Atburðarásin í Bárðarbungu frá A til Ö

Þróun jarðhræringanna við Bárðarbungu undanfarnar tvær vikur leiða af sér ótal spurningar og tilgátur um hvað sé í raun að gerast. Íslenskar orkurannsóknir hafa tekið saman atburðarrásina í Bárðarbungu, Dyngjujökli og nú Holuhrauni þar sem leitast er við að skýra hvað sé á ferðinni og hlutirnir settir í samhengi.

Hér að neðan er bent á nokkra athyglisverða þætti og ályktanir sem draga má út frá þeim jafnframt því sem jarðskjálftaupptök síðustu tveggja vikna eru sýnd á drögum að nýju jarðfræðikorti ÍSOR af syðri hluta norðurgosbeltisins.

Sérfræðingar ÍSOR telja allar líkur á að eldgos hafi orðið við Bárðarbungu laugardaginn 23. ágúst. Þá segja þeir ómögulegt að segja til um hve lengi gosið muni standa. Það fari fyrst og fremst eftir því hve greiða leið kvikan eigi frá uppstreyminu undir Bárðarbungu að eldgígunum. Samantekt sérfræðinga ÍSOR má sjá hér að neðan.

1) Kvikuæðin sem myndaðist út frá Bárðarbunguöskjunni hóf ferð sína í austur undan öskjunni undir Bárðarbungu, fyrst um 5 km leið með stefnu í aust-suðaustur en síðan um 20 km leið í norðaustlæga stefnu, þá sömu og einkennir sprungukerfi gosbeltisins sunnan Bárðarbungu. Þar stöðvaðist framrásin í nokkra daga uns kvikan braut sé leið á nokkrum dögum um aðra 20 km til norð-norðausturs og þá eftir sprungustefnu norðurgosbeltisins. Svo virðist sem hléið sem varð á framrásinni hafi orðið þar sem ríkjandi sprungustefnu gosbeltis Suðurlands sleppir og ríkjandi sprungustefna gosbeltis Norðurlands tekur við.

2) Að öllum líkindum varð eldgos laugardaginn 23. ágúst þar sem sigkatlarnir mynduðust suðaustan við Bárðarbungu. Tvennt er athyglisvert við þetta gos; því fylgdu engir jarðskjálftar og það varð á þeim tíma sem hik hafði verið á lengingu kvikuæðarinnar til norðurs þannig að þrýstingur byggðist upp í kvikunni neðanjarðar.

3) Framrás kvikuæðarinnar til norðurs stöðvaðist snögglega og mjög ákveðið rétt norðan Holuhrauns og hefur það stopp nú staðið í um viku. Smágos varð svo aðfaranótt 29. ágúst í miðhluta gígaraðarinnar sem myndaði Holuhraun, líklega árið 1797. Þetta styður þá tilgátu sem sett var fram hér á vefsíðu ÍSOR þann 20. ágúst um að hugsanlega hefði Holuhraun myndast í svipaðri atburðarás og er nú í gangi. Það er umhugsunarvert að ekki verður séð að gosinu hafi fylgt neinir grunnstæðir jarðskjálftar. Athyglisvert er að stöðug og mikil skjálftavirkni hefur verið við norðurhluta kvikuæðarinnar sem talið er merkja að þar sé kvika að safnast upp og æðin að víkka. Þrátt fyrir það sjást engir skjálftar lengur í syðri hluta kvikuæðarinnar sem þó mætti búast við ef kvika streymdi stöðug lárétt eftir henni og mætti vaxandi mótþrýstingi. Þetta styður þá tilgátu sem sett var fram í umfjöllun á vefsíðu ÍSOR 25. ágúst, að kvikan sem talin er flæða frá uppstreymi undir Bárðarbungu streymi lárétt nokkuð dýpra en dýpstu skjálftar verða og troðist síðan lóðrétt upp í efsta hluta neðri skorpunnar sem væntanlega er gerð úr samfelldri röð lóðréttra bergganga.

