Hvernig myndaðist Hestfjall á Suðurlandsundirlendinu?

Nafn þitt

Netfang þitt

Netfang móttakanda

Ruslpóstvörn =

Svar

Hvernig myndaðist Hestfjall á Suðurlandsundirlendinu?
Spurningin í heild sinni hljóðaði svo:

Hvernig myndaðist Hestfjall á Suðurlandsundirlendinu? Lögun fjallsins er allt öðruvísi en á hefðbundnu móbergsfjalli.

Hestfjall lætur ekki mikið yfir sér, þar sem það liggur framlágt nokkru austan við Selfoss. Jarðfræði þess var nokkuð könnuð upp úr miðri síðustu öld, meðal annars í tengslum við mögulegar virkjanaframkvæmdir í Hvítá, en jarðfræðiþekkingin er talsvert komin til ára sinna og þyrfti endurskoðunar við.

Grunnur Hestfjalls er úr móbergi en ofan á því liggur nokkuð þykkt hraunlag, sem bendir til þess að þarna hafi gosið við jökulrönd eða í sjó, hugsanlega í lok síðasta eða þarsíðasta jökulskeiðs. Hraunlagið ofan á móberginu er töluvert sorfið af jöklum ísaldar, sem gengið hafa yfir fjallið endilangt úr norðri. Út frá jökulrofinu má frekar ætla að fjallið sé hið minnsta nokkra tugþúsunda ára gamalt, þótt fáu sé í raun hægt að slá föstu um aldur þess. Hestfjall er þó ekki aðeins áhugavert vegna myndunarsögu þess heldur ekki síður vegna legu þess á miðju Suðurlandinu.

Þvert yfir Suðurlandsundirlendið liggur jarðskjálftabelti, hið svokallaða Suðurlandsskjálftabelti eða Suðurlandsþverbrotabelti, og er það ein birtingarmynd flekaskilanna sem liggja um Ísland. Flekaskil Evrasíu og N-Ameríkuflekanna eru töluvert flókin hér á landi og á suðurhluta landsins eru þessi skil í raun tvöföld. Flekaskilin birtast fyrst á landi á Reykjanestánni og liggja þaðan eftir Reykjanesskaganum endilöngum austur að Hellisheiði þar sem þau greinast í tvennt. Annars vegar um vesturgosbeltið í gegnum Þingvelli norður í Langjökul og þaðan austur um Hofsjökul yfir í Bárðarbungu í Vatnajökli. Hins vegar liggja þau frá Henglinum um Suðurlandsskjálftabeltið þvert yfir Suðurland austur í Heklu og Torfajökul, og þaðan um austurgosbeltið norðaustur í Bárðarbungu.

Rekið skiptist reyndar ekki jafnt á milli vestur- og austurgosbeltanna því rekið á vesturgosbeltinu er aðeins um 1-5 millimetrar á ári, mest syðst við Hengilinn en svo minnkar það eftir gosbeltinu norður í Langjökul, á meðan rekið á austurgosbeltinu er um 14-18 millimetrar á ári. Þessi tvö rekbelti, ásamt Hofsjökli og Suðurlandsskjálftabeltinu, afmarka lítinn jarðskorpubút á ofanverðu Mið-Suðurlandi. Þessi flekabútur, sem yfirleitt er nefndur Hreppaflekinn, hreyfist sjálfstætt miðað við stóru jarðskorpuflekana tvo og er hann því dæmi um svokallaðan örfleka eða míkrófleka, sem ekki er hluti af stóru flekunum.

Suðurlandsskjálftabeltið er um 70 kílómetra langt á milli Hengilsins og Heklu og um 10-20 kílómetra breitt frá norðri til suðurs. Um Suðurlandsskjálftabeltið liggja flekamót Evrasíuflekans að sunnan og Hreppaflekans að norðan, en flekamótin á Suðurlandi eru að mörgu leyti ólík flekamótum annars staðar á Íslandi. Á rekbeltum landsins færast jarðskorpuflekarnir yfirleitt í sundur og myndast sífellt ný skorpa á milli þeirra þegar gangar skjótast inn í jarðskorpuna eða hraun renna í eldsumbrotum. Þessu er hins vegar ekki þannig farið á Suðurlandsskjálftabeltinu því þar færast flekarnir ekki í sundur heldur renna þeir meðfram hvor öðrum, og hreyfist Evrasíuflekinn þannig afstætt um tæpa tvo sentímetra á ári til austurs miðað við Hreppaflekann.

