Unnu forgreiningu á hættu vegna goss á eldstöðvakerfi Vestmannaeyja

- frummat á áhrifum hraunrennslis og öskufalls í Heimaey

21.Ágúst'21 | 08:00
eldgos_Svabbi_ads

Frá Vestmannaeyjagosinu árið 1973. Ljósmynd/Svavar Steingrímsson

Fyrstu niðurstöður langtímahættumats sem unnið hefur verið fyrir eldstöðvakerfi Vestmannaeyja með áherslu á innviði Heimaeyjar eru kynntar í nýrri skýrslu Veðurstofunnar sem gerð hefur verið opinber.

Í útdrætti skýrslunnar segir að langtímahættumat nýtist við skipulagsmál á tímum þegar engin merki eru um virkni. Farið er yfir niðurstöður hermana á rennsli hrauna og gjóskufalli frá gosum með uppkomu á mismunandi stöðum innan kerfisins til að meta vá af þeirra völdum og áhrif á samfélagið sé engum mótvægisaðgerðum beitt.

Eldstöðvakerfi Vestmannaeyja er að stórum hluta neðansjávar og því er erfiðara að rannsaka það en mörg önnur kerfi landsins. Jarðfræði kerfisins er lítt þekkt og gostíðni innan kerfisins lítil miðað við mörg önnur kerfi á Austurgosbeltinu. Nærri allir innviðir Heimaeyjar geta orðið fyrir hrauni úr hraungosi með upptök á eyjunni.

Mótvægisaðgerðir eru mjög mikilvægar og gagnlegt að byggja á reynslu frá gosinu 1973. Æskilegt er að skipulag svæðisins helgist af því að draga úr athöfnum og uppbyggingu á svæðum sem líklegust eru til að verða fyrir hrauni og gjóskufalli. Þær frumniðurstöður langtímahættumatsins sem eru kynntar hér eru fyrsti hluti hættumats sem er mikilvægt að uppfæra reglulega, sérstaklega þegar þekking á jarðfræði svæðis eykst, s.s. aldur og rúmmál jarðmyndana, en vegna lítillar þekkingar á aldri jarðmyndana er vægi aldurs hverfandi í þessari útgáfu. Þegar ásættanleg áhætta af völdum eldvirkni verður lagalega skilgreind verður einnig þörf á að uppfæra verkið.

Samantekt

Fram kemur í samantekt skýrslunnar að fyrsti áfangi í forgreiningu á eldgosum sem geti valdið miklu eignatjóni á innviði samfélagsins á Heimaey hafi verið unninn út frá þekktri jarðfræði svæðisins og með keyrslu hrauna- og gjóskudreifingarlíkana með áherslu á langtímahættumat. Mikilvægt er að þau gögn sem hér eru kynnt séu í sífelldri endurskoðun og að niðurstöður séu uppfærðar ef og þegar frekari upplýsingar um eldstöðvakerfið og hegðun þess liggja fyrir. Ef aukin virkni bendir til yfirvofandi eldgoss í Vestmannaeyjum verða líkön sem hér hafa verið notuð keyrð með nýjum upplýsingum og sértækari sviðsmyndir skoðaðar.

Helstu niðurstöður

Gostíðni á eldstöðvakerfi Vestmannaeyja er lág í samanburði við virkustu kerfi landsins. Tölfræðilegar aðferðir voru notaðar til að meta líkur á opnun nýrra gosopa í Vestmannaeyjakerfinu út frá þekktri jarðfræði og jarðsögu svæðisins. Líkindi þess hvar næst mun gjósa á Heimaey voru metin: 1) Út frá jöfnum líkum opnun gosopa innan kerfisins í heild, 2) út frá dreifingu umhverfis bestu línu í gegnum þekkt gosop (Gaussían) og 3) út frá dreifingu umhverfis þekkt gosop (Kernel). Þessar breytilegu líkur voru notaðar við mat á efnahagslegu tjóni innviða Heimaeyjar af völdum hrauns. Niðurstöður benda til að 3–8% líkur séu á að næsta gos á eldstöðvakerfi Vestmannaeyja verði á Heimaey en í líkindaútreikningi var ekki gert ráð fyrir auknum líkum á opnun gosopa á eða við Heimaey þó svo að upphleðsla gosefna hafi verið mikil þar. Aldri gosopa var ekki gefið vægi við líkindareikninga og ekki var reynt að meta líkur á hvenær næst mun gjósa á eldstöðvakerfinu.

