Hversu langt geta kvikugangar brotið sér leið? Gæti kvikugangur t.d. leitað undir Reykjanesbæ?

Nafn þitt

Netfang þitt

Netfang móttakanda

Ruslpóstvörn =

Svar

Hversu langt geta kvikugangar brotið sér leið? Gæti kvikugangur t.d. leitað undir Reykjanesbæ?
Öll spurningin hljóðaði svona:

Hversu langt geta kvikugangar brotið sér leið? Geta þeir farið í allar áttir í jarðskorpunni? Gæti kvikugangur t.d. leitað undir Reykjanesbæ?

Kvikugangur er í raun sprunga í bergi sem er full af bergkviku. Sprungan myndast fyrir tilstilli spennu í berginu og ef vökvi er til staðar fyllir hann sprunguna jafnharðan og hún myndast. Þetta má orða á þann hátt að bergið brotni þegar spennan fer yfir brotmörk bergsins. Vökvinn, í þessu tilfelli kvikan, lækkar brotmörkin og getur þannig leitt til þess að sprunga myndast og stækkar þótt spennan breytist ekki.

Það eru oft flóknar aðstæður í nágrenni eldstöðva sem ráða því hvort kvikugangur myndast og hvert hann fer. Lengi var talið að flestir kvikugangar ættu upptök á miklu dýpi og breiddust út í lóðrétta stefnu að mestu þar til þeir næðu yfirborði og fóðruðu eldgos. Þetta hefur breyst á síðari áratugum. Ekkert mælir gegn því að kvikugangar geti ferðast lárétt í jarðskorpunni, jafnvel langar vegalengdir. Þar ræður bergspennan mestu. Þar sem lárétt togspenna ríkir, líkt og hér á landi, er allt eins líklegt að kvikugangurinn eigi auðveldara með að mynda lóðrétta sprungu sem breiðist út í lárétta stefnu. Við réttar aðstæður getur slíkur gangur ferðast langar leiðir.

Í umbrotunum við Kröflu á árunum 1975-1984 mynduðust til dæmis um 20 gangar sem ferðuðust eftir sprungusveimum eldstöðvarinnar, ýmist til norðurs eftir Gjástykki, eða suðurs um Bjarnarflag og Hverfjall. Lengsti gangurinn náði frá Kröflu og út í Öxarfjörð, um 60 km leið (Páll Einarsson 1991; Páll Einarsson og Bryndís Brandsdóttir, 2021). Í umbrotunum í Holuhrauni árin 2014 myndaðist gangur sem náði frá Bárðarbungu og til gosstöðvanna í Holuhrauni, alls um 48 km (Freysteinn Sigmundsson o. fl. 2015). Gangurinn sem núna er á ferðinni undir Grindavík er aðeins um 15 km langur. Það eru ýmsar ytri aðstæður sem stýra því hve stór gangur getur orðið og hvert hann fer, svo sem spennusvið í jarðskorpunni, framboð á kviku og þrýstingur hennar.

Kvikugangur skilur eftir sig spor ef hann er nógu stór og nálægt yfirborði. Á yfirborðinu kemur fram sprungukerfi, sprungusveimur, sem endurspeglar legu gangsins og dýpi niður á hann. Beint yfir ganginum myndast venjulega sigdalur. Á Reykjanesskaga koma fram nokkrir slíkir og má með nokkurri vissu nota þá til marks um hvar gangar hafa farið um og hvar ekki. Grindavík liggur innan slíks sprungusveims og sprungusveimur eldstöðvarkerfis Krýsuvíkur liggur um austustu úthverfi Reykjavíkur, Kópavogs og Garðabæjar, eins og sést á kortinu hér fyrir ofan sem fengið er úr grein Páls Einarssonar og fleiri (2018). Reykjanesbær liggur hins vegar utan sprungusveima.

Heimildir:

• Freysteinn Sigmundsson, A. Hooper, S. Hreinsdóttir, K.S. Vogfjörd, B.G. Ófeigsson, E.R. Heimisson, S. Dumont, M. Parks, K. Spaans, G.B. Guðmundsson, V. Drouin, T. Árnadóttir, K. Jónsdóttir, M.T. Gudmundsson, T. Högnadóttir, H.M. Fridriksdóttir, M. Hensch, P. Einarsson, E. Magnússon, S. Samsonov, B. Brandsdóttir, R.S. White, T. Ágústsdóttir, T. Greenfield, R.G. Green, Á.R. Hjartardóttir, R. Pedersen, R.A. Bennett, H. Geirsson, P.C. La Femina, H. Björnsson, F. Pálsson, E. Sturkell, C.J. Been, M. Möllhoff, A.K. Braiden & E.P.S. Eibl (2015). Segmented lateral dyke growth in a rifting event at Bárðarbunga volcanic system, Iceland. Nature, 517, 191-195, doi:10.1038/nature14111.
• Páll Einarsson (1991). Umbrotin við Kröflu 1975-1989, í: Náttúra Mývatns, (ritstj. Árni Einarsson og Arnþór Garðarsson), Hið Íslenska Náttúrufræðifélag, bls. 97-139.
• Páll Einarsson og Bryndís Brandsdóttir (2021). Seismicity of the Northern Volcanic Zone of Iceland. Frontiers in Earth Sciences. 9:628967. Doi: 10.3389/feart.628967.
• Páll Einarsson, Haukur Jóhannesson, Ásta Rut Hjartardóttir. (2018). Bergsprungur og byggingar á höfuðborgarsvæðinu. Verktækni – Tímarit VFÍ, bls. 21-25.

...