Eldfell

Eldfell (på norsk «Ildfjell») er en i overkant av 200 meter høy sinderkjegle-vulkan på den islandske øya Heimaey, som ble dannet da et vulkanutbrudd begynte uten forvarsel 23. januar 1973, like utenfor byen Heimaey.
Utbruddet utløste en alvorlig krise og førte nesten til en permanent evakuering av øya. Vulkansk aske falt over mesteparten av øya og ødela mange hus. En strøm av lava truet med å stenge havnen, som var øyas hovedinntektskilde via fiskeriflåten. En operasjon ble iverksatt for å kjøle ned lavaen ved å pumpe sjøvann på toppen, noe som var vellykket og forhindret lavaen fra å stenge havnen.
Etter at utbruddet var over, brukte øyfolket varmen fra den sakte, avkjølende lavaen til å produsere varmt vann og generere elektrisitet. De brukte også noe av den utbredte tefraen, neddfall fra de eksplosive utbruddene, til å forlenge rullebanen på øyas lille flyplass, og som fyllmasse som de bygget 200 nye hus på.

Bakgrunn

Island tilhører et område med hyppige, vulkanske utbrudd på grunn av sin plassering midt på Den midtatlantiske ryggen, der den nordamerikanske platen og den eurasiske platen beveger seg bort fra hverandre, og også plasseringen over den islandske søylestrømmen, noe som drastisk øker den vulkanske aktiviteten. Det er estimert at rundt en tredjedel av all basaltisk lava fra vulkanutbrudd i verden i historisk tid, har blitt produsert ved islandske utbrudd.
Vestmannaeyjar-øygruppen ligger utenfor sørkysten av Island og består av flere små øyer som alle er dannet av vulkanutbrudd i den holocenske tidsepoken. Heimaey, som er den største øya i øygruppen og den eneste bebodde, består også av litt materiale fra den pleistocenske tidsepoken. Det mest synlige landskapstrekket på Heimaey før 1973, var Helgafell – en 200 meter høy vulkankjegle som ble dannet i et ubrudd for rundt 5 000 år siden.
Øygruppen ble bosatt første gang rundt 874, opprinnelig av rømte, irske slaver tilhørende vikinger på det islandske fastlandet. Disse bosetterne ga øygruppen sitt navn – da Irland var vest for den skandinaviske fastlandet. Selv om øya har vært plaget av dårlig vannforsyning og piratvirksomhet gjennom store deler av sin historie, har den likevel blitt det viktigste senteret for Islands fiskeindustri, med en av de få gode havnene på sørsiden av landet, og med en plassering midt på en god fiskebanke.
Siden området ble bosatt, har det ikke vært noen kjente utbrudd på øygruppen før i 1963 da øya Surtsey ble skapt gjennom et nesten 4 år langt utbrudd som begynte i havet rundt 20 kilometer sørvest for Heimaey. Undersjøiske utbrudd kan forøvrig også ha funnet sted i 1637 og 1896. Forskere har spekulert i om vulkanske aktivitet ved øygruppen kan ha økt på grunn av sørlig propagering på riftsonen som krysser Island.

Utbruddet begynner

21. januar 1973, ca. kl. 20.00, begynte en serie små jordskjelv i området rundt Heimaey. Skjelvene var for svake til at de kunne føles av befolkningen på Island, men en seismisk stasjon 60 km unna registerte over 100 større skjelv den 22. januar i tidsrommet 01.00–03.00. Skjelvene fortsatte i mindre antall fram til kl. 11 samme dag, da de hadde et opphold fram til kl. 23.00 om kvelden. Fra kl. 23:00 til 01:34 på morgenen 23. januar, ble det registrert syv skjelv, hvorav det kraftigste målte 2,7 på Richters skala.
Små skjelv er ganske vanlige i forkastningssoner, og det var ingenting i disse målingene som varslet om et større vulkanutbrudd. Begynnelsen av utbruddet var derfor nesten helt uventet. Rundt kl. 01:55 om morgenen 23. januar, åpnet en revne på den østre siden av øya, knapt en kilometer fra sentrum av byen Heimaey, rundt 200 meter øst for Kirkjubær, der øyas kirke en gang hadde stått.
Revnen fikk raskt en lengde på 2 kilometer og strakk seg fra den ene bredden til den andre. Det var også undervannaktivitet rett utenfor øya ved de nordre og søndre endene av sprekken. Spektakulære lavafontener kunne ses langs hele sprekken, som nådde en maksimal lengde på rundt 3 km i løpet av de første få timene av utbruddet. Men aktiviteten konsentrerte seg snart rundt en åpning rundt 800 meter nord for den gamle, vulkanske kjeglen fra Helgafell, og rett utenfor den østre utkanten av byen.
I den første tiden av utbruddet ble mengden av lava og tefra som kom ut, estimert til å være rundt 100 m³ per sekund, og i løpet av de to første dagene hadde lavafontenene bygget en sinderkjegle  som var over 100 meter høy. Navnet som opprinnelig ble gitt til den nye vulkanen, var Kirkjufell (på norsk «kirkefjell»), på grunn av dens nærhet til Kirkjubær. Navnet ble ikke tatt opp av den islandske navngivingskomitéen som heller valgte Eldfell (på norsk «Ildfjell»), på tross av motstand fra lokalbefolkningen.