Suðurlandsskjálftabeltið er því ekki gosbelti líkt og önnur rekbelti landsins, því þar verður engin nýmyndun jarðskorpu, heldur er jarðfræðileg virkni á beltinu nánast einvörðungu í formi jarðskjálftavirkni. Vegna mikils núnings renna Evrasíu- og Hreppaflekarnir ekki auðveldlega hvor meðfram öðrum við jarðskorpuhreyfingarnar, heldur hleðst jafnt og þétt upp spenna á milli þeirra eftir endilöngu skjálftabeltinu. Spennan hleðst upp þar til bergið í jarðskorpunni þolir ekki meiri spennu og gefur snögglega eftir, en við spennulosunina myndast misgengissprungur þar sem bergið brotnar og jarðskorpuflekarnir hrökkva snöggt til baka í stórum jarðskjálfta.

En Hestfjall tengist Suðurlandsskjálftabeltinu ekki aðeins vegna staðsetningar sinnar því ef horft er fram hjá Grímsneseldstöðvarkerfinu er Hestfjall yngsta gosmyndunin á Suðurlandsundirlendinu. Nokkru norðar liggja Mosfell og Vörðufell, en þau eru töluvert ellilegri, og fellin austar í Rangárvallasýslu eru í raun aðeins rofnar leifar eldri berggrunns svæðisins. Hestfjall er þó ekki aðeins yngsta gosmyndunin heldur einnig eina fjallið, sem myndast hefur í eldgosi á sjálfu Suðurlandsskjálftabeltinu eins og það liggur nú.

Vegna fjarlægðar er það ákveðnum vandkvæðum bundið að tengja myndun Hestfjalls við vestur- eða austurgosbeltin og því verður eiginlega að líta á fjallið sem afurð Suðurlandsskjálftabeltisins. Það er því ekki alveg rétt að Suðurlandsskjálftabeltið sé ekki gosbelti því einhverra hluta vegna hefur smá kvikusletta sloppið upp á miðju beltinu á einhverjum tímapunkti og myndað Hestfjall.

Miðað við hve ungar eldstöðvar eru sjaldgæfar á Suðurlandsundirlendinu er þó ólíklegt að þar komi eldgos upp í náinni framtíð þótt ekkert sé útilokað, en um framtíðarþróun svæðisins er örðugara að segja. Margir jarðfræðingar telja þó að rekið á vesturgosbeltinu á milli Hengilsins og Langjökuls sé að minnka og að rek jarðskorpuflekanna muni með tíð og tíma alfarið færast yfir á austurgosbeltið milli Torfajökuls og Bárðarbungu.

Heimildir:

• Árni Hjartarson og Snorri Páll Snorrason. 2001. Búðafoss – Núpur. Orkustofnun, Reykjavík.
• Clifton, A. og Páll Einarsson. 2005. Styles of surface rupture accompanying the June 17 and 21, 2000 earthquakes in the South Iceland Seismic Zone. Tectonophysics 396, 141-159.
• Haukur Tómasson. 1961. Virkjun Hvítár við Hestvatn. Jarðfræði. Raforkumálastofnun, Reykjavík.
• Guðmundur Kjartansson. 1970. Úr sögu berggrunns og landslags á Miðsuðurlandi. Suðri 2, 12-100.
• Maryam Khodayar og Hjalti Franzson. 2007. Fracture pattern of Thjórsárdalur central volcano with respect to rift-jump and a migrating transform zone in South Iceland. Journal of Structural Geology 29, 898-912.
• Maryam Khodayar og Sveinbjörn Björnsson. 2010. Surface deformation of May 29, 2008 earthquake near Hveragerði, South Iceland Seismic Zone and Hengill geothermal area. Íslenskar orkurannsóknir, Reykjavík.
• Páll Einarsson. 2008. Plate boundaries, rifts and transforms in Iceland. Jökull 58, 35-58.
• Páll Einarsson. 2010. Mapping of Holocene surface ruptures in the South Iceland Seismic Zone. Jökull 60, 117-134.
• Páll Einarsson, Böttger, M. og Steingrímur Þorbjarnarson. 2002. Faults and fractures of the South Iceland Seismic Zone near Þjórsá. Landsvirkjun, Reykjavík.

Mynd:

• Mats: Íslandsmyndasafn © Mats Wibe Lund. (Sótt 20.9.2016).

---

Þetta svar er úr bókinni Vegvísir um jarðfræði Íslands og er stytt og aðlagað Vísindavefnum. Höfundur bókarinnar er Snæbjörn Guðmundsson en það er Forlagið sem gefur bókina út. Textinn er birtur með góðfúslegu leyfi höfundar og útgefanda.

...