Arnarseturshraun – aldur

Sigmundur Einarsson og Haukur Jóhannesson skrifuðu árið 1989 greinargerð um „Aldur Arnarseturshrauns“ á Reykjanesskaga. Útgefandi var Náttúrufræðistofnin Íslands.

Í greinargerðinni er lýst niðurstöðum rannsókna á Arnarseturshrauni á Reykjanesskaga. Hrauninu er lýst og mæld stærð þess og rúmmál. Aldur hraunsins var fundinn með könnum öskulaga undir og ofan á því.

INNGANGUR

Milli Vogastapa og Svartsengisfells liggur Grindavíkurvegur að mestu í unglegu hrauni. Jón Jónsson (1978) hefur lýst hrauninu og kallar það Arnarseturshraun en einn hólanna við stærstu gígana sem mynduðu hraunið heitir Árnarsetur. Jón telur að hraunið hafi runnið á sögulegum tíma. Einnig birtir hann meðaltal af þremur efnagreiningum. Sveinn P. Jakobsson o.fl. (1978) birta efnagreiningu af hrauninu sem reynist vera basalt af gerðinni þóleiít. Arnarseturshraun er að mestum hluta komið úr um 400 m langri gígaröð sem liggur um 500 m austan Grindavíkurvegar á móts við Stóra Skógfell. Í upphafi gossins hefur gígaröðin verið mun lengri eða a.m.k. um tveir km. Um einn km norðaustur af aðalgígunum sést hluti af gígaröðinni sem virk var í gosbyrjun. Hún er um 500 m löng en slitrótt. Gígarnir eru litlir, 4-6 m háir, Virknin þar hefur dvínað fljótlega og gosið dregist saman á um 400 m langa gossprungu. Frá henni er allt meginhraunið runnið en aðrir hlutar gígaraðarinnar hafa færst í kaf nema áðurnefndir gígkoppar. Ekkert er vitað um framhald gossprungunnar til suðurs en þar er hraunið mjög þykkt og gígar horfnir ef einhverjir hafa verið.

Í lok gossins var gosvirkni einkum í þremur eða fjórum gígum. Nyrst og syðst var einkum hraunrennsli en á miðju gígaraðarínnar hlóðust upp gjallgígar. Nyrsti hluti gígaraðarinnar stefnir um N50A en aðalgígarnir stefna N40A. Upphaflega gossprungan hefur ekki verið á einni línu, heldur hefur hún verið skástíg og hliðrast til hægri, sem sést af því að nyrðri gígarnir eru ekki í beinu framhaldi af aðalgígunum.
Aðalgígarnir eru nálægt suðausturjaðri hraunsins. Þeir eru nú rústir einar eftir gjallnám en virðast hafa risið allt að 25 m yfir hraunið. Fyrst hefur hraunið frá gígunum einkum runnið til norðurs en síðar aðallega til vesturs og suðvesturs. Hraunið er að miklu leyti helluhraun en í því eru apalhraunsflákar og sumstaðar hefur helluhraunið brotnað upp og þar er hraunið mjög úfið. Eins og títt er um sprunguhraun á Reykjanesskaga er hraunið að jafnaði þeim mun úfnara og verra yfirferðar er fjær dregur gígunum, en nærri þeim er það afar blöðrótt og frauðkennt og brotnar undan fæti.

Arnarseturshraun er yngsta hraunið á þessu svæði og liggja jaðrar þess alls staðar út yfir aðliggjandi hraunfláka. Suður- og suðausturjaðrar þess liggja út yfir hraun sem að mestu eru runnin frá unglegri gígaröð skammt austan við Stóra Skógfell og hefur hún verið kennd við Sundhnúk (Jón Jónsson 1973). Norðan til hefur Arnarseturshraun runnið út yfir fornlegt og mikið sprungið dyngjuhraun ættað frá stórri dyngju norðan undir Fagradalsfjalli og hefur hún af jarðfræðingum verið kölluð Þráinsskjöldur. Norðvesturjaðarinn liggur út yfir annað dyngjuhraun, ámóta fornlegt og sprungið. Það er komið frá dyngju sem kölluð hefur verið Sandfellshæð eftir dyngjuhvirflinum sem er um tvo km vestur af jarðhitasvæðinu í Eldvörpum. Hraun sem komin eru úr Eldvörpum og stórum stökum gíg skammt suður af Þórðarfelli hverfa inn undir suðvesturjaðar Arnarseturshrauns, en suðurjaðarinn liggur eins og austurjaðarinn út á Sundhnúkshraun.

