Miðbiksmat í jarðfræði - Nicolas Levillayer

Doktorsefni: Nicolas Levillayer

Titill: Afgösun kviku og losun rokgjarnra málma við storknun og kristöllun hrauns

Doktorsnefnd
Olgeir Sigmarsson, vísindamaður við Jarðvísindastofnun
Sæmundur Ari Halldórsson, vísindamaður við Jarðvísindastofnun
Andri Stefánsson, prófessor við Jarðvísindadeild

Ágrip

Markmið doktorsverkefnisins er að kanna ferla og áhrif afgösunar á umhverfi við storknun hrauns. Hvarfgjörn og rokgjörn frumefni (S, Cl og F) verða mæld í hraunum og hlutverki þeirra við útleysingu málma og málmleysinga metin. Styrkur rokgjarnra efna verður mældur ásamt öðrum frumefnum í hraunum og aðskilnaðaræðum (segregation veins) sem myndast við afgösun hrauna. Æðar þessar myndast þegar hraunkvika kólnar og kristallar þurrar steindir (plagíóklas, ólivín, pyroxen og málmsteindir), sem leiðir til vatnsríkrar afgangsbráðar. Það bráðin nær mettun vatns og myndar gufu eykst rúmmál vatnsmettaðrar bráðar. Gufan eða gasfasinn þrýstir afgangsbráðinni upp hraunið til lægri þrýstingsaðstaðna upp að skorpu hraunsins. Þar myndar bráðin aðskilnaðaræðar sem gasfasinn getur sloppið úr. Afgösunarferli þetta er líklegt til að losa út frumefni sem tengjast halíðum frá hraunkviku og til umhverfisins.

Önnur nálgun er að safna og efnagreina gasið sem stígur upp af storknandi hrauni. Einstakt ækifæri gafst við storknun hrauna við Fagradalsfjall og gíga þeirra. Gasið sem losnaði út í andrúmsloftið hefur verið safnað með svokallaðri "filter-pack aðferð" sem gerir kleift að safna bæði agnúða (aerosol) og hvarfgjörnum gastegundum. Markmiðið er að bera kennsl á gassamsetningu í og eftir hraungos og rannsaka tengsl halíða/brennisteins við losun þungamálma.