16. febrúar 2018

Hvað er að gerast við Grímsey?

Undanfarna daga og vikur hefur staðið yfir afskaplega mikil jarðskjálftahrina skammt austur af Grímsey. Þetta er mjög þekkt jarðskjálftasvæði sem er hluti af plötuskilunum sem liggja um Ísland. Plötuskilin á Norðurlandi liggja frá Vatnajökli og norður í Öxarfjörð en þaðan hliðrast þau með norðnorðvestur stefnu inn á Kolbeinseyjarhrygginn norðan við Grímsey. Þessi hliðrun er með skástígum hætti um nokkur eldgosabelti sem hvert um sig hafa norðlæga stefnu. Síðasta þekkta eldgos á svæðinu varð í grennd við Mánáreyjar árið 1867. Einnig er vitað um háhitasvæði á hafsbotni á þessum slóðum en háhitakerfi eru tengd jarðfræðilega ungri eldvirkni.

Á undanförnum árum hefur ÍSOR unnið að gerð gagnagrunns um dýptarmælingar og mjög nákvæmra korta af hafsbotninum á landgrunni Íslands með stuðningi frá rannsóknasjóðum Evrópusambandsins. Hafa jarðfræðingarnir Ögmundur Erlendsson og Árni Hjartarson leitt þessa vinnu. Til verksins hefur ÍSOR fengið mikið af gögnum frá ýmsum aðilum sem hafa mælt hafsbotninn í ýmsum tilgangi á undanförnum árum. Dýptarmælingargrunnur ÍSOR samanstendur af gögnum frá sjómælingasviði Landhelgisgæslunnar, Hafrannsóknastofnun, Orkustofnun, Háskóla Íslands, OLEX og nokkrum alþjóðlegum rannsóknarleiðöngrum. 

Dýptarmynd af hafsbotninum undan Norðurlandi.Gróf dýptarmynd af hafsbotninum undan Norðurlandi. Bláu punktarnir tákna staði með þekktum eldgosum frá sögulegum tíma, annað við Mánáreyjar undan Tjörnesi 1867 og hitt talsvert norður af Grímsey árið 1372.

 

Eldstöðvakerfin þar sem plötuskilin og gosbeltið hliðrast frá Öxarfirði norður að Kolbeinseyjarhrygg.

Þessi mynd sýnir eldstöðvakerfin þar sem plötuskilin og gosbeltið hliðrast frá Öxarfirði norður að Kolbeinseyjarhrygg. Suðaustast er eldstöðvakerfi Mánáreyja, síðan koma Nafir skammt norðaustan Grímseyjar, þá Hóllinn og loks eldstöðvakerfi Stóragrunns.

 

Eldstöðvakerfið Nafir norðaustan við Grímsey.Myndin sýnir nánar eldstöðvakerfið sem kennt er við Nafir norðaustan Grímseyjar. Það er  afmarkað með rauðri línu. Athugið að norður er til hægri á myndinni og útlínur Grímseyjar eru sýndar á svarta fletinum ofarlega á myndinni. Á Nafasvæðinu má sjá nokkur eldfjöll sem rísa talsvert hátt yfir hafsbotninn í kring og í sumum þeirra sjást greinilegir eldgígar í toppnum sem merktir eru með bláum deplum. Helstu brot og misgengi á hafsbotninum eru merkt með svörtum strikum.

Veðurstofa Íslands rekur landsnet jarðskjálftamæla (SIL-kerfið) af miklum myndarskap. Þau gögn eru opin og aðgengileg. Þess ber þó að geta að gögnin sem birt eru sýna skjálftavirknina nokkuð gróflega og mun ítarlegri úrvinnsla þyrfti að fara fram á gögnunum til að fá fram fínni drætti í skjálftavirkninni. Almennt er dýptarákvörðun jarðskjálfta nokkuð óviss nema að mælistöð sé nærri upptökum skjálftanna. Annað sem hamlar nákvæmri staðsetningu og greiningu skjálfta á Grímseyjarsvæðinu er að mælar eru nær eingöngu sunnan við skjálftaupptökin en best væri að hafa skjálftamæla allan hringinn. Mælistöð í Grímsey er þó nokkuð nærri upptökunum sem er til bóta fyrir dýptarákvörðun. 

Hér að neðan má sjá tvær myndir sem unnar eru með hraði úr gagnasafni Veðurstofunnar. Þetta er hér gert með miklum fyrirvara um hugsanlegar skekkjur en ætti þó að gefa nokkuð glögga mynd af því hvernig skjálftarnir dreifast.

Myndir úr gagnasafni Veðurstofu Íslands er sýnir dreifingu jarðskjálfta. 

Dýptarsnið gegnum upptakasvæði skjálftanna.

Efri myndin sýnir austur-vestur og norður-suður dýptarsnið gegnum upptakasvæði skjálftanna og sýna að þeir eru á mjög afmörkuðu svæði frá yfirborði niður á 15 km dýpi. Sú neðri sýnir stærð jarðskjálfta með dýpi. Langflestir skjálftarnir eru neðan 5-7 km dýpis.

Að lokum er hér mynd þar sem jarðskjálftarnir eru sýndir á nákvæmu dýptarkorti. 

Jarðskjálftar við Grímsey á nákvæmu dýptarkorti.Á myndinni sést að þorri skjálftanna er um 10-12 km austnorðaustan við Grímsey, undir og í grennd við syðsta neðansjávareldfjallið í eldstöðvakerfinu sem kennt er við Nafir. Þetta bendir til einhvers konar hræringa tengda kvikuhreyfingum í jarðskorpunni undir eldfjallinu. Rétt er þó að geta þess að engin gosórói hefur mælst á jarðskjálftamælum þegar þetta er skrifað. Einnig er reynslan að kenna okkur að eldsumbrot með kvikuhreyfingum í jarðskorpunni þurfa alls ekki að leiða til eldgoss. Glögg dæmi um það eru kvikuhreyfingar við Upptyppinga fyrir nokkrum árum.

 

Ritað 16. febrúar 2018
Ólafur G. Flóvenz, Ögmundur Erlendsson, Egill Árni Guðnason.