Ekki hafa neinar sprungur fundist í Arnarseturshrauni svo vitað sé en augljóst er að berggrunnurinn undir því er mjög sprunginn. Gliðnun eða umbrot virðast því ekki hafa átt sér stað á svæðinu eftir að hraunið rann. Illahraun, sem komið er úr gígum um fjóra km suðvestur af Arnarsetursgígunum, er einnig ósprungið (Haukur Jóhannesson og Sigmundur Einarsson 1988a) og því hugsanlega frá svipuðum tíma, Rétt er að benda á að ekki er ljóst hvernig gosbeltið hegðar sér á svæðinu frá Reykjanesi að Fagradalsfjalli, þ.e. hvort líta beri á það sem eina sprungurein eða fleiri. Af þessum sökum er aðeins hægt að draga ályktanir af Arnarseturs- og Illahraunsgosum um næsta nágrenni en ekki sprungureinina í heild.
Arnarseturshraun er fínkornótt í brotsári og að mestu dílalaust en stundum með stökum, litlum plagíóklasdílum og ógreinanlegt frá Illahrauni í handsýni.

Jón Jónsson (1978, 1983) telur flatarmál Arnarseturhrauns vera um 21.84 km2. Jón gerði ráð fyrir að norðurhluti gígaraðarinnar og hraunið frá henni væri sérstök gosmyndun og er það því ekki meðtalið. Rúmmál hraunsins telur Jón vera 0.44 km3 en tekur fram að sennilega sé sú tala talsvert of lág. Flatarmál Arnarseturhrauns reiknast okkur vera 22.02 km2, Erfitt er að meta meðalþykkt hraunsins þar sem landslag fyrir gos er ekki þekkt en út frá mælingum á þykkt hraunjaðra var meðalþykkt áætluð um 15 m og er þá gert ráð fyrir að landið hafi verið tiltölulega flatt. Heildarrúmmál hraunsins er þá um 0.33 km3.

ALDUR ARNARSETURSHRAUNS

Aldur Arnarseturshrauns var ákvarðaður út frá afstöðu þess til þekktra öskulaga í jarðvegi, Haukur Jóhannesson og Sigmundur Einarsson (1988a,b) hafa fjallað um öskulög frá sögulegum tíma á Reykjanesskaga og verður það ekki endurtekið hér. Grafin voru og mæld 5 jarðvegssnið (R-31, R-46, R-47, R-48 og R-52) sem náðu inn undir jaðra hraunsins og er staðsetning þeirra sýnd á 1. mynd. Sniðin eru sýnd á 2.-6. mynd.
Landnámslagið fannst með vissu í tveimur sniðum, R-31 og R-52 og ef til vill í sniði R-47. Það liggur skammt undir hrauninu. Miðaldalagið liggur beint undir hrauninu í öllum sniðunum og er 5-15 cm þykkt og hefur fallið skömmu áður en hraunið rann. Enginn jarðvegur er milli Miðaldalagsins og hraunsins nema í sniði R-47 þar sem mold hefur greinilega hripað niður í gegnum þunnan hraunjaðar og fyllt upp í glufur neðst í hrauninu.

Miðaldalagið hefur fokið upp að hraunjaðrinum svipað og lýst er í skýrslunni um Illahraun.
Snið R-47 var grafið við hraunjaðarinn vestan undir Litla Skógfelli og er einkar fróðlegt. Neðst í því er ljós leikenndur jarðvegur og í honum gráleit rönd sem gæti verið Landnámslagið. Þá tekur við um 40 cm þykkt lag, sem að mestu er svört, lagskipt basaltaska sem vafalaust er Miðaldalagið. Neðst er um 15 cm af hreinni, svartri ösku, en efri hlutinn er lagskiptur. Þar skiptast á lög af svartri eilítið moldarblandinni ösku og Ijósri, leirkenndri mold. Í þessum lagskipta hluta sniðsins er greinilega vatnsflutt efni. Þá tekur Arnarseturshraun við og neðst í því er leirkennd, ljós mold sem fyllir upp í allar glufur í neðraborði hraunsins. Utan við hraunjaðarinn er um 20-30 cm þykkt lag af dökkri fokmold ofan á Miðaldalaginu. Á þessum slóðum er ekkert yfirborðsvatn að sumrinu og því verður að ætla að lagskipti kaflinn hafi myndast að vetri eða vori til er frost var í jörðu. Því hefur liðið a.m.k. einn vetur frá því að Miðaldalagið féll uns Arnarseturshraun rann.