Evakuering

I de første timene av utbruddet evakuerte det islandske sivilforsvaret hele befolkningen på Heimaey, noe det tidligere hadde blitt laget planer for, i tilfelle noe slikt skulle skje. Evakueringen var nødvendig på grunn av at lavastrømmene allerede beveget seg sakte, men sikkert mot den østre delen av byen, og hele øya var truet av muligheten for nedfall av vulkansk aske.
På grunn av kraftig uvær i dagene før utbruddet, lå nesten hele fiskeflåten i havn – et heldig sammentreff som i stor grad var til hjelp ved gjennomføringen av den hurtige evakueringen. Befolkningen ble varslet om situasjonen av brannbiler med sirener, og samlet seg ved havnen med bare de eiendelen de var i stand til å bære med seg. Den første båten forlot øya rundt kl. 02.30, bare en halv time etter at utbruddet hadde startet.
Mesteparten av befolkningen forlot øya ved hjelp av båt. Heldigvis gjorde ikke lavastrømmene og tefraen i begynnelsen noen skade på flystripen på øya, og noen få personer, som ikke var i stand til å reise med båt, ble evakuert luftveien – primært eldre mennesker og pasienter ved sykehuset. I løpet av seks timer etter at utbruddet startet, befant nesten alle av øyas 5 300 innbyggere seg trygt på fastlandet. Noen få personer ble tilbake for å utføre viktige oppgaver og for å redde eiendeler fra hus som sto i fare for å bli slukt av lavastrømmene. Kyr, hester og sauer på øya ble nødslaktet.

Hus ødelegges og nytt land skapes

Hus som lå nær revnen ble snart ødelagt av lavastrømmen og tefranedfall. Noen få dager etter at utbruddet hadde begynt, snudde vinden til vestlig retning, noe som resulterte i omfattende nedfall av tefra over resten av øya, med påfølgende store ødeleggelser på eiendommer. Mange hus ble ødelagt av vekten på asken, men redningsmannskapene såvel som frivillige arbeidet utrettelig med å fjerne aske fra hustak. Igjensnekring av vinduer reddet ytterligere hus. I slutten av februar dekket tefra det meste av øya og laget av nedfall var enkelte steder opptil 5 meter tykt. Bortsett fra fallende aske var det noen hus som også brant ned til grunnen etter å ha blitt truffet av lavabomber, eller sto direkte i veien for den strømmende lavaen.
Tidlig i februar hadde det kraftige nedfallet av tefra avtatt, men lavastrømmer begynte å forårsake alvorlig skade. Undersjøisk aktivitet rett nord for revnen hadde kuttet over en elektrisk kabel og en vannledning. Disse forsynte øya med elektrisitet og vann fra det islandske fastlandet. Lava begynte også å strømme inn i havnen, noe som skapte alvorlig bekymring da islandsk fiskeindustri ville bli påført alvorlig skade dersom havnen ble ødelagt. Siden Heimaey sto for 25% av Islands totale fiskefangst, ville det få alvorlige følger for landets økonomi.
Strømmer av lava rant også ut i havet øst for øya, noe som skapte et nytt landområde som til slutt økte øyas areal med over 2 km². Lavaen strømmet i tillegg inn i de østlige delene av byen, noe som ødela flere hundre hus. Lavastrømmene besto av den tykke og blokkete typen lava kalt aa-lava, og dekket bakken i en gjennomsnittlig høyde av 40 meter, men var enkelte steder så tykk som 100 meter. Senere under utbruddet førte en oppblussing til at en fiskeforedlingsfabrikk ble ødelagt og to andre skadet, og i tillegg ble byens eneste kraftstasjon helt ødelagt.
På tross av utbruddets nære beliggenhet til byen og den omfattende ødeleggelsen av eiendom det medførte, var det kun ett dødsfall som kunne tilskrives utbruddet – en mann som hadde brutt seg inn på et apotek for å stjele medikamenter ble kvalt av de giftige gassene. Karbondioksid og små mengder giftige gasser samlet seg i mange bygninger som var delvis begravd av tefra, og flere andre mennesker ble påvirket av gassene da de gikk inn i disse bygningene.
Tiltak for å redusere den faren samlingen av giftige gasser medførte, omfattet byggingen av en stor vegg av tefra for å lede gasser vekk fra byen, og også graving av en grøft for å lede vekk karbondioksid. Disse forsvarsverkene var bare delvis vellykkede, da de baserte seg på den forutsetningen at gassene ble produsert ved vulkanåpningen og beveget seg mot byen derfra. Det er antatt at i hvert fall noe av CO₂-en hadde sin opprinnelse dypt inne i den vulkanske åren, og sivet gjennom eldre vulkansk stein direkte inn i byen.

