Efnasamsetning og uppruni jarðhitavökva á Gjögri í Árneshreppi

Abstract

Á Vestfjörðum, sem teljast til elstu hluta Íslands, finnast víða lághitasvæði þrátt fyrir skort á tengslum við virk eldstöðvakerfi. Gjögur í Árneshreppi er eitt slíkra svæða, en lítið hefur verið um rannsóknir á efnasamsetningu og uppruna jarðhitavökvans þar. Rannsóknin var unnin að beiðni sveitarstjórnar Árneshrepps í kjölfar borunar rannsóknarholu á Reykjanesströnd og hafði hún að markmiði að greina efnasamsetningu, uppruna og möguleg notagildi vatnsins. Sýni voru tekin úr borholunni á Gjögri og borin saman við gögn frá öðrum lághitasvæðum á Vestfjörðum og víðar. Sýni frá Gjögri reyndust frábrugðin öðrum jarðhitasvæðum á Vestfjörðum; jarðhitavökvinn var töluvert ríkari í aðalefnum og styrkur jóna af sjávaruppruna var hár. Útreikningar benda til þess að nær allar jónir jarðhitavökvans séu af sjávaruppruna, að undanskildum kalsíni, áli og járni sem eru líklega bergættuð. Hitastigulsmælingar sýna hærri gildi en vænta mátti og benda til svæðisbundins varmaburðar. Útreikningar á mettun kalsíts með WATCH-forritinu sýndu að afgösun CO2 stuðlar að útfellingu kalsíts, sem samræmist athugunum á yfirborði. Með jarðhitamæli var hitastig jarðhitakerfisins áætlað um 90°C. Rannsóknin veitir mikilvæga innsýn í eðli og uppruna lághitasvæðisins á Gjögri en frekari rannsóknir eru nauðsynlegar ef nýta skal vatnið með markvissum hætti.

In the Westfjords, considered among the oldest parts of Iceland, low-temperature geothermal areas are widespread despite a lack of a direct connection to active volcanic systems. Gjögur in Árneshreppur is one such area, but little research has been conducted on the chemical composition and origin of its geothermal fluid. The study was carried out at the request of the municipal government of Árneshreppur following the drilling of an exploratory well at Reykjanesströnd, aiming to analyse the chemical composition, origin, and to assess potential uses of the water. Samples were taken from the borehole at Gjögur and compared with data from other low-temperature geothermal areas in the Westfjords and beyond. The samples from Gjögur differed from other geothermal areas in the Westfjords; the geothermal fluid was considerably richer in major elements, and the concentration of seawater-derived ions was high. Calculations indicate that nearly all ions are of marine origin, except for calcium, aluminium, and iron, which are likely derived from the bedrock. Temperature gradient measurements show a higher gradient than expected and indicate localised convective heat transfer. Calculations of calcite saturation using the WATCH program showed that CO2 degassing promotes calcite precipitation, consistent with surface observations. Using a geothermometer, the temperature of the geothermal system was estimated to be approximately 90°C. The study provides important insight into the nature and origin of the low-temperature geothermal area at Gjögur, but further research is necessary if the water is to be utilised in a targeted and effective manner.