Is Iceland a hotspot, with ridge-centered plume? In Iceland vigorous volcanism has built up a
plateau 3.0 km higher than at a normal mid-ocean ridge with 3 to 4 times thicker crust than average oceanic
crust. This volcanism can be associated with anomalous volcanism for 56–61 Ma in the form of aseismic ridges
that stretch across the North Atlantic Ocean through Iceland, i.e. the Greenland-Iceland-Ridge (GIR) and the
Faeroe-Iceland-Ridge (FIR). Iceland is a “meltspot” and an hotspot and the GIR and FIR may be hotspot trails.
The trends or age progressions of the GIR and FIR are too uncertain to conclude if the Iceland hotspot can be
a fixed reference point. There is a large seismic low-velocity anomaly (LVA) in the mantle under Iceland at
least down to 400–450 km depth and with globally low velocities down to 200 km depth. The center of the
LVA is at 64◦40’N and 18◦10’W between the glaciers Hofsjökull and Vatnajökull. The shape of the LVA is
approximately that of a cylinder in the depth range 100–450 km, but at certain depths elongated in the northsouth
direction. The LVA extends at least up to 30–40 km depth beneath Central Iceland and the rift zones.
The shallower part of the LVA (i.e. above 150 km depth) extends at least 700 km outside of Iceland to the
southwest, along the Reykjanes Ridge. The LVA has been numerically modelled with geodynamic methods by
several authors as a ridge-centered convecting plume. They try to fit crustal thickness of the Iceland hotspot
and neighbouring ridge, and the magnitude and shape of the LVA. The latest of these models find a best fit: A
plume 135–150◦C hotter than background mantle, retaining in general 1% partial melt in a maximum 90 km
thick melting zone, but reaching up to 2–3% partial melt in the shallowest mantle. The rest of produced melt
goes into forming the crust. Considerable work has been carried out on various plume models to explain these
and other observations in Iceland, but the models are still some way from reaching a mature state. As long
as important observations are lacking and some key questions remain unanswered, alternatives to the plume
model or more realistic variants of it in a larger tectonic framework, including heterogeneous mantle, should
not be discouraged.
Er Ísland heitur reitur (hotspot) sem dregur orku
sína frá möttulstróki undir úthafshrygg? Þarna hefur
öflug eldvirkni myndað hásléttu sem rís 3,0 km
upp yfir úthafshrygginn í Norður-Atlantshafi, og jarðskorpu
sem er 3–4 sinnum þykkari heldur en venjulegur
úthafshryggur hefur. Þessa umfram eldvirkni
Íslands má rekja 56–61 milljón ára aftur í tímann
í óvirkum hryggjum sem teygja sig eftir Norður-
Atlantshafinu, þ.e. í Grænlands-Íslands hryggnum
(GÍH) og Færeyja-Íslands hryggnum (FÍH). Ísland er
heitur reitur, svæði með óvenju mikinn kvikubúskap
(meltspot), og áðurnefnda hryggi má líta á sem spor
eða eftirstöðvar heita reitsins (hotspot trails). Stefna
GÍH og FÍH og aldursdreifing bergs í þeim er hins
vegar of óviss til þess að slá megi því föstu að íslenski
heiti reiturinn sé einn af föstum viðmiðunarpunktum
jarðarinnar. Undir Íslandi er stórt svæði sem
tefur jarðskálftabylgjur meira en gerist annars staðar
vegna lághraðasvæðis í möttlinum (LSM). LSM
nær a.m.k. niður á 400–450 km dýpi. Miðja þess er
staðsett 64◦40’N og 18◦10’V, það er á milli Hofsjökuls
og Vatnajökuls. Í stórum dráttum hefur LSM
sívalningslögun á dýpinu 100–450 km, en það teygist
úr svæðinu í N-S stefnu sums staðar á þessu
dýpi. Undir miðju Íslands og undir gosbeltunum
nær LSM að komast næst yfirborði jarðar eða upp að
30–40 km. Grynnri hluti LSM (þ.e. 150 km) nær
a.m.k. 700 km út fyrir Ísland eftir Reykjaneshryggnum.
Með aflfræðilegum reiknilíkönum hefur verið
hermt eftir áhrifum möttulstóks. Nýjustu líkönin og
þau sem herma best eftir LSM og þykkt jarðskorpunnar
undir heita reitnum og nálægum úthafshryggjum
reikna með flæði efnis sem er 135–150◦C heitara
en bakgrunnsmöttullinn. Í 90 km þykku (lóðrétt)
bræðslusvæði stróksins er að meðaltali 1% hlutbráð.
Mest nær hlutbráðin 2–3% í grynnsta hluta svæðisins.
Umframbráðin stígur upp og myndar jarðskorpuna. Möttulstrókslíkön hafa þróast, en hafa ekki enn
náð nægilegri fullkomnun. Á meðan ekki hefur verið
lagður grunnur að öllum grundvallareiginleikum
möttulstróka, ætti ekki að letja hugmyndavinnu sem
sækir á önnur mið til þess að útskýra uppruna heitra
reita. Möttulstrókslíkön framtíðarinnar taka væntanlega
mið af stærri tektónískri heild og mismunandi
efnafræðilegri gerð möttulsins.