Tiltak for å avkjøle lavastrømmen

Muligheten for at lavastrømmen kunne stenge havnen var den største trusselen som innbyggerne sto overfor. En mulig plan som ble overveid dersom havnen ble stengt, var å lage en kanal gjennom en lav sandtunge på nordsiden av øya for å lage en ny åpning inn i havnen, men det ble spekulert i at dette ikke ville bli nødvendig dersom hastigheten på lavastrømmen kunne reduseres. Strømmer av lava hadde tidligere blitt bremset i Hawaii og på Etna ved å kjøle med vann, men i disse tilfellene hadde det vært i svært liten skala, og med varierende hell. Forøvrig beregnet Páll Zóphóníasson at det burde være relativt enkelt å størkne lavastrømmene ved å sprøyte med rikelige mengder sjøvann.
Det første forsøket på å bremse strømmen av lava ved å spyle forkanten med sjøvann, begynte den 7. februar, og selv om vannvolumet var relativt beskjedent med 100 l/sekund, hadde det merkbar virkning. Kjølingen av lavaen gikk sakte, men oppnådde maksimal effekt siden nesten alt vannet ble omdannet til damp. Straks effekten av avkjølingen hadde vist seg, økte innsatsen med å bremse og til slutt stanse strømmen av lava.
Tidlig i mars ble pumpekapasiteten økt da en stor klump av krateret brakk løs fra toppen av Eldfell og sakte gled på toppen av lavastrømmen nedover mot havnen. Klumpen, som fikk navnet Flakkarinn («Vandreren» på norsk), ville ha utgjort en alvorlig trussel mot havnen dersom den hadde nådd helt ned, og oppmudringsbåten Sandey ble bragt inn den 1. mars for å forhindre dette. Professor Sigurgeirsson ga råd til pumpemannskapene om hvordan de best kunne bremse lavastrømmen på den mest effektive måten. Omsider delte klumpen seg i to mindre biter som begge stoppet rundt 100 meter fra havnemunningen.
Den påfølgende lava-kjøleaksjonen var det mest ambisiøse som noensinne hadde blitt iverksatt. Sandey hadde kapasitet til å sprute opp til 400 kubikkmeter sjøvann per time på den fremrykkende lavastrømmen, og et rørsystem ble lagt på toppen av lavaen for å fordele sjøvannet over et så stort område som mulig. Støtteverk i tre for rørsystemet tok fyr der lavaen var på sitt varmeste, og selv aluminiumsstøtteverk smeltet. Selve rørene ble forøvrig forhindret fra å smelte av det kalde sjøvannet som flommet gjennom dem. Opp mot 1,2 hektar av lavastrømmen kunne med dette nedkjøles på en gang med det resultat at interne barrierer ble skapt direkte inne i lavastrømmen, som størknet og dynget sammen oppå seg selv.
Arbeidet som måtte til for å legge rørledningene over den aktive lavaen var ekstremt farlig, med dårlig sikt på grunn av den store mengden med damp. Grove spor ble laget oppå lavastrømmen ved å planere tefra, men disse sporene ble fort ujevne og flyttet seg flere meter pr dag. Arbeiderne brukte bulldozere og privatradioer for å flytte seg framover gjennom dampen i arbeidet med å legge ned flere rørledninger. Arbeiderne kalte seg selv selvmordslaget og presterte å legge rørledninger opp til 130 meter innover fra fronten av lavastrømmen direkte oppå den fremrykkende lavaen. Selv om flere fikk mindre brannskader, ble likevel ingen alvorlig skadet.
Ved utgangen av mars hadde en femtedel av byen blitt dekket av lavastrømmene, og større pumpekapasitet var nødvendig. 32 pumper, hver med en kapasitet på opptil 1 000 liter i sekundet, ble brakt inn fra USA. Etter at disse ble satt i sving, bremset lavastrømmen drastisk og stoppet til slutt helt opp. Svikt i pumpeakslingene ble et problem etter noen få uker, sannsynligvis på grunn av at pumpene var konstruert for å pumpe olje og ikke sjøvann, og nye og forbedrede akslinger måtte tilvirkes i Reykjavík og deretter bringes inn.
Et bemerkelsesverdig fenomen ved kjøleoperasjonen var avsetningen av store mengder salt der sjøvannet ble sprøytet på lavaen. Store flater av lavastrømmen hadde utstrakte hvite skorper, og det ble antatt at opp i mot 220 000 tonn salt totalt ble avsatt.

