Hraunkæling mun ekki virka á svona hraun

 Strax og órói byrjaði á Reykjanesi í nóvember hófust bollaleggingar um hvort hraunkæling gæti virkað til að vernda byggð í Grindavík, ef hraunrennsli stefndi á bæinn. Almannavarnir ræddu um að kaupa stórar og kraftmiklar dælur á hraunið, ef til kæmi. Ég sýni fram á hér að hraunkæling mun sennilega ekki virka á þessa tegund af hrauni.

Hraunkæling er íslensk uppfynding og á eðlisfræðingurinn Þorbjörn Sigurgeirsson (1917-1988) allan heiður af því.  Þegar eldgos hófst í Heimaey árið 1973 var strax ljóst að byggðin var í mikilli hættu. Slökkviliðsmenn byrjuðu að dæla sjó á hraun sem stefndi á bæinn seint í janúar 1973 en vatnsmagnið var alltof lítið.  Þá var dæluskipinu Sandey siglt inn í höfnina en það gat dælt 400 lítrum á sekúndu og kom með stálrör sem voru 56 cm í þvermál.  Þorbjörn tók mjög virkan þátt í að skipuleggja þessa vinnu en hann gerði sér ljóst að verkið hefði aðeins áhrif ef fleiri og stærri dælur væru fyrir hendi.  Hann taldi að dæla þyrfti 1600 rúmmetrum af sjó á sekúndu til að hraunið breytti rennslinu. Nokkrar stórar dælur voru fengnar frá Bandaríska Varnarliðinu á Keflavíkurflugvelli og svo loks 26. mars komu flugleiðis frá Bandaríkjunum 32 stórar dælur, sem dældu alls 800 til 1000 lítrum á sekúndu á hraunið.

Langar lagnir af plaströrum voru lagðar að hrauninu og jafnvel út á það, og hraunkælingin fór að hafa áhrif. Mörg hús fóru undir hraun, en það er enginn vafi að dælingin hafði mikil áhrif og myndaði kældan og stífan hraunkannt til varnar byggðinni og hraunið leitaði sér leiða í aðrar áttir.

Hraunið sem kom upp í Heimaey er ekki basalt, heldur bergtegund sem nefnist hawaiit. Það kemur upp á um 1060 stiga hita, en basalt er á bilinu 1150 til 1200 stig. Annar mjög mikilvægur þáttur er að hraunið í Heimaey er apalhraun, með mjög úfið og spungið yfirborð. Vatn eða sjór sem dælt var á heitt hraunið hafði því greiðan aðgang og gat runnið niður sprungur djúpt inní hraunið og valdið kælingu.  

Sprungugosinu í Sund­hnúkagígum, sem hófst hinn 18. desember er nú lokið. Það var að mestu fyrir norðan vatnaskil á Reykjanesi og var því ekki bein ógnun við byggð í Grindavík.  Hraunið stöðvaðist um 3 km fyrir norðan bæinn.  Ef hraunið hefði verið mikið stærra, eða þá að nýtt gos hefst sunnar á sprungunni, þá kemur vissulega til greina að beita hraunkælingu til að verja mannvirki. 

En það eru vissir þættir í einkennum kvikunnar sem nú kom upp í Sund­hnúkagígum, sem benda til að hraunkæling muni ekki virka vel hér.  Í fyrsta lagi er greinilegt út frá hegðun gossins að kvikan er mjög ´´þunn´´eða hefur mjög lága seigju. Hraunið rann mjög hratt frá sprungunni, og kvikustrókar benda einnig á lága seigju. Enda er hraunið dæmigert helluhraun. Fyrstu fréttir af efnasamsetninu hraunsins sýna að það er basalt, mjög líkt ungum hraunum sem hafa runnið í nágrenninu, eins og Eldvarpahrauni vestar á Reykjanekaga, frá um 1226.   

Ég hef áður fjallað hér um Eldvarpahraun og þá uppgötvun að það hefur runnið til sjávar og eftir hafsbotninum sunnan Reykjaness, sjá hér https://vulkan.blog.is/blog/vulkan/entry/2296527/     Myndin er byggð á fjölgeisla dýptarmælingum.  Hraunið á sjávarbotni er 3,4 ferkílómetrar, eða svipað og nýja hraunið.  Mér finnst myndin af hrauninu á hafsbotni svo merkileg að ég birti hana hér aftur, en myndin er frá ISOR.  Þarna kemur fram að hraunið hefur runnið 2.7 km leið frá ströndinni og virðist mynda fremur þunnt lag, svipað og helluhraunið á landi.  Ef hraunkæling hefði haft veruleg áhrif á hraunið, þá hefði það hrannast upp fast við ströndina. Svo er ekki, en í staðinn hafur hraunið runnið greiðlega eftir hafsbotninum.  Jarðfræðingur ISOR telur að hraunið hafi runnið eftir hafsbotni sem bólstraberg og er ég sammála þeirri túlkun. 

Þessi uppgötvun frá ISOR er mikilvæg því hún sýnir okkur að vatn eða sjór hefur mjög lítil áhrif á þunnfljótandi helluhraun, eins og Eldvarpahraun og sennilega einnig nýja hraunið frá Sund­hnúkagígum.  Þau renna sem þunn bólstrabergshraun eftir hafsbotni. Setjum þetta þá í samhengi við hugsanleg helluhraun sem kynnu að stefna á Grindavík í framtíðinni og tilraunir til hraunkælingar þar.  Hvaða áhrif hefur sjór sem er dælt á helluhraunið uppi á landi?   Við vitum nú að jafnvel allt Atlantshafið dugði ekki til að stoppa hraunrennsli eftir hafsbotni í gosinu sem myndaði Eldvörp árið 1226.  Ég tel út frá því að hraunkæling virki lítið eða ekki á þessa hrauntegund í grennd við Grindavík.