Ljóst er að Arnarseturshraunið hefur runnið skömmu eftir að Miðaldalagið féll sem að líkindum var árið 1226 (Haukur Jóhannesson og Sigmundur Einarsson 1988b). Þetta er raunar sama niðurstaða og fékkst fyrir Illahraun (Haukur Jóhannesson og Sigmundur Einarsson 1988a). Ekki er hægt að segja til um aldursafstöðu þessara tveggja hrauna þar sem jaðrar þeirra liggja hvergi saman.
Áður hefur komið fram að engar sprungur hafa fundist í þessum hraunum og því sennilegt að þau hafi runnið í sömu goshrinu eða jafnvel samtímis. Ef Miðaldalagið hefur fallið árið 1226 þá hefur Arnarseturshraun runnið í fyrsta lagi árið 1227 því einn vetur a.m.k. hefur liðið frá því að öskulagið féll uns hraunið rann.
Jón Jónsson (1978) giskaði á að Arnarseturshraun hafi runnið 1661 en það ár getur Vallholtsannáll (Gunnlaugur Þorsteinsson 1922-27) um gos í Grindavíkurfjöllum, Jón hvarf síðar frá þessari hugmynd (Jón Jónsson 1983) og taldi það runnið um 1300 og byggði þá skoðun sína á því að hann fann

Landnámslagið undir hrauninu en ofan á því öskulag sem hann taldi frá Kötlugosinu 1485. Þetta snið Jóns Jónssonar er tekið á sömu slóðum og snið R-46 en þar fannst Kötlulagið frá 1485 ekki þrátt fyrir nokkra leit. Aftur á móti virðist Jóni hafa sést yfir Miðaldalagið.
Sem fyrr segir taldi Jón Jónsson (1978) að nyrsti hluti gígaraðarinnar í Arnarseturshrauni væri sérstök gosmyndun og auðkennir hann hana með H-37, Ekki fjallar Jón um aldur hraunsins, en samkvæmt jarðfræðikorti hans telur hann hraunið eldra en Sundhnúkshraun. Jarðlagasnið R-52 sýnir hinsvegar ótvírætt að þessu er öfugt farið. Austurjaðar H-37 liggur að mestu út á fremur unglegt hraun sem Jón auðkennir H-38 (Sundhnúkshraun) og liggur jarðlagasniðið með Miðaldalaginu og Landnámslaginu á milli hraunanna. Með hliðsjón af þessu og legu gígaraðarinnar er eðlilegast að álykta að H-37 sé hluti Arnarseturshrauns.

Afar ólíklegt verður að teljast að gosið hafi í Grindavíkurfjöllum 1661 eins og segir í Vallholtsannál því ekki er getið um það gos í Jarðabók Árna Magnússonar og Páls Vídalíns (1923-24). Þeir söfnuðu upplýsingum í Jarðabókina árið 1703 og þá hefði átt að vera fjöldi manna á Suðurnesjum sem mundu gosið og tíundað hefðu skaða þann er það hefði valdið. Líklegast er að annálshöfundurinn hafi í raun verið að lýsa Kötlugosinu er varð 1660 enda á lýsingin að mörgu leyti vel við það.

Heimildir:
-Árni Magnússon og Páll Vídalín 1923-24. Jarðabók Árna Magnússonar og Páls Vídalíns. 3. bindi. Hið íslenska fræðafélag í Kaupmannahöfn. Kaupmannahöfn. 468 bls.
-Gunnlaugur Þorsteinsson 1922-27. Vallholtsannáll. Í Annálar 1400-1800, 1. bindi, bls. 317-367. Hið íslenzka bókmenntafélag. Reykjavík.
-Haukur Jóhannesson og Sigmundur Einarsson 1988a. Aldur Illahrauns við Svartsengi. Fjölrit Náttúrufræðistofnunar 7. 11 bls.
-Haukur Jóhannesson og Sigmundur Einarsson 1988b. Krýsuvíkureldar I. Aldur Ögmundarhrauns og Miðaldalagsins. Jökull 38: 71-87.
-Jón Jónsson 1973. Sundhnúkahraun við Grindavík, Náttúrufræðingurinn 43: 145-153.
-Jón Jónsson 1978. Jarðfræðikort af Reykjanesskaga, Orkustofnun OS JHD7831. 303 bls. og kortamappa.
-Jón Jónsson 1983. Eldgos á sögulegum tíma á Reykjanesskaga. Náttúrufræðingurinn 52: 127-139.
-Sveinn P. Jakobsson, Jón Jónsson og F. Shido 1978. Petrology of the Western Reykjanes Peninsula, Iceland. Journ. Petrol. 19: 669-705.