Doktorsvörn í jarðfræði - Nicolas Levillayer

Streymi

Doktorsefni:
Nicolas Levillayer

Heiti ritgerðar:
Afgösun basalthrauna

Andmælendur:
Dr. Fidel Costa, prófessor við Institut de Physique du Globe de Paris, Université Paris Cité, Frakkland
Dr. Evgenia Ilyinskaya, dósent við School of Earth and Environment, University of Leeds, Bretland

Leiðbeinandi:
Dr. Olgeir Sigmarsson, rannsóknaprófessor við Jarðvísindastofnun Háskóla Íslands

Einnig í doktorsnefnd:
Dr. Pierre-Jean Gauthier, fræðimaður við Laboratoire Magmas et Volcans, Université Clermont Auvergne, Frakklandi
Dr. Sæmundur Ari Halldórsson, rannsóknaprófessor við Jarðvísindadeild Háskóla Íslands
Dr. Andri Stefánsson, prófessor við Jarðvísindadeild Háskóla Íslands

Doktorsvörn stýrir:
Dr. Andri Stefánsson, prófessor og deildarforseti Jarðvísindadeildar Háskóla Íslands

Ágrip:
Samsetning eldfjallagas í basaltgosum er tiltölulega vel þekkt, en eiming frá kólnandi hraunbreiðum hefur lítið verið könnuð sem og umhverfisáhrif. Afgösun á málmum og – málmleysingum frá hrauni við storknun var könnuð, sem og innri uppbygging hrauna og aðskilnaðaræða sem myndast við afgösunarferlið. Gas samfara eldgosi, frá kólnandi gígum og úr storknandi hrauni var safnað austan Fagradalsfjalls. Efnasamsetning gassýna samfara basaltgosi einkennist af brennisteini og málmum í súlfíðsamböndum, á meðan hraun gefa frá sér halógenríkt gas og málma í halíðsamböndum en flúorríkt gas kemur úr kólnandi gíg. Mat á losun þungmálma frá kólnandi hrauni sýnir umtalsverða losun málma sem mynda klóríð. Tengsl afgösunar við hlutkristöllun og myndun afleiddrar kviku í basalthraunum við storknun var kannaður. Fyrstu steindir sem kristallast eru vatnssnauðar (ólivín, plagióklas og klínópýroxen) og mynda heilsteypta kristalgrind eftir u.þ.b. 50% kristöllun. Inn á milli kristallana er afgangsbráðin þar sem rokgjörnu efnin sem haldast ekki í lausn mynda rúmmálsfrekan gasfasa. Gasið þrýstir bráðinni gegnum kristalgrindina til holrýma ofar í hrauni (svokallað “gas-derived filter pressing” ferli) og myndar aðskilnaðaræðar eða holufyllingar (segregation veins/vesicles). Efnagreiningar æðanna leiða í ljós hvort gasfasinn hafi sloppið út í andrúmsloftið eða þést og storknað með síðust bráð hraunkvikunnar. Líkindi efnasamsetninga aðskilnaðaræða og gass frá storknandi hrauni benda til beinna tengsla á milli innri kvikuþróunnar hrauna og losunar afgangsgass frá basaltkvikunni. Í heild sýna niðurstöður að gaslosun frá hrauni er mjög frábrugðin losun við gosop en fellur vel að hlutafgösun basaltkviku, bæði hvað varðar uppruna og eðli. Umhverfisáhrif af gaslosun þungmálma frá basalthraunum er verðugt rannsóknarefni í framtíðinni.

Um doktorsefnið:
Nicolas Levillayer fæddist árið 1998 í Saint-Malo á Bretagne-skaga í Frakklandi. Hann ólst upp í þorpinu Plouër-sur-Rance með foreldrum sínum og eldri bróður. Eftir að hafa útskrifað úr framhaldsskólanum í Dinan árið 2016 flutti hann til Clermont-Ferrand til að læra jarðfræði við Université Clermont Auvergne. Hann lauk bakkalársgráðu sinni á þremur árum en hann dvaldi síðasta árið sem Erasmus-nemi við Háskóla Íslands. Nicolas hóf síðan meistaranám á sviði “Magmas and Volcanoes” við sama skóla og útskrifaðist árið 2021. Í september sama ár hóf hann doktorsnám við Háskóla Íslands, þar sem hann vann að rannsóknum á gaslosun í hrauni í fjögur ár.