Eldgos við Litla-Hrút, lokatölur um stærð gossins í júlí - ágúst 2023

Mælingar á hraunflæði

Myndir sem fengust úr Pleiades gervitunglinu þann 20. ágúst hafa nú verið notaðar til að vinna hæðarlíkan og þar með liggur fyrir niðurstaða um stærð og rúmmál hraunsins sem varð til nú í sumar.

Flatarmálið er 1,5 ferkílómetar og rúmmálið mældist 15,5 milljón rúmmetrar.  Endurskoðun á mælingunum 31. júlí sýnir að þá var hraunið 15,2 millj. rúmmetrar.  Hraunrennslið síðustu dagana var því mjög lítið, að meðaltali 0,7 m³/s (milli 31. júlí og 5. ágúst). 

Meðalþykkt hraunsins er 10 metrar.  Mesta þykkt utan gígsins er norðaustan við Litla-Hrút, 28-30 metrar.  Þá nær það 24 metrum í dalverpinu sem fylltist austan Kistufells og í norðausturhorni Meradala. 

Yfirlit um gosið 10. júlí – 5. ágúst og samanburður við gosin 2021 og 2022

Gosið við Litla-Hrút stóð í 26 daga.  Hvað stærð og hegðun varðar va það mjög líkt gosinu í ágúst 2022.  Byrjun gossins í sumar var heldur öflugri en í 2022 en eins og þá dró jafnt og þétt úr því þar til það fjaraði alveg út eftir hádegi 5. ágúst.  Hraunið er 3,7 km á lengd og náði lengst 3,3 km frá gígnum, í austanverðum Meradölum.  Þetta er mjög svipað og í gosinu 2021, en sú samlíking er þó villandi þegar hugað er að því hvað aðstæður fyrir útbreiðslu hrauns voru ólíkar. Litla-Hrúts hraunið rann að miklu leyti óhindrað undan halla og fylling lokaðra dala eða dælda stýrði framgangi þess ekki nema að litlu leyti.  Hraunið frá 2021 var tífalt stærra að rúmtaki og meðalþykkt þess um þrefalt meiri, eða 30 metrar. Það rann að mestu leyti inn í lokaða dali og fór langt með að fylla þá:  Geldingadali, Nátthaga og Meradali.

Magnið af kviku sem kom upp í gosinu nú er um þriðjungi meiri en 2022 en bæði teljast gosin mjög lítil. Samanlagt rúmmál hraunsins úr gosunum 2021, 2022 og 2023 er 175-180 milljón rúmmetrar.

Mælingar á efnasamsetningu

Síðustu efnagreindu sýnin eru frá  17., 19., 24. og 28 júlí.  Engar marktækar breytingar urðu á efnasamsetningu hraunsins frá því gosið við Litla Hrút hófst 10. júlí. Hraunkvikan líkist mjög þeirri bráð sem gaus í Meradölum í fyrra en er ólík þeirri sem kom upp fyrstu mánuðina í Geldingadölum 2021. 

Minnkandi rennsli á einsleitri kviku, líkt og var tilfellið við Litla-Hrút nú í sumar, er hægt að skýra með tæmingu á einangruðum kvikugeymi sem ekki endurhleðst af kviku úr möttli. Gosið í fyrra hegðaði sér með sama hætti, þó það stæði heldur skemur.  Þróun gosanna 2022 og 2023 var mjög ólík 2021 gosinu þegar kvikan streymdi beint úr möttli til yfirborðs og kvikuframleiðnin jókst eftir því sem leið á það gos.

Upphaf goss og fyrsti sólarhringurinn

Gosið hófst um kl. 16:40 þann 10. júlí.  Þá opnaðist sprunga sem hefur meginstefnu u.þ.b. N30°A frá austurhlíð Litla-Hrúts með stefnu yfir að Keili.  Sprungan var í fjórum skástígum bútum þar sem samanlögð lengd er 700-800 m.  Gosið færðist í aukana fyrstu tímana og náði sennilega hámarki um kl. 21.  Síðan fór að draga úr því aftur.  Þegar það var í hámarki milli kl. 19 og 22 var það töluvert öflugra en byrjunarfasi gossins í ágúst í fyrra og margfalt meira hraunrennsli en í upphafsfasa gossins 2021.  Gaslosun var mikil og gróðurbruni var við jaðra hraunsins. 

Verulega dró úr gosinu aðfararnótt 11. júlí og virknin færðist að mestu á einn gíg norðanhalt við miðbik sprungunnar, 300-400 m norðaustur af Litla-Hrút.  Hraunið rennur til suðurs, meðfram Litla-Hrút og út á hraunið austan hans. 

Mælingar á hraunflæði (13. júlí)

Myndir náðust úr Pleiades gervitunglinu kl. 13:38 og Landmælingar Íslands unnu landlíkan úr myndunum. Starfsmenn Náttúrufræðistofnunar fóru í loftmyndaflug með flugvél Garðaflugs kl. 15 og unnu úr þeim landlíkan.  Nú hefur verið unnið úr báðum líkönum.  Aðstæður voru ívið betri en þegar Pleiades myndirnar voru teknar og mökkurinn olli ekki teljandi skugga á landinu undir honum.  Þegar gögnin eru túlkuð saman er niðurstaðan sú að meðalrennsli hafi verið 14,5 m3/s milli 11. og 13. júlí.  en óvissa í þeirri tölu er um 2 m³/s. 

