Miðbiksmat í jarðeðlisfræði - Sonja Heidi Maria Greiner

Streymi

Titill:  Jarðskorpuhreyfingar í tengslum við kvikuinnskot: Áhrif breytileika í jarðskorpugerð (Ground deformation caused by magmatic intrusions: Influence of crustal heterogeneity)

Doktorsefni:  Sonja Heidi Maria Greiner

Doktorsnefnd:
Freysteinn Sigmundsson, vísindamaður við Jarðvísindastofnun HÍ
Steffi Burchardt, dósent við Uppsala University, Svíþjóð
Olivier Galland, rannsóknasérfræðingur við University of Oslo, Noregi
Halldór Geirsson, dósent við Jarðvísindadeild HÍ  

Ágrip

Líkanreikningar af jarðskorpuhreyfingum eru mikilvægar til að auka skilning á þeim ferlum sem eiga sér stað í rótum virkra eldstöðva. Í þessu PhD rannsóknarverkefni er kannað hvernig kvikugangar verða fyrir áhrifum af sprungum og misgengjum sem fyrir eru í berggrunni, breytileika í spennusviði og breytileika í gerð jarðskorpu, sérstaklega vegna lagskiptingar hennar. Rannsóknaraðferðir strúktúrjarðfræði, reiknilíkana, og líkangerða á rannsóknastofum eru notaðar til að kanna þessi áhrif í virkum og útkulnuðum eldstöðvum á Íslandi. Verkefnið er þrískipt: (a) Basalt-kvikugangar í eldstöðinni í Dyrfjöllum, sem skotist hafa inn í móberg sem myndast hefur í öskjuvatni, voru kortlagðir í þrívíddarlíkönum af þremur stöðum í öskju Dyrfjalla, sem búin voru til með fjarkönnun úr flygildi. Þrjár tegundir af samverkan kvikuganga og misgengja greindust: i) Kvikugangar sem skotist hafa inn í sprungur og misgengi sem fyrir voru í berggrunninum, ii) kvikugangar sem skera misgengi, og breyta þar um stefnu, og iii) einn kvikugangur sem stoppar við mislægi, kvíslast og sumir hlutar hans skera mislægið. (b) Reiknilíkön með bútaaðferð (finite element method) verða notuð til að líkangera kvikuganginn sem myndaðist í Fagradalsfjalli 2021. Frumniðurstöður sýna að opnun kvikugangs vegna spenna sem fyrir eru í jarðskorpunni vegna flekahreyfinga getur myndað sambærilegt munstur jarðskorpuhreyfinga og kvikugangur sem opnast vegna yfirþrýstings eða með fasta opnun á sprungufleti. Frekari rannsóknavinna mun kanna áhrif breytileika í jarðskorpugerð, og samspil yfirþrýstings í kvikugöngum og breytilegrar spennu á flekaskilum þar sem skárek á sér stað. (c) Líkön sem búin verða til á tilraunastofu verða notuð til að kanna áhrif ófjaðrandi aflögunar á kvikuganga sem skjótast inn í lagskipt jarðlagalíkan, með breytileika í efnishegðun.