Campi Flegrei: Magmabau unter dem gefährlichen Supervulkan könnte ein Signal für einen riesigen Ausbruch sein.

Einer der gefährlichsten Supervulkane der Welt scheint Magma anzuhäufen, wenn es in einen Zustand vor dem Ausbruch übergeht, wie eine Studie ergab. Wissenschaftler sagen nicht, dass ein großer Ausbruch bevorsteht – aber sie deuten darauf hin, dass die aktuellen Bedingungen bei Campi Flegrei darauf hindeuten, dass man zu „einem unbestimmten Zeitpunkt in der Zukunft“ passieren könnte.

Campi Flegrei ist einer der wenigen aktiven Supervulkane der Welt. Es liegt in Süditalien, etwa neun Meilen westlich von Neapel, wo rund 1,5 Millionen Menschen leben. Das letzte Mal brach es 1538 aus – ein ziemlich kleines Ereignis, das als Monte Nuovo-Eruption bekannt ist. Vor 40.000 Jahren produzierte sie jedoch einen „superkolossalen“ Ausbruch, der nur einen Schritt niedriger ist als die bei Yellowstone aufgezeichneten „mega-kolossalen“ Eruptionen.

In den letzten 60 Jahren hat die vulkanische Region – die aus 24 Kratern und Gebäuden besteht – Anzeichen von Unruhen gezeigt, und Wissenschaftler haben sie untersucht und genau beobachtet, um die Veränderungen besser zu verstehen.

In einer in Science Advances veröffentlichten Studie untersuchte ein Forscherteam unter der Leitung von Francesca Forni von der ETH Zürich in der Schweiz Gesteins-, Mineral- und Glasproben von 23 Eruptionen bei Campi Flegregre – darunter die beiden größten der letzten 60’000 Jahre. Durch die Analyse der Elemente in diesen Proben konnten die Forscher ein Bild davon machen, was vor und nach Ausbrüchen geschah.

Ihre Ergebnisse scheinen zu zeigen, dass sich Magma unter dem vulkanischen System bildet – und dass es in einen neuen Caldera-Zyklus eintritt. Dies könnte darauf hindeuten, dass sich der Vulkan in Richtung einer neuen Phase bewegt, die zu einem großen Ausbruch an der Stelle führen wird, sagt das Team. Die Studie deutet nicht darauf hin, dass ein Ausbruch bald eintreten wird.

Die Analyse der Elemente deutet darauf hin, dass es zu bestimmten Zeitpunkten in der eruptiven Geschichte von Campi Flegrei zu kritischen Veränderungen der Temperatur und des Wassergehalts des