðarnefnda uppástungan, það er farg gosefna, er hin rétta. Myndun hraunlagastaflans á Íslandi er frábrugðin hefðbundinni upphleðslu jarðlaga sem oft er líkt við lagköku þar sem lárétt setlög hlaðast hvert ofan á annað. Myndun hraunlagastaflans má hins vegar líkja við færiband, því jafnframt því sem hraun rennur ofan á eldri hraun í gosbeltunum og landið sígur ögn undan þunga þess, gliðnar landið um gosbeltin og hraunið berst til hliðar. Þessu ferli lýstu Gunnar Böðvarsson og George Walker fyrst í merkri ritgerð árið 1964, og Guðmundur Pálmason (1973) færði „líkan“ þeirra í stærðfræðilegan búning. Áður höfðu menn hugsað sér að hraunlagastaflinn, sem almennt hallar inn til landsins, og Sveinn Pálsson læknir og náttúrufræðingur lýsti fyrst í kringum 1790, hefði upphaflega verið láréttur en „snarast“ síðar í sérstökum atburði, til dæmis vegna fergingar ísaldarjöklanna.

George Walker, sem kannaði jarðfræði Austfjarða árin 1955-66, komst meðal annars að því að holufyllingar í basaltinu mynda lárétt belti í fjöllunum eins og sjá má á meðfylgjandi mynd.



Zeólítabelti á Austfjörðum (Walker, 1960). Efst eru holur (blöðrur) ófylltar, þar fyrir neðan tekur við belti sem einkennist af zeólítunum kabasíti og thomsoníti, þá analsími, síðan mesólíti og skólesíti, og loks laumontíti og fleiri zeólítum. Halli jarðlaga er rissaður inn með daufum línum.

Zeólítabeltin eru því næst lárétt þótt hraunlögunum halli einar 10° til vesturs. Þessi „þversögn“ skýrist af fyrrnefndu líkani, sem lýst er á meðfylgjandi rissmyndum sem eru úr grein höfundar í Náttúrufræðingnum 1987:



A) Áætlað er að 42.000 km3 af hrauni renni á Íslandi á milljón árum. Ef þau hlæðust einfaldlega upp yfir gosbeltinu (sem gliðnar um 20 km á sama tíma) mundi hryggurinn mikli á myndinni verða til, 13,6 km hár og 20 km breiður neðst. Þetta gerist greinilega ekki, því landið sígur undan þunganum og yfirborðið helst u.þ.b. jafnhátt, þannig að hraunin mynda einhvers konar spegilmynd af hryggnum í jarðskorpunni (neðri mynd).

B) Afleiðing fergingar og gliðnunar. Ferlarnir á myndinni eru jafnaldursfletir, yfirborðið fyrir til dæmis 2 milljónum ára, 4 milljónum ára og svo framvegis. Lóðréttar línur eru gangar.

Líkan Guðmundar Pálmasonar (1973) og bergfræðileg túlkun þess (Níels Óskarsson o.fl., 1982) sjást á myndinni hér fyrir neðan, sem raunar er úrelt að hluta til því nú er talið að íslenska basaltskorpan sé um 25 km þykk en var áður talin vera 12 km.



Vinstri myndin (A) sýnir hvernig jarðskorpan (12 km þykk) myndast í gosbeltinu jafnframt því sem flekinn (hið stinna basaltlag ofan á hlutbráðnu möttulefni) þykknar neðan frá. Pílur lýsa hreyfingu efnisins en heildregnu ferlarnir eru jafnhitalínur.

Hægri myndin (B) sýnir bergfræðilega túlkun lagskiptingar skv. jarðskjálftamælingum (lög 1-4). Basaltbráð myndast undir rekbeltinu og stígur til yfirborðs. Eldri hraun grafast undir nýjum og berast niður á við jafnframt því sem þau rekur út til hliðanna (pílur). Efnið hitnar upp aftur og hvarfast við grunnvatn og ummyndast, þannig að ný og ný steindafylki myndast í jafnvægi við hvert hitastig eftir því sem hitinn vex. Hvörfin ganga hins vegar ekki til baka þegar hitinn lækkar aftur. Hluti bráðarinnar verður eftir í efra möttli, sem færist út frá rekbeltinu og storknar með lækkandi hitastigi. (Mynd: Sigurður Steinþórsson, 1986).

Þetta „hreyfilíkan“ skýrir margt í jarðfræði Íslands, ekki síst hallandi jarðlög og lárétta lagskiptingu í skorpunni, sem meðal annars er afleiðing ummyndunar.

