Gjóskulagið Hekla Ö í Tagli. Kornastærðar-, kornalögunar- og þáttagreining

Abstract

Gjóskulagið Hekla Ö hefur verið rannsakað með það að markmiði að varpa ljósi á framgang gossins sem myndaði lagið og þær umhverfisaðstæður sem voru ráðandi í eldgosinu. Gjóskulagið er forsögulegt og myndaðist í Heklugosi fyrir um 6060 árum. Gerðar voru kornastærðar–, kornalögunar– og þáttagreiningar á fimm sýnum úr gjóskulaginu. Sýnunum var safnað við Tagl, um 20 km norðaustan við háhrygg Heklu. Kornastærðargreining var framkvæmd með handsigtun. Kornalögunargreining var framkvæmd með því að keyra skuggamyndir af kornum af stærðum 3 Φ og 3,5 Φ í gegnum forritið Morphocop. Þáttagreining var framkvæmd með flokkun korna af stærð 3 Φ í gegnum smásjá. Litabreytingar eru sjáanlegar í gegnum sniðið og dökknar það upp á við og bendir það til lækkandi hlutfalls kísils í kvikunni með tíma. Meðalkornastærð sýna var annars vegar á bilinu -1 Φ til -1,9 Φ en hins vegar á bilinu 0,9 Φ til 1,5 Φ. Samþættar niðurstöður greininga sýna að tvö næstneðstu lögin í sniðinu skera sig úr bæði hvað varðar kornastærð og kornalögun. Eru þau fínkornóttari og með kubbslegri og ávalari kornalögun en hin sýnin. Eru þessir eiginleikar annað hvort taldir benda til þess að vatn hafi verið til staðar til þess að auka sundrun kvikunnar eða að breytileiki í vindátt og vindstyrk orsaki kornastærðarbreytingarnar. Miðað við gögn notuð í þessarri rannsókn benda niðurstöður til þess að magmatísk ferli hafi verið ráðandi í gosinu sem myndaði Heklu Ö. Hins vegar er ekki hægt að útiloka hydrómagmatíska fasa snemma í gosinu þegar kornastærð verður áberandi fínkornótt. Hátt hlutfall bergbrota í fyrsta og síðasta lagi sniðsins bendir til kröftugrar byrjunar og endis á gosinu.

The tephralayer Hekla Ö has been investigated with the aim of understanding the course of the eruption that formed it and the prevailing environmental conditions during the eruption. Hekla Ö is a prehistoric tephralayer and was formed in an eruption in Hekla approximately 6060 years ago. Key features in the study were grainsize, morphology and component analysis of five samples collected at Tagl, about 20 km away from the Hekla ridge. The grainsize analysis was done by hand sieving. The morphology analysis was done by running two-dimensional shadow images though the program Morphocop. The component analysis was done by categorizing grains through a microscope. Color change can be seen within the section as it gets darker towards the top indicating a decreasing amount of silica in the magma with time. The average grainsize of the samples was between -1 Φ and -1,9 Φ for three of the samples and between 0,9 Φ and 1,5 Φ for two of the samples. Integrated results show that two samples vary distinctly from the others with regard to grainsize and morphometry. Their average grainsize is finer and they show less ruggedness and more circularity than the other samples. These characteristics can indicate that water was present to increase the fragmentation of the magma or changes in wind direction or wind strength. Based on these data the results indicate that magmatic processes dominated in the eruption that formed the Hekla Ö tephra. However a hydromagmatic phase cannot be excluded in the formation of very fine grained tephra early in the eruption. High percentage of rock fragments in the first and last samples indicate a powerful beginning and end of the eruption that formed the Hekla Ö tephra layer.