Защо Исландия е толкова вулканично активна? Геолог обяснява

Хиляди земетресения през последните седмици разтърсиха исландския рибарски град Гриндавик, на около 50 километра югозападно от столицата Рейкявик. Те са задействали евакуации и предупреждения, че вулканично изригване може да е неизбежно.

Въпреки че идеята за издигане на магма без съмнение беше плашеща за туристите, посещаващи близкия геотермален спа център Blue Lagoon, който беше затворен като предпазна мяркажителите на Исландия са се научили в продължение на векове да живеят със свръхактивната геология на своя остров.

И така, защо Исландия е толкова вулканично активна?

Свързани: Последни актуализации НА ЖИВО от исландския вулкан

Отговорът има две части – едната е свързана с това, което геолозите невъобразимо наричат ​​гореща точка, а другата включва гигантски тектонични плочи, които се разпадат точно под острова. Като геолог изучавам и двете.

Живот на ръба на две тектонични плочи

Когато теорията за тектоничните плочи се появява през 60-те години на миналия век, геолозите осъзнават, че много вулкани са разположени в зони, където се срещат тектонски плочи. Тектонските плочи са гигантски парчета от твърдия външен слой на Земята, които носят както континенти, така и океани и са постоянно в движение. Те покриват планетата като големи парчета от сферичен пъзел.

Много от тези вулкани са в зони на субдукция, като Тихоокеанския огнен пръстен, където по-тънки океански плочи бавно потъват в мантията на Земята. Това са стратовулканите като картички като планината Фуджи в Япония или планината Рение извън Сиатъл. Поради високото си съдържание на газ те са склонни да изригват катастрофално, изстрелвайки пепел високо в атмосферата с енергията на ядрени бомби, както направи планината Сейнт Хелънс през 1980 г.

Вторият, типично по-тих вид вулкан се образува там, където плочите се разпадат.

Вулканичната активност близо до Grindavík е пряко свързана с този вид тектонично движение на плочите. Средноатлантическият хребет между Евразийската и Северноамериканската плоча пресича точно тази част на острова.

Всъщност в националния парк Thingvellir можете буквално да се разходите между двете тектонични плочи. Можете да видите топографските белези на разлома в дългите линейни долини, които се простират на североизток от Гриндавик. Те са в съответствие с неотдавнашния рояк от земетресения и деформацията на земята, която се случва.

Радарни сателитни данни от Исландската метеорологична служба показват, че широк район около Grindavík е потънал с около 3 фута (1 метър) за 10 дни, а GPS станцията в града се е преместила на около 3 фута (1 метър) на югоизток по отношение на север Американска табела от 28 октомври до 9 ноември. Големи пукнатини са счупили улици и къщи в Гриндавик.

Когато плочите се отдръпват една от друга, подлежащата мантия се издига към повърхността, за да запълни празнината, като пренася топлината си със себе си и се премества в зона с по-ниско налягане. Тези два процеса причиняват топене в дълбочина и вулканична активност на повърхността.

Започвайки през октомври 2023 г., тази магма под налягане започна да си проправя път по пукнатина към повърхността, предизвиквайки рояци земетресения и създавайки възможност за изригване.

Това е същият процес, който създава нова океанска кора под водата в средноокеанските хребети. След като магмата се втвърди като базалтова скала, тя ще изглежда като вертикални стени, нахлули в околността. Дигата Grindavík изглежда е достигнала на около 0,6 мили (1 km) от повърхността до 14 ноември и скоро може да достигне повърхността.

Седейки на гореща точка

В Исландия големите вулкани във вътрешността също изглеждат над мантиен шлейф, подобно на Хаваите.

Този вид вулкан обикновено изригва базалтова лава, която се топи при много висока температура и има тенденция да тече лесно. Изригванията обикновено не са експлозивни, защото течащата лава позволява на газовете да избягат. Това е причината, поради която туристите често могат безопасно да наблюдават потоци лава в Хавай или Исландия.

Все още се обсъжда какво точно причинява издигането на горещ материал в горещите точки, но най-често приетата идея е, че те са причинени от струи от свръхнагрята скала, които произхождат от прехода между металното ядро ​​на Земята и скалистата мантия. Горещите точки са механизъм, чрез който Земята отдава част от вътрешната си топлина.

Ако има изригване в Исландия, базалтовата лава най-вероятно ще тече сравнително спокойно надолу, както стана, когато вулканът Fagradalsfjall изригна през 2021-22 г. точно на изток от Гриндавик, докато достигне морето. Въпреки това, когато лава с температура 1800 градуса по Фаренхайт (около 1000 по Целзий) удари водата, тя ще се превърне в пара, причинявайки експлозии, които могат да разпръснат пепел върху голяма площ.

Сребърна подплата на исландските вулкани

Животът в активен вулканичен район има някои предимства, особено по отношение на енергията.

Исландия извлича 30% от своята електроенергия от геотермални източници, които използват подземна топлина за задвижване на турбини и производство на енергия. Това е почти като контролирана версия на поток от лава, който се удря в морето, и помага на Исландия да стане една от най-чистите икономики на земята.

Хидротермална централа, наречена Svartsengi, близо до Grindavík, използва подземната топлина, за да осигури топла вода за няколко хиляди домове плюс 75 мегавата електричество. Заводът изпомпва вода през кладенци, пробити във вулканичното поле. Тази вода кипи до пара, която след това се подава към турбини, които генерират енергия, и към топлообменници, които произвеждат гореща вода за директно отопление на домовете.

Тази електроцентрала също е част от причината Синята лагуна да е толкова популярна. Когато електроцентралата е построена през 1976 г., планът е да се изхвърлят все още горещите отпадъчни води в съседна ниска зона, като се очаква те да проникнат в земята. Геотермалната вода обаче беше натоварена с разтворен силициев диоксид, който се превърна в минерали, когато водата се охлади, създавайки непропусклив слой. Започна да се образува малко езеро.

Поради високото си съдържание на силициев диоксид, водата в това езеро е с ефектен син цвят, който вдъхновява създаването на геотермалния спа център. Синята лагуна сега е една от най-добрите туристически атракции в страната.

Тази редактирана статия е препубликувана от Разговорът под лиценз Creative Commons. Прочетете оригинална статия.