Þessar tölur eru ívið hærri en í fyrri gosum, en mælingar næstu daga munu skera úr um hvort það ástand helst áfram.  Mælingarnar ná aðeins yfir fyrstu þrjá sólarhringa þessa goss og of snemmt að draga miklar ályktanir um þróunina framundan.

Hér á síðunni eru auk línuritsins um flatarmál, rúmmál, rennsli, jarðefnafræði og gas, kort sem sýnir útbreiðslu hraunsins og þykktarkort.

Mælingar á efnasamsetningu (12. júlí)

Hraunið sem kom upp í upphafi goss við Litla Hrút er af svipaðri gerð og hraunið sem kom upp í lok gossins 2021 og í ágúst í fyrra. Sem dæmi er styrkur MgO sambærilegur og hlutfall K₂O/TiO₂ nánast það sama (sjá graph). Hraunið inniheldur jafnframt kristalla sem varpa ljósi á breytilegar kristöllunar-aðstæður.

Efnasamsetning hrauns:

MgO wt.% = 8.5

K₂O/TiO₂ = 0.26

Efnasamsetning gassins er jafnframt sambærileg og í upphaf goss 2022, með tiltölulega háan styrk koltvíoxíðs (CO₂) sem líklega hafði safnast saman í aðdraganda gossins 10. júlí.

Þessar niðurstöður benda því til tengsla við bráðina sem einkenndi mest allt gosið 2021, en einnig bráðina sem gaus 2022. Hver tengsl þessara bráða eru nákvæmlega, kallar á ítarlegri rannsóknir. Athyglisvert er að ekkert bólar á bráð sambærilegri þeirri og kom upp í upphafsfasa þessara atburða í mars 2021.

Gasútstreymi

5.4 – 11.5 ktonn / dag SO2

7.1 – 15 ktonn / dag CO2
 

Aðferðir:

Um kortlagningu hraunsins:

Tvær aðferðir verða einkum notaðar við að kortleggja hraunið:

1. Myndir teknar lóðrétt niður á hraunið og síðan unnið landlíkan úr myndunum.
2. Mælingar úr Pléiades gervitungli frönsku geimvísindastofnunarinnar.  Tunglið fer yfir a.m.k. einu sinni á dag en nær ekki myndum ef skýjahula þekur svæðið.

Rúmmál hraunins er fengið með því að draga eitt landlíkan frá öðru. Mælingar eru festar við nýleg nákvæm landlíkön sem unnið hefur verið af öllu landinu.  Nákvæmni landlíkana er talin vera 20-30 cm í hæð. 

Vinna við mælingar og úrvinnslu

Kortlagning hraunsins er samstarfsverkefni margra aðila:  Hér á landi eru það aðallega Náttúrfræðistofnun Íslands og Landmælingar Íslands auk Jarðvísindastofnunar Háskólans.  Einnig koma að verkinu Veðurstofan, Ísavia og Almannavarnir.  Franskt samstarfsfólk kemur líka að málinu því aðgangur að Pléiades gervitunglinu hefur fengist gegnum CIEST, franskt rannsóknaverkefni.   

Jarðefnafræðin er einkum unnin á Jarðvísindastofnun Háskólans.  Að gasmælingum koma sérfræðingar Veðurstofunnar og fólk á Jarðvísindastofnun.   

Að vinnunni kemur því allstór hópur sérfræðinga á ofangreindum stofnunum, tæknifólk á tilraunastofum og nýdoktorar við Jarðvísindastofnun. 

Jarðefnafræði

Heildarberg-efnagreiningar hafa verið gerðar með ICP-OES (Inductively Coupled Plasma – Optical Emission Spectroscopy ) tæki Jarðvísindastofnunar.  Þær eru gerðar á hraunsýnum teknum með reglulegu millibili. Í þessari aðferð er LiBO₂ flúx bætt við mulin bergsýni, bræðslumark þeirra lækkar í kjölfarið og þau því auðbrædd við 1000°C. Bráðin myndar gler við hraða kælingu.  Glerið er leyst upp í sýrublöndu en sú blanda er síðan mæld beint. Þessi aðferð er notuð til að greina öll aðalefni bergsins ásamt nokkrum snefilefnum.

Texti og myndir, úrvinnsla gagna:  Magnús Tumi Guðmundsson, Þórdís Högnadóttir, Sæmundur Ari Halldórsson, Olgeir Sigmarsson, Jóhann Gunnarsson Robin, Andri Stefánsson, Samuel Scott, Hannah Reynolds.

Mælingar og gerð landlíkana:  Birgir Vilhelm Óskarsson, Rob Askew NÍ, Joaquin Belart LMÍ