Til að herma hraunflæði á sem bestan hátt var útbúið nýtt stafrænt hæðarlíkan fyrir Vestmannaeyjar og nágrenni með samsetningu hæðarlíkans af Heimaey og sjávarbotninum umhverfis þær. Alls sjást 47 landform á nýja hæðarlíkaninu sem tengdar eru eldvirkni á eldstöðvakerfi Vestmannaeyja. Nýja hæðarlíkanið var notað til að endurreikna rúmmál þess hrauns sem myndaðist í Eldfellsgosinu frá janúar til júlí 1973 og rúmmálið er nú metið 0,27 km3 eða 0,24 km3 reiknað sem jafngildi fasts bergs. Áður hefur rúmmál hraunsins verið metið 0,13 og 0,23 km3 (Sveinn P. Jakobsson o.fl., 1973; Hannes B. Mattsson & Ármann Höskuldsson, 2003).

Hraunhermanir voru keyrðar fyrir þrjár stærðir hraungosa, lítil, miðlungs og stór og gjóskudreifing var hermd úr meðalstóru sex daga gosi annars vegar með upptök í Eldfelli og hins vegar í Surtsey. Landfræðilegur breytileiki fyrir útsett svæði er meiri eftir því sem gos eru minni, þar sem stærri gos þekja stærra svæði. Hefjist hraungos á Heimaey er norðurhluti eyjarinnar mest útsettur fyrir hraunflæði, þar með talið þéttbyggðasta svæði Heimaeyjar og umhverfi hafnarinnar. Minnstar líkur eru á að suður og austur hluti Heimaeyjar verði fyrir hrauni. Nærri allir innviðir Heimaeyjar eru útsettir fyrir rennandi hrauni úr stóru hraungosi. Líkankeyrslur gjóskufalls frá sex daga löngu gosi með upptök í Eldfelli sýna að >50% líkur eru á að 3 cm þykkt gjóskulag (gjóska fínni en 6,4 cm) falli á Vestmannaeyjabæ. Líkurnar á sömu gjóskuþykkt í bænum frá gosupptökum í Surtsey eru hverfandi.

Líkankeyrslur gjóskufalls með upptök í Surtsey eða Eldfelli sýna að >5% líkur séu á að gjóskuþykkt nái 0,1–0,5 cm (gjóska fínni en 6,4 cm) á Heimaey en sú þykkt hefur teljandi áhrif á hemlunarvegalengd bifreiða á vegum og flugbrautum. Sömu aðstæður geta skapast verði Heimaey fyrir gjóskufalli frá öðrum íslenskum eldstöðvum.

Mestar líkur eru á efnahagslegu tjóni á norðurhluta eyjarinnar vegna gjóskufalls frá Eldfelli. Meðalburðarþol íbúðarhúsa í Heimaey er metið 588 kg/m2 og nái gjóska þeirri þyngd má búast við að þök helmings byggðarinnar standist ekki álagið og falli. Niðurstöður gjóskudreifingarhermunar úr meðalstóru gosi með upptök í Eldfelli benda til þess að ólíklegt sé að gjóskuþyngd þurrar gjósku fari yfir meðalburðarþol. Sé hins vegar úrkoma á sama tíma og gjóskufall eða rigni á gjóskuna eykst þyngd hennar og um leið hætta á að byggingar láti undan álagi. Líkur þess að nærri öll íbúðarhús verði fyrir meiri gjóskuþunga en burðarþol þolir í meðalstóru gosi úr Eldfelli eru um 15% ef gjóskan er blaut. Gjóskufall úr meðalstóru sex daga gosi með upptök í Surtsey er ekki talið ógna íbúðarhúsum.

Efnahagsleg áhrif eru metin mest af völdum meðalstórs og stórs hraungoss en vægi þess hvar gosop opnast hefur mikil áhrif á mat efnahagslegra áhrifa og eins hefur skilgreining á áhættuviðmiðum mikil áhrif. Í upphafi árs 2021, hefur ekki verið skilgreint eða tekin ákvörðun um hver áhættuviðmið eru hér á landi vegna eldgosa. Skoðuð voru mismunandi viðmið og sé ásættanleg áhætta skilgreind við 40% er efnahagslegt tjón einungis skilgreint af völdum stórs hraungoss þar sem vægi gosopa er jafnt. Í því mati sem hér er birt hefur ekki verið tekið tillit til neinna mildandi aðgerða, s.s. þess að gjósku væri sópað af þökum eða reynt væri að stjórna hraunflæði, sem nýttust vel í Eldfellsgosinu 1973.

Fólksfjöldi í Heimaey er mjög breytilegur eftir tíma dags og árstíðum og mikill fólksfjöldi heimsækir eyjuna á nokkrum stórum viðburðum yfir sumartímann (s.s. Þjóðhátíð). Viðbragðsaðilar verða að gera ráð fyrir þessum breytileika í fjölda við gerð rýmingaráætlana. Ákjósanlegast væri að rýmingu væri lokið fyrir upphaf goss eða í versta falli á upphafsklukkustundum þess.