Mediedekning av utbruddet

Utbruddet førte verden over til store avisoverskrifter da det begynte, og islandsk presse hadde heldekning av utbruddet til siste slutt. I Europa var utbruddet en av de største nyhetene mens det sto på, og konkurrerte om forsideplass med gjennombruddene som ble gjort i fredssamtalene i forbindelse med Vietnamkrigen i Paris. Øyboernes innsats med å avkjøle lavastrømmene ble viet spesiell oppmerksomhet med dekning i publikasjoner som National Geographic (for eksempel Volcano overwhelms an Icelandic village i 1973). Dekningen av utbruddet førte til en oppblomstring av turismen da utbruddet var over.

Utbruddet dør ut

Volumet av ny lava som kom ut fra åpningen, minket jevnt etter de første dagene. Fra den opprinnelige mengden på 100 m³ per sekund, hadde det 8. februar minket til rundt 60 m³/s. I midten av mars var volumet nede i kun 10 m³/s. Tilbakegangen avtok etter dette, og i midten av april hadde volumet av ny lava falt til rundt 5 m³/s.
Kortvarig, undersjøisk aktivitet ble 26. mai oppdaget av et fiskefartøy rundt 4 km nordøst for Heimaey og én kilometer utenfor kysten av fastlandet. Utbruddet døde fullstendig ut i begynnelsen av juli da lavastrømmer ikke lenger var synlige, selv om det fremdeles kan ha vært strømmer under bakken i noen dager etter dette. Kort tid før utbruddet var over, registrerte et tiltmeter som var plassert 1 150 m fra krateret, og som hadde målt deformasjon av bakken, en sekning mot krateret – noe som indikerte at det grunne magmakammeret som hadde gitt tilførsel av magma til utbruddet, var i ferd med å tømmes.
Totalt ble det estimert at rundt 0,25 km³ med lava og tefra hadde sluppet ut i løpet av det 5 måneder lange utbruddet. Øyas landmasse økte med rundt 2,5 km², noe som var en økning på rundt 20% i forhold til arealet før utbruddet. Innløpet til havnen hadde ved slutten blitt langt smalere, men var ikke stengt. Flakkarinn fløt flere hundre meter mot havnen på toppen av lavastrømmen, men stoppet i trygg avstand fra vannkanten.

Heimaey siden utbruddet

Temperaturen i de indre delene av en lavastrøm kan fortsette å være flere hundre grader i mange år på grunn av den svært lave varmekonduktiviteten bergartene har. Etter at utbruddet døde ut, begynte forskere å evaluere muligheten for å utvinne varme fra de størknede, men fremdeles varme lavastrømmene. Eksperimentelle oppvarmingssystemer ble raskt tenkt ut, og allerede i 1974 ble den første husstanden koblet til. Systemet ble utvidet til flere boliger og til sykehuset, og i 1979 ble byggingen av fire større anlegg påbegynt for å utvinne varme fra den størknende lavaen. Hvert anlegg utvant energi fra et 100 m² stort område på hver side ved å sive vann ned i varme deler for deretter å samle opp igjen dampen som ble dannet. Anleggene kunne produsere opptil 40 Megawatt elektrisk energi, som da forsynte nesten hvert hus på øya med varmt vann.
Overfloden av tefra som ble produsert av utbruddet ble brukt til å forlenge rullebanen på øyas lille flyplass, og også til landvinning, der 200 nye boliger ble bygget. I midten av 1974 hadde halvparten av befolkningen returnert til øya, og i mars 1975, hadde rundt 80% flyttet tilbake. Gjenoppbyggingen av Heimaey ble betalt av alle øyboerne, ved hjelp av en pantsettelses-omsetningsavgift, såvel som gjennom en internasjonal hjelpepakke på totalt 2,1 millioner amerikanske dollar, som i hovedsak kom fra Danmark, men også med betydelige bidrag fra USA og flere internasjonale organisasjoner. Havnen ble forbedret med en ny lava-molo, og dermed kom fiskerinæringen tilbake med fornyet kraft, og øya er i dag fremdeles et av Islands viktigste fiskerisentre.
Da utbruddet døde ut, var Eldfell 220 moh. Siden da har høyden minket med mellom 18 og 20 meter, på grunn av sammensynking og sammenpressing av den løse, grusete tefraen, i tillegg til erosjon forårsaket av vind. Øyboerne har plantet gress rundt de nedre delene av den ellers udekkede høyden, for å forhindre videre erosjon, og det er forventet at mesteparten av vulkanen etter hvert vil være dekket av gress, slik som nabovulkanen Helgafell er.