4) Kvikan er líklega þyngri en efri hluti jarðskorpunnar og á því ekki greiða leið til yfirborðs undir venjulegum kringumstæðum. Myndist hins vegar opin sprunga niður að efra borði kvikunnar gæti það létt þrýstingi nægilega til að gastegundir sem eru uppleystar í kvikunni losni, kvikan þenjist út og léttist og taki að flæða til yfirborðs. Þessu svipar til þess sem gerist þegar borholu á háhitasvæði er hleypt í suðu með því að létta þrýstingi af vatnssúlunni í holunni með því að dæla í hana lofti og koma þannig suðu í gang. Eftir að holan fer að gjósa (blása) heldur hún því áfram svo lengi sem aðstreymi vatns að henni er nægt. Af myndum og lýsingu sjónarvotta af fyrra sprungugosinu í Holuhrauni má ráða að þar hafi komið upp lítil sletta af mjög gasríku, þunnfljótandi hrauni. Gosið stóð mjög stutt, væntanlega af því að kvikuæðin sem hraunið kom úr var þröng og með takmarkað aðstreymi úr dýpri hluta æðarinnar. Áframhaldandi innstreymi kviku upp í neðri skorpuna hefur síðan víkkað kvikuæðina og valdið því að meira magn kemst nú upp í öðru gosinu en í því fyrsta og það stendur lengur.

5) Ómögulegt er að segja til um hve lengi gosið mun standa. Það fer fyrst og fremst eftir því hve greiða leið kvikan á frá uppstreyminu undir Bárðarbungu að eldgígunum. Gosin í Kröflueldum stóðu stutt og endurtóku sig enda var þar greinilegt að kvikan safnaðist jafnt og þétt fyrir í grunnstæðu kvikuhólfi sem flæddi úr út í sprungukerfið af og til. Í Bárðarbungu er líklegra að kvikan hafi ekki viðdvöl í grunnstæðu kvikuhólfi eins og í tilviki Kröflu heldur streymi beint úr uppstreymisrásinni undir kvikuhólfinu og út að eldgígunum. Eins er uppstreymið talið vera mun meira undir Bárðarbungu en var í Kröflueldum. Því má frekar búast við langvinnu gosi eða gosum en skammvinnu.

6) Jarðskjálftarnir sem hafa orðið í sjálfri Bárðarbungu, sumir býsna stórir, liggja nálægt því á hring sem talinn er marka misgengi sem urðu til við myndun öskjunnar endur fyrir löngu. Skjálftarnir virðast ná niður á um 10 km dýpi. Talið er að þessir skjálftar stafi af sigi í öskjunni vegna lækkandi þrýstings undir henni þegar efni úr uppstreymisrásinni fær útrás til hliðar. Innan hringsins sjást hins vegar mjög fáir skjálftar. Ætla mætti að sig á berglokinu á yfirborði öskjunnar myndi einnig búa til talsvert af jarðskjálftum innan bergloksins sjálfs. Þessi vöntun á jarðskjálftum innan hringlaga öskjubrotanna bendir til að efnið þar sé mjög heitt, bráðið eða nærri bræðslumörkum steinda bergsins. Því verður að telja talsverðar líkur á að mjög stórt og grunnstætt kvikuhólf sé undir öskjunni í Bárðarbungu. Gos beint upp úr slíku kvikuhólfi, þar sem súr kvika hefur safnast lengi fyrir, gæti orðið mjög stórt og framleitt mikið af ösku og vikri líkt og t.d. Askja gerði árið 1875. Ekkert sérstakt bendir þó til að slíkt sé í uppsiglingu þótt skjálftavirkni sé mikil á öskjubörmunum en rétt er að hafa þennan möguleika í huga.

7) Jarðskjálftahrina hefur verið undanfarna sólahringa við Herðubreiðartögl. Jarðskjálftarnir þar raðast á norðaustur-suðvestur línu sem stefnir til suðvesturs að norðurenda skjálfta-þyrpingarinnar frá kvikuganginum (sjá meðfylgjandi kort). Herðubreiðartögl eru mjög virkt jarðskjálftasvæði þar sem skjálftarnir einskorðast að mestu við efri skorpuna. Þessir skjálftar eru áhugaverðir en óvíst að þeir hafi neitt með kvikuganginn við Holuhraun að gera.