Tilvísanir:
  • Guðmundur Pálmason, 1973. Kinematics and heat flow in a volcanic rift zone with application to Iceland. Geophysical Journal of the Royal Astronomical Society, 26: 515-535.
  • Gunnar Böðvarsson & G.P.L. Walker, 1964. Crustal drift in Iceland. Geophysical Journal of the Royal Astronomical Society, 8: 285-300.
  • Níels Óskarsson, Guðmundur E. Sigvaldason, Sigurdur Steinthorsson, 1982. A dynamic model of rift zone petrogenesis. Journal of Petrology, 23: 28-74.
  • Sigurður Steinþórsson, 1986. Ísland og heiti reiturinn. Tímarit Háskóla Íslands, 1. tbl. 1. hefti, bls. 100-107.
  • Sigurður Steinþórsson, 1987. Hraði landmyndunar og landeyðingar. Náttúrufræðingurinn, 57: 81-95.
  • G.P.L. Walker, 1960. Zeolite zones and dike distribution in relation to the structure of the basalts of eastsern Iceland. Journal of Geology, 68: 515-528.

Höfundur

Sigurður Steinþórsson

Sigurður Steinþórsson

prófessor emeritus

Útgáfudagur

16.6.2005

Spyrjandi

Hildur Þórsdóttir
Birna G. Bjarnleifsdóttir
María Svava Andrésdóttir

Efnisorð

Tilvísun

Sigurður Steinþórsson. „Er ísaldarjökull að hluta til valdur að jarðlagahalla á Íslandi eða er farg gosefna eina ástæðan?“ Vísindavefurinn, 16. júní 2005. Sótt 24. apríl 2024. http://visindavefur.is/svar.php?id=5065.

Sigurður Steinþórsson. (2005, 16. júní). Er ísaldarjökull að hluta til valdur að jarðlagahalla á Íslandi eða er farg gosefna eina ástæðan? Vísindavefurinn. Sótt af http://visindavefur.is/svar.php?id=5065

Sigurður Steinþórsson. „Er ísaldarjökull að hluta til valdur að jarðlagahalla á Íslandi eða er farg gosefna eina ástæðan?“ Vísindavefurinn. 16. jún. 2005. Vefsíða. 24. apr. 2024. <http://visindavefur.is/svar.php?id=5065>.

Chicago | APA | MLA

Þessi síða notar vafrakökur Nánari upplýsingar

Ég samþykki
Spyrja

Sendu inn spurningu LeiðbeiningarTil baka

Hér getur þú sent okkur nýjar spurningar um vísindaleg efni.

Hafðu spurninguna stutta og hnitmiðaða og sendu aðeins eina í einu. Einlægar og vandaðar spurningar um mikilvæg efni eru líklegastar til að kalla fram vönduð og greið svör. Ekki er víst að tími vinnist til að svara öllum spurningum.

Persónulegar upplýsingar um spyrjendur eru eingöngu notaðar í starfsemi vefsins, til dæmis til að svör verði við hæfi spyrjenda. Spurningum er ekki sinnt ef spyrjandi villir á sér heimildir eða segir ekki nægileg deili á sér.

Spurningum sem eru ekki á verksviði vefsins er eytt.

Að öðru leyti er hægt að spyrja Vísindavefinn um allt milli himins og jarðar!

=

Senda grein til vinar

=

Er ísaldarjökull að hluta til valdur að jarðlagahalla á Íslandi eða er farg gosefna eina ástæðan?
Hér er einnig svarað spurningunum:

  • Hvers vegna hallast hraunlögin í Steindórsstaðaöxl í Borgarfirði inn til landsins? Er það vegna jökuls eða yngra hraunlags sem þrýstir því niður?
  • Af hverju hallar jarðlögunum á Austurlandi til vesturs en ekki í einhverja aðra átt?

Síðarnefnda uppástungan, það er farg gosefna, er hin rétta. Myndun hraunlagastaflans á Íslandi er frábrugðin hefðbundinni upphleðslu jarðlaga sem oft er líkt við lagköku þar sem lárétt setlög hlaðast hvert ofan á annað. Myndun hraunlagastaflans má hins vegar líkja við færiband, því jafnframt því sem hraun rennur ofan á eldri hraun í gosbeltunum og landið sígur ögn undan þunga þess, gliðnar landið um gosbeltin og hraunið berst til hliðar. Þessu ferli lýstu Gunnar Böðvarsson og George Walker fyrst í merkri ritgerð árið 1964, og Guðmundur Pálmason (1973) færði „líkan“ þeirra í stærðfræðilegan búning. Áður höfðu menn hugsað sér að hraunlagastaflinn, sem almennt hallar inn til landsins, og Sveinn Pálsson læknir og náttúrufræðingur lýsti fyrst í kringum 1790, hefði upphaflega verið láréttur en „snarast“ síðar í sérstökum atburði, til dæmis vegna fergingar ísaldarjöklanna.

George Walker, sem kannaði jarðfræði Austfjarða árin 1955-66, komst meðal annars að því að holufyllingar í basaltinu mynda lárétt belti í fjöllunum eins og sjá má á meðfylgjandi mynd.



Zeólítabelti á Austfjörðum (Walker, 1960). Efst eru holur (blöðrur) ófylltar, þar fyrir neðan tekur við belti sem einkennist af zeólítunum kabasíti og thomsoníti, þá analsími, síðan mesólíti og skólesíti, og loks laumontíti og fleiri zeólítum. Halli jarðlaga er rissaður inn með daufum línum.

Zeólítabeltin eru því næst lárétt þótt hraunlögunum halli einar 10° til vesturs. Þessi „þversögn“ skýrist af fyrrnefndu líkani, sem lýst er á meðfylgjandi rissmyndum sem eru úr grein höfundar í Náttúrufræðingnum 1987:



A) Áætlað er að 42.000 km3 af hrauni renni á Íslandi á milljón árum. Ef þau hlæðust einfaldlega upp yfir gosbeltinu (sem gliðnar um 20 km á sama tíma) mundi hryggurinn mikli á myndinni verða til, 13,6 km hár og 20 km breiður neðst. Þetta gerist greinilega ekki, því landið sígur undan þunganum og yfirborðið helst u.þ.b. jafnhátt, þannig að hraunin mynda einhvers konar spegilmynd af hryggnum í jarðskorpunni (neðri mynd).

B) Afleiðing fergingar og gliðnunar. Ferlarnir á myndinni eru jafnaldursfletir, yfirborðið fyrir til dæmis 2 milljónum ára, 4 milljónum ára og svo framvegis. Lóðréttar línur eru gangar.

Líkan Guðmundar Pálmasonar (1973) og bergfræðileg túlkun þess (Níels Óskarsson o.fl., 1982) sjást á myndinni hér fyrir neðan, sem raunar er úrelt að hluta til því nú er talið að íslenska basaltskorpan sé um 25 km þykk en var áður talin vera 12 km.



Vinstri myndin (A) sýnir hvernig jarðskorpan (12 km þykk) myndast í gosbeltinu jafnframt því sem flekinn (hið stinna basaltlag ofan á hlutbráðnu möttulefni) þykknar neðan frá. Pílur lýsa hreyfingu efnisins en heildregnu ferlarnir eru jafnhitalínur.

Hægri myndin (B) sýnir bergfræðilega túlkun lagskiptingar skv. jarðskjálftamælingum (lög 1-4). Basaltbráð myndast undir rekbeltinu og stígur til yfirborðs. Eldri hraun grafast undir nýjum og berast niður á við jafnframt því sem þau rekur út til hliðanna (pílur). Efnið hitnar upp aftur og hvarfast við grunnvatn og ummyndast, þannig að ný og ný steindafylki myndast í jafnvægi við hvert hitastig eftir því sem hitinn vex. Hvörfin ganga hins vegar ekki til baka þegar hitinn lækkar aftur. Hluti bráðarinnar verður eftir í efra möttli, sem færist út frá rekbeltinu og storknar með lækkandi hitastigi. (Mynd: Sigurður Steinþórsson, 1986).

Þetta „hreyfilíkan“ skýrir margt í jarðfræði Íslands, ekki síst hallandi jarðlög og lárétta lagskiptingu í skorpunni, sem meðal annars er afleiðing ummyndunar.

Tilvísanir:
  • Guðmundur Pálmason, 1973. Kinematics and heat flow in a volcanic rift zone with application to Iceland. Geophysical Journal of the Royal Astronomical Society, 26: 515-535.
  • Gunnar Böðvarsson & G.P.L. Walker, 1964. Crustal drift in Iceland. Geophysical Journal of the Royal Astronomical Society, 8: 285-300.
  • Níels Óskarsson, Guðmundur E. Sigvaldason, Sigurdur Steinthorsson, 1982. A dynamic model of rift zone petrogenesis. Journal of Petrology, 23: 28-74.
  • Sigurður Steinþórsson, 1986. Ísland og heiti reiturinn. Tímarit Háskóla Íslands, 1. tbl. 1. hefti, bls. 100-107.
  • Sigurður Steinþórsson, 1987. Hraði landmyndunar og landeyðingar. Náttúrufræðingurinn, 57: 81-95.
  • G.P.L. Walker, 1960. Zeolite zones and dike distribution in relation to the structure of the basalts of eastsern Iceland. Journal of Geology, 68: 515-528.
...