Eldgos

Í nýrri grein í vísindatímaritinu Science segja þeir Magnús Tumi Guðmundsson, prófessor í jarðeðlisfræði við Jarðvísindastofnun Háskóla Íslands, og Christopher J. Bean við Dublin Institute for Advanced Studies að þrátt fyrir miklar framfarir í vöktun eldfjalla síðustu áratugi séu vísindamenn enn langt frá því að geta sagt nákvæmlega til um hvenær eldgos hefjast, hversu lengi þau standa eða hversu stór þau verða.

Greinin, sem ber titilinn „Forecasting volcanic eruptions across scales“ (Spár um eldgos af ólíkri stærðargráðu) var skrifuð að ósk ritstjóra Science, sem er eitt virtasta vísindatímarit heims. Þar fjalla þeir Magnús Tumi og Bean um eina stærstu áskorun jarðvísindanna: hvort, og þá hvernig, hægt sé að spá fyrir um eldgos, ekki aðeins hvort gos verði heldur einnig um stærð þeirra, þróun og áhrif.

Höfundarnir segja að eldfjöll séu meðal flóknustu náttúrufyrirbæra jarðar og þó að oft sé hægt að sjá að miklar líkur séu á eldgosi geti verið mjög erfitt að segja til um stærðir gosa. Þeir benda á að eldgos geti verið allt frá litlum hraungosum upp í risavaxin hamfaragos sem hafi áhrif á loftslag og samfélög um allan heim. Slík stórgos séu sem betur fer sjaldgæf, en geti haft gífurleg áhrif þegar þau verða.

Magnús Tumi er Íslendingum að góðu kunnur en hann hefur um áratugaskeið verið í fremstu röð íslenskra vísindamanna á sviði jarðeðlis- og eldfjallafræði og hefur ítrekað verið kallaður til af stjórnvöldum og fjölmiðlum þegar meta þarf stöðu og þróun eldgosa og náttúruvár á Íslandi.

Ísland í lykilhlutverki

Í greininni er Ísland áberandi þegar kemur að eldvirkni og eldgosaspám. Ísland er enda lifandi rannsóknastofa í jarðeðlisfræði, jarðskjálftafræði og eldfjallafræði þar sem eldvirkni, flekaskil og jöklar mætast með þeim hætti að ekki fer framhjá neinum. Íslendingar búa bókstaflega á mörkum tveggja jarðskorpufleka og eldgos hafa því mótað bæði landið og samfélagið í aldaraðir.

Áhrif eldfjallanna birtast ekki aðeins í vísindagreinum á borð við þá sem Magnús Tumi Guðmundsson og Christopher J. Bean rita heldur einnig í menningu og skáldskap. Þetta má meðal annars sjá í ljóðinu Víti eftir Jónas Hallgrímsson sem varð vafalítið til í ferð hans um Mývatnssveit og Kröflusvæðið árið 1839:

Hrollir hugur við polli

heitum í blárri veitu.

Krafla með kynja afli

klauf fjall og rauf hjalla.

Krafla kemur einmitt við sögu í greininni eins og Eyjafjallajökull, Hekla, Bárðarbunga og nýleg umbrot á Reykjanesskaga. Greinin er jafnframt myndskreytt með gosinu í Eyjafjallajökli árið 2010, einu þekktasta eldgosi síðari ára, sem hafði víðtæk áhrif á flugumferð víða um heim. 

Höfundarnir minna á að fyrirboðar eldgosa geti verið mjög mismunandi á milli eldfjalla. Sum sýna skýr merki um yfirvofandi gos í vikur eða mánuði, svo sem jarðskjálfta, aflögun lands og breytingar á jarðhita. Fyrirboðarnir fyrir gosið í Eyjafjallajökli 2010 voru t.d. nokkuð skýrir miðað við það sem sést í mörgum öðrum eldfjöllum — og eru oft nefndir sem dæmi um hvernig vel vaktað eldfjall gefi vísindafólki fyrirheit um eitthvað mikið í aðsigi talvert áður en gos hefjist. 

Í greininni kemur hins vegar fram að önnur eldfjöll geti hins vegar gosið með mjög litlum fyrirvara. Sem dæmi um slíkt er Hekla sem nefnd er sérstaklega, þar sem skammtímafyrirboðar hafa stundum aðeins staðið yfir í innan við klukkustund áður en gos hefjist. Það geri eldgosaspár sérstaklega erfiðar og undirstriki mikilvægi stöðugrar vöktunar.