Góð og skjót samskipti eru á milli Veðurstofu Íslands, sem hefur sólarhrings eftirlit með náttúruvá, þ.m.t. jarðskjálftum sem geta verið fyrirboðar eldgosa, og almannavarnadeildar ríkislögreglustjóra sem koma upplýsingum til viðbragðsaðila á Heimaey. Ef gosórói hefst eru náttúruvársérfræðingar Veðurstofu Íslands á vakt allan sólarhringinn. Hefjist gos með litlum fyrirvara fylgja náttúruvársérfræðingar fyrirfram skilgreindum verkferlum. 

Ábendingar og næstu skref

Að búa í nágrenni við virka eldstöð er vandasamt og getur verið áhættusamt. Þar er mikilvægt að stjórnendur, viðbragðsaðilar og íbúar geri sér fullkomlega grein fyrir þeirri vá sem að samfélaginu getur stafað og undirbúi viðbrögð við henni. Brýnt er að byggja upp þekkingu á vánni í samfélaginu og draga með því úr henni s.s. í gegnum skipulagsmál með því að forðast uppbyggingu á svæðum sem eru útsett fyrir náttúruvá og reyna að auka landfræðilega dreifingu samfélagslega mikilvægra innviða (s.s. sjúkrahús, skólar).

Margskonar eldgosavá getur skapast við eldsumbrot í eldstöðvakerfi Vestmannaeyja en hér hefur aðeins verið unnið með hættumat af völdum hrauns og gjóskufalls efnis fínna en 6,4 cm. Í Eldfellsgosinu varð mannfall vegna gaseitrunar og mikil vá skapaðist vegna hraunbomba sem féllu á Vestmannaeyjabæ og því liggur beinast við að vinna hættu- og áhættumat vegna þessara þátta svo fljótt sem auðið er.

Töluvert meiri vinnu þarf að leggja í mat þess hvar er líklegast að næst opnist gosop innan eldstöðvakerfi Vestmannaeyja. Hér hafa þrjár aðferðir verið notaðar en vegna lítilla upplýsinga um aldur gosopa hefur aldur ekki verið notaður í matið. Svo hægt sé að meta með meiri áreiðanleika hvar í eldstöðvakerfi Vestmannaeyja mestar líkur séu á að næst gjósi þarf að setja meiri vinnu í að meta aldur eldri gosopa.

Hraunhermanir voru gerðar út frá upptökum í afmörkuðum gosopum en í áframhaldandi vinnu er mælt með hermunum úr mislöngum gossprungum.

Einungis var unnið með burðarþol íbúðarhúsa m.t.t. gjóskufalls í þessum áfanga verksins en mikilvægt er að fá mat á burðarþoli annarra innviða s.s. skóla og sjúkrahúss. Eins er mikilvægt að íhuga samfélagsleg áhrif þess að mikilvægir innviðir, s.s. höfnin eða sjúkrahús, skemmist eða eyðileggist í eldgosi.

Þær mildandi aðgerðir sem framkvæmdar voru í Eldfellsgosinu 1973 (s.s. að sópa gjósku af húsþökum og styrkja hús innanfrá) reyndust mjög vel og mælt er með að gert sé ráð fyrir þeim í framtíðar viðbrögðum við eldgosi í Heimaey.

Þörf er á að keyra hraunlíkön sem fela í sér tímaþátt fyrir ákveðnar sviðsmyndir svo hægt sé að vinna nákvæmari viðbragðs og rýmingaráætlanir út frá fyrirfram skilgreindum tímaramma og skilgreina rýmingarleiðir á betri hátt.

Mikilvægt er að viðhalda góðri rauntíma eldfjallavöktun s.s. á jarðskjálftavirkni, aflögun og gasútstreymi í Heimaey og eins mikið og mögulegt er á öllu eldstöðvakerfi Vestmannaeyja svo hægt sé að spá fyrir um framtíðar eldsumbrot með sem bestum hætti.

Þegar lagaleg áhættuviðmið hafa verið skilgreind þarf að endurskoða og uppfæra efnahagsleg áhrif af völdum eldgoss í Heimaey.

Skýrsluna má lesa hér.

Tags

Eldgos

Fáðu nýjustu fréttirnar beint í æð

10.September'18

Með því að fylgja Eyjar.net færðu nýjustu fréttirnar frá Eyjum beint í æð. Smelltu hér til að fara á facebook-síðu Eyjar.net.

Má bjóða þér að auglýsa hér?

23.Júní'22

Hér má auglýsa allt milli himins og jarðar! Sendu línu á auglysingar@eyjar.net og saman finnum við lausn sem hentar þér.

Mannlíf og saga - hlaðvarp

2.Mars'21

Fylgstu með hlaðvarpinu Mannlíf og saga. Nýr þáttur kemur út á hverjum fimmtudegi og er hlaðvarpið aðgengilegt hér á Eyjar.net og einnig á helstu veitum, svo sem Spotify. Sjá nánar hér...