Eldfjallagös, móða og agnir
Efnasamsetning kviku ræður eiginleikunum
Kvika sem kemur upp í eldgosum er yfirleitt flokkuð eftir efnasamsetningu, einkum kísilsmagni (SiO₂) og henni þá skipt í súra kviku og basíska. Kvika, sem staldrar við í kvikuhólfum á leið sinni til yfirborðs, verður kísilríkari (súrari) og er þá sagt að hún þróist. Kvika með lágt kísilinnihald er hins vegar sögð vera frumstæð.
Kísilmagnið hefur mikil áhrif á eiginleika kvikunnar. Því meiri kísill sem er í kvikunni, þeim mun seigari verður hún og hún er einnig kaldari en kísilsnauð kvika. Ríólít myndast úr kísilríkri kviku og er mjög seigfljótandi. Eldgos þar sem upp kemur kvika af þeirri gerð eru oftast mjög sprengivirk, gasrík og framleiða mikið af gjósku.
10. apríl 2021: Gas streymir upp um gosop.
Efna- og gasmengun frá eldstöðvum
Í basaltkviku er mun minna af uppleystum gösum en í súrari kviku eins og ríólíti. Því er yfirleitt mun meiri efna- og gasmengun frá súrum sprengigosum en flæðigosum. Meginástæða loftmengunar frá basískum eldgosum er því ekki gasmagnið í kvikunni, heldur það hversu lengi eldgosið varir og hversu mikið magn kviku kemur upp. Öflugt sprengigos sem stendur stutt yfir getur mengað mun meira en basískt gos sem skilar sambærilegu hraunmagni, þó það basíska standi mun lengur yfir.
Langmest af þeim gösum sem losna út í andrúmsloftið í eldgosum er vatnsgufa (H₂O) og koltvíoxíð (CO₂) en þó er magn vetnis (H₂), kolmónoxíðs (CO) og brennisteinstvíoxíðs (SO₂) einnig mikið. Aðrar gastegundir svo sem flúorsýra (HF), brennisteinsvetni (H₂S), metangas (CH₄) og brennisteinn (S₂) losna einnig, en í mun minna mæli.
Forðast ber lægðir í kring um gosstöðvar.
(Þær gastegundir sem almennt valda mestum skaða á lífríki eru koltvíoxíð, flúor og brennisteinstvíoxíð. Gastegundirnar hafa mismikil áhrif á menn en geta valdið sviða í nefi, augum og koki ásamt hósta og öðrum áhrifum á öndunarfæri. Einnig getur brennisteinssýra (H₂SO₄) myndast og valdið súru regni sem getur haft afdrifarík áhrif á lífverur og tært málma. Eðlisþyngri lofttegundir, s.s. koltvíoxíð og brennisteinstvíoxíð, safnast einnig fyrir í lægðum og skapa súrefnissnautt umhverfi. Því skyldu menn ætíð forðast lægðir í kringum eldsumbrot þar sem súrefnissnautt loft getur valdið köfnun.
Heklugosið sumarið 1970 er dæmi um eldgos sem olli mikilli efnamengun. Þó gjóskufall í því gosi hafi varað stutt var gaslosunin gífurleg. Mikið flúor dreifðist með gjóskunni um norðvestanvert landið og drap þar um 1500 ær og 6000 lömb.
Þó basísk kvika losi minna af gösum þá geta langvarandi gos líkt og Skaftáreldar (1783 –1784) haft gríðarleg áhrif. Eldgosið stóð í átta mánuði og gífurlegt magn kviku kom upp á hinni 27 km löngu gossprungu sem myndaði gígaröðina Lakagíga. Gas losnar ekki einungis frá gígunum sjálfum heldur einnig upp af hraunstraumnum. Töluvert magn af uppleystu gasi losnar frá rennandi hrauni sem gerir gasmengun gífurlega í stórfelldum gosum. Talið er að um 120 milljón tonn af brennisteinstvíoxíði (SO₂) hafi losnað út í andrúmsloftið í Skaftáreldum ásamt miklu magni flúors. Til samanburðar þá stóð eldgosið í Holuhrauni yfir í sex mánuði og losaði á þeim tíma allt að 11,8 milljón tonn af SO₂. Skaftáreldum fylgdi mikil gosmóða sem lagðist yfir landið og drap búfé og gróður og ganga þær hörmungar undir heitinu Móðuharðindi.
24. mars 2021: Gasmóða skyggir sýn yfir gosstöðvar.
En hvernig hafa eldgos svo langvarandi áhrif líkt og Skaftáreldar?
Lofthjúpur jarðar er lagskiptur og þynnist er fjær dregur yfirborði. Honum er skipt í hvolf; næst yfirborði er veðrahvolf sem nær upp í 9–12 km hæð og heiðhvolf þar fyrir ofan.
Skýringamynd sem sýnir hvernig lofttegundir berast frá eldgosi, mynda móðu og draga úr inngeislun sólar.
Það skiptir miklu hvernig gös og agnir dreifast frá eldgosum. Gös í veðrahvolfi hafa líftíma sem er 1–3 vikur. Ef gosstrókur nær miklum hæðum geta gösin borist alla leið upp í heiðhvolfið þar sem líftíminn getur verið allt að 3 ár. Í heiðhvolfinu hvarfast brennisteinn (SO₂) við vatnsgufu og súrefni en við það verður til brennisteinssýra. Sýran hefur þau áhrif að hún eykur endurkast lofthjúpsins og veldur því að geislar sólar endurkastast í meira mæli og minni geislun nær yfirborði. Þetta ferli veldur því að hitastig lækkar á yfirborði jarðar. Þannig er talið að mengun af völdum Skaftárelda hafi valdið lækkun hitastigs á norðurhveli jarðar árin 1783–1785.
Þóra Björg Andrésdóttir, jarðfræðingur, og Sigurveig Gunnarsdóttir, jarðfræðingur
