mini|Island im September mini|Island im Winter mini|Topographische Karte mini|Exaktes Höhenmodell Islands Island ist eine große Insel im Nordatlantik. Sie liegt auf dem Reykjanesrücken genannten, nordöstlichen Teil des Mittelatlantischen Rückens und übersteigt als einziger größerer Teil dieses Meeresrückens den Meeresspiegel.

Die Insel befindet sich knapp südlich des Nördlichen Polarkreises etwa 250 km südöstlich von Grönland. Die Fläche der Insel beträgt 103.125 km², davon Landfläche 100.329 km², Wasserfläche 2.796 km².

Der höchste Punkt der Insel ist der Hvannadalshnúkur mit 2110 m. Die längsten Flüsse sind die Þjórsá mit 230 km und die Jökulsá á Fjöllum mit 206 km.

Geologie Island ist aus geologischer Sicht eines der interessantesten Gebiete der Erde, da auf der Insel mehrere geologische Phänomene gleichzeitig und sich gegenseitig beeinflussend auftreten und sie damit ein einzigartiges Forschungsgebiet für vulkanische plattentektonische Vorgänge bietet.

Plattentektonik Der Mittelatlantische Rücken mini|Die heutzutage vulkanisch aktive Zone, gleichzeitig Plattengrenze mini|Derzeitige und frühere Riftzonen von Island. 1v: Westliche Riftzone, 1n: Nördliche Riftzone, 2: die ehemalige Snæfellsnes-Skagi-Riftzone, 3: die ehemalige Westfjorde-Riftzone, 4: Östliche Vulkanzone – höchstwahrscheinlich eine zukünftige Riftzone. mini|Rift (Almannagjá in Þingvellir) mini|links|Erdbebenspalten beim Mývatn in Nordisland

Island ist mit einem Alter von ca. 17 bis 20 Millionen Jahren vergleichsweise jung. Dies ist durch die Lage auf dem Mittelatlantischen Rücken bedingt.

Mittelozeanische Rücken (kurz: MOR), zu denen auch der Mittelatlantische Rücken zählt, sind Orte, an denen sich der Ozeanboden regelmäßig erneuert. Durch Konvektionsvorgänge in der Asthenosphäre entsteht eine divergente Krafteinwirkung auf den Ozeanboden, in deren Folge er „aufreißt“ und der entstandene Riss durch nachfließendes Magma ausgefüllt wird (so genanntes „sea-floor-spreading“). Hierbei entsteht mit der Zeit ein unterseeisches Gebirge.

Dieses Phänomen wurde durch magnetische Messungen bestätigt, welche vom MOR ausgehende, parallel zu diesem ausgerichtete und beidseitig weitgehend symmetrische Streifen Ozeanbodens mit wechselnder Polarität erkennen ließen. Diese abwechselnd invers und normal ausgerichtete Polarität des Bodens rührt vom Phänomen des Polsprunges her, durch welchen ca. alle 500 Tausend bis 750 Tausend Jahre die Polarität des Erdmagnetfeldes vertauscht wird. Die genauen Ursachen, welche zum Polsprung führen, sind noch nicht erforscht. Das aus oben genannten Gründen regelmäßig geförderte basaltische Magma enthält Mineralpartikel, die beim Erkalten zu Laven in ihrer magnetischen Ausrichtung das jeweilige Erdmagnetfeld abbilden. Beim schnellen Abkühlen durch den Kontakt des Magmas mit Wasser entstehen auffällige Formen wie beispielsweise Kissenlaven und Lavaröhren.

Aus den erwähnten Prozessen folgt, dass das Alter des Ozeanbodens mit zunehmender Nähe zum MOR abnimmt. Die gleiche chronologische und magnetische Struktur des Bodens ist auch auf Island festzustellen, das heißt, Island ist ein Teil des Mittelatlantischen Rückens, welcher die Plattengrenze der Eurasischen mit der Nordamerikanischen Platte darstellt. Die in der Mitte eines MOR auftretende Kamm- oder Zentralspalte (auch „rift“ genannt) ist auf Island teilweise auch an Land zu sehen, beispielsweise im Þingvellir-Nationalpark, wo sie mit der Almannagjá sogar eine Art natürliches Amphitheater geschaffen hat. Auch die wechselnde Polarität des Bodens ist teilweise schon mit einem einfachen Kompass feststellbar. Im Gegensatz zu beispielsweise Madagaskar, einem so genannten „Mikrokontinent“, ist Island also nicht aus kontinentalem Krustenmaterial, sondern rein ozeanischen Ursprunges. Dies zeigt sich auch in der petrologischen Zusammensetzung des Inselgesteins, welches hauptsächlich aus Basalten besteht. Die aufdringenden Magmen sind meist mafisch bis intermediär mit einem SiO2-Gehalt von 40 bis 65 %.

Das Alter der Gesteine ist dem Verlauf des Mittelatlantischen Rückens folgend von West nach Ost gegliedert:

Das Gebiet des westlichen und nordwestlichen Teils der Insel besteht aus tertiären Basaltformationen und ist größtenteils älter als 3 Millionen Jahre. Eine Ausnahme bildet Snæfellsnes, wo die vulkanische Aktivität vor 7 Millionen Jahren erst stoppte, dann aber vor 2 Millionen Jahren erneut einsetzte. Die letzten Ausbrüche fanden in diesem Gebiet zur Landnahmezeit um 900 statt (im Hnappadalur). Es gibt dort immer noch drei aktive Vulkansysteme.

Daran schließen sich östlich mit ca. 700 Tausend bis 3 Millionen Jahren die altpleistozänen Gesteine der erloschenen Vulkanzone an. Die Gesteine des vulkanisch aktiven Mittelatlantischen Rückens sind jünger als 700 Tausend Jahre und erneuern sich laufend. Östlich der vulkanisch aktiven Zone befindet sich der östliche Teil der erloschenen Vulkanzone, auch „Graue Basaltformation“ genannt. Daran anschließend existiert wieder ein tertiärer Bereich, jedoch in geringerer Ausdehnung als im Westen der Insel.

Aufgrund der stetigen vulkanischen Aktivität infolge der Spreizungstendenzen des Mittelatlantischen Rückens wächst Island um ca. 2 cm pro Jahr in Ost-West-Richtung.Thor Thordarson, Armann Hoskuldsson: Iceland. (= Classic Geology in Europe. 3). Terra Publishing, Harpenden 2002, ISBN 1-903544-06-8, S. 8. Das Wachstum in westlicher Richtung ist jedoch deutlich stärker als das nach Osten gerichtete.

Der Island-Plume

mini|200px|Freiluft-Schwereanomalien im Nordatlantik um Island. Zur besseren Darstellung ist die Farbskala auf Anomalien bis +80 mgal beschränkt.

Tatsächlich gibt es nur wenige Inseln, die Teil des 15.000 km langen Mittelatlantischen Rückens sind: die Azoren, die Inseln St. Peter und St. Paul, Ascension, Tristan da Cunha, die Gough- und Bouvet-Insel und im Norden von Island Jan Mayen. Island ist jedoch die flächenbezogen mit Abstand größte Erhebung eines MOR weltweit. Diese außergewöhnliche Stellung Islands wird durch den so genannten Island-Plume (auch: Manteldiapir) erklärt. Dies ist eine besonders starke und heiße Konvektionsströmung in der Asthenosphäre unterhalb der Insel. Sein Ursprung liegt vermutlich an der Grenze zwischen Erdkern und Erdmantel in ca. 2880 km Tiefe. Er existiert jedoch schon deutlich länger als Island, es wird vermutet, dass der Plume während der Öffnung des Nordatlantiks vor ca. 60 Millionen Jahren gegen Ende des Paläozäns unter Grönland entstand. Dieser Mantel-Diapir führt in der Region um Island durch seine aufstrebenden Kräfte zu einer Anhebung des umgebenden Ozeanbodens und somit zu einer Erhebung der Insel über den Meeresspiegel. Außerdem kommt es infolge des heißeren und stärkeren Magmastromes zu einer erhöhten vulkanischen Aktivität, welche das Wachstum der Insel begünstigt bzw. beschleunigt. Dies wird durch Geoidanomalien bestätigt, in deren Zentrum Island liegt: Die Region um die Insel erhebt sich ca. 70 Meter über das geodätische Referenzellipsoid.

Eine alternative, umstrittene Theorie erklärt die Anomalie durch das Vorkommen einer größeren Menge Eklogit im oberen Erdmantel, der bei einer gegebenen Temperatur mehr Schmelze produziert als das Hauptmantelgestein Peridotit.

Seismische Aktivität Durch das stetige Wachstum der Insel in westlicher und östlicher Richtung und dadurch entstehende Spannungen kommt es zu zahlreichen Erdbeben. Während es eine große Anzahl so genannter Mikroerdbeben gibt (auf der Halbinsel Reykjanes im Südwesten Islands bis zu zwei Dutzend täglich), kommen sehr starke Erdbeben seltener vor. Das stärkste bisher ermittelte Beben auf Island ereignete sich am 14. August 1784 im Südwesten der Insel und hatte eine Stärke von 8,0 auf der Richter-Skala. Dadurch kamen Berghänge ins Rutschen und neue Geysire entstanden. Etwa 500 Bauernhöfe wurden zerstört oder schwer beschädigt, einige Menschen sind ums Leben gekommen.

Auffallend ist, dass die Epizentren der Erdbeben hauptsächlich im südwestlichen und nördlichen Teil der Insel zu finden sind. Diese Häufung wird durch Transform-Störungen bzw. Blattverschiebungen des Mittelatlantischen Rückens erklärt, die sich in diesen Gebieten befinden. Dies sind durch Scherkräfte entstandene Dislokationen des MOR, d. h. eine Verschiebung von Teilen des MOR, welche den Rücken meist senkrecht gegenüber dem Streichen zerteilen. Solche Zonen sind als seismisch aktive Regionen bekannt und kommen nicht sehr häufig vor.

Vulkanismus mini|Aktive Vulkanzone und Vulkansysteme in Island

Island ist eines der vulkanisch aktivsten Gebiete der Erde und hat deshalb einen reichen vulkanischen Formenschatz. Dies liegt einerseits an der Lage auf dem Mittelatlantischen Rücken, zum anderen am Island-Plume, der sich unter Island befindet.

Aktive Vulkanzone Die aktive Vulkanzone Islands konzentriert sich entlang des Verlaufes der Plattengrenze bzw. der Zentralspalte des Mittelatlantischen Rückens, da hier frisches Magma aufquillt. Aktive Vulkane befinden sich in einer nur wenige Dutzend Kilometer breiten neovulkanischen Zone (mit Ausnahme der Vulkane auf Snæfellsnes), die in der Südhälfte aus zwei Ästen, in der Nordhälfte aus einem Streifen besteht. Alle drei Zonen laufen im Bereich des Vatnajökull zusammen. Die alten Basaltfelder im Westen und Osten der Insel sind auf den tertiären Vulkanismus zurückzuführen. Durch das Wachstum Islands in Ost-West-Richtung wurden die dort existierenden Vulkane nach und nach von der Zentralspalte des MOR abgeschnitten und aufgrund der fehlenden Magmaförderung inaktiv. Das Gleiche gilt für die Graue Basaltformation der inaktiven Vulkanzone des Altpleistozäns. Die ältesten Basalte des Pleistozäns sind den tertiären noch sehr ähnlich. Sie enthalten jedoch mehr Sedimente, Palagonite sowie moränenartige Einlagerungen (Tillite), welche die glaziale Aktivität auf Island dokumentieren. mini|Der vergletscherte Vulkan Eyjafjallajökull gesehen von den ebenfalls vulkanischen Westmännerinseln Die meisten aktiven Vulkane liegen im unbewohnten Isländischen Hochland. Gegenden, in denen man die vulkanische Aktivität besonders gut beobachten kann, sind z. B. Landmannalaugar im Süden oder die Krafla-Caldera im Norden der Insel. Viele der Vulkane haben vergletscherte Gipfel, so die folgenden (mit den Gletscheroberflächen):

Vatnajökull (8100 km²) Langjökull (953 km²) Hofsjökull (930 km²) Mýrdalsjökull (595 km²) Drangajökull (199 km²) Eyjafjallajökull (107 km²)

Der Insel vorgelagert sind weitere Vulkaninseln (Heimaey, Surtsey u. a.).

Die bisher letzten Vulkaneruptionen fanden in den Jahren 2000 (Hekla), 2004 (Grímsvötn), 2010 (Eyjafjallajökull), 2011 (Grímsvötn), 2014 (Bárðarbunga) und 2021 (Fagradalsfjall / Krýsuvík) statt.

In den Lavafeldern befinden sich viele Höhlen, und zwar sowohl in den Blocklavafeldern als auch in den Fladenlavafeldern, die auf Isländisch Hellishraun genannt werden, zu deutsch die Höhlenlava, was aber keine wissenschaftliche Bedeutung hat.

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