Greinin fjallar einnig um nýlega atburði á Reykjanesskaga árið 2023 þegar mikið kvikuinnskot myndaðist á örfáum klukkustundum án þess að gos hæfist strax. Síðar leiddu sambærileg kvikuinnskot hins vegar til eldgosa. Þetta sýni að jafnvel stór og skýr umbrot í jarðskorpunni leiði ekki alltaf sjálfkrafa til eldgoss.

kröflueldar

Vöktun hefur tekið stórstígum framförum

Magnús Tumi og Bean segja að tækniframfarir hafi gjörbreytt möguleikum vísindamanna til að fylgjast með eldfjöllum.  Þar eru það einkum skjálftamælar, GPS-stöðvar, gervihnattamælingar, ratsjármælingar og nýjar ljósleiðaramælingar sem geta numið örsmáar hreyfingar í jarðskorpunni í rauntíma. Slíkar mælingar geti gefið mikilvægar upplýsingar um kvikusöfnun undir eldfjöllum og hjálpað við hættumat.

Þrátt fyrir allt þetta sé enn erfitt, að mati vísindamannanna tveggja, að meta hversu mikil kvika er til staðar undir eldfjöllum og hvernig hún muni hegða sér þegar á reynir. Sem dæmi má nefna að þó greinilegir forboðar sæjust fyrir gosin í Holuhrauni frá 2014 til 2015 og á Hawaii árið 2018 var ekki hægt að sjá fyrir að öskjusig yrðu í tengslum við gosin í Bárðarbungu 2014 til 2015 og í Kilaueu árið 2018. Gosin urðu fyrir vikið margfalt stærri en búist var við í upphafi. Óvissurnar sem þessar reynslusögur endurspegla eru ein helsta takmörkun núverandi eldgosaspáa að sögn Magnúsar Tuma.

Stór gagnasöfn og framfarir í greiningaraðferðum gætu breytt stöðunni

Þeir Magnús Tumi og Bean telja að framfarir í eldgosaspám geti legið í samþættingu margra mismunandi aðferða. Þar skipti máli að sameina reynslu af fyrri eldgosum, rauntímagögn úr vöktun, eðlisfræðileg líkön og nýjar aðferðir í gagnagreiningu, t.d. með hagnýtingu gervigreindar. Með því mætti hugsanlega finna mynstur í hegðun eldfjalla sem erfitt sé að greina með hefðbundnum aðferðum einum saman.

Þeir benda þó á að óvissa muni væntanlega alltaf fylgja eldgosum vegna þess hversu flókin náttúrufyrirbæri þau séu.

Mikilvægt fyrir samfélög framtíðarinnar

Í lok greinarinnar leggja vísindamennirnir áherslu á að betri skilningur á eldfjöllum skipti ekki aðeins máli fræðilega heldur sé hann lykilatriði fyrir öryggi samfélaga. Greinin endurspeglar jafnframt hvernig vísindafólk hafi um árabil, ekki aðeins bent á mikilvægi öflugrar vöktunar og rannsókna til að draga úr áhrifum náttúruvár heldur einfaldlega sannað að slíkt starf skili ótvíræðum árangri með ótal dæmum.

Höfundarnir segja að miklar framfarir hafi orðið í vöktun eldfjalla samhliða hraðri tækniþróun. Nútímamælingar með skjálftamælum, GPS-búnaði, gervihnöttum og öðrum rauntímakerfum hafi stórbætt getu vísindamanna til að fylgjast með breytingum í jarðskorpunni og við að meta þróun atburða.

Betri eldgosaspár geti þannig hjálpað stjórnvöldum og almenningi að bregðast fyrr við náttúruvá, draga úr hættu sem steðji að fólki og úr fjárhagslegu tjóni sem hlýst af jarðhræringum og eldsumbrotum.

Greinin eftir þá Magnús Tuma Guðmundsson og Christopher J. Bean birtist í Science þann 7. maí 2026.

Magnús Tumi Guðmundsson
Í nýrri grein í vísindatímaritinu Science segja þeir Magnús Tumi Guðmundsson, prófessor í jarðeðlisfræði við Jarðvísindastofnun Háskóla Íslands, og Christopher J. Bean við Dublin Institute for Advanced Studies að þrátt fyrir miklar framfarir í vöktun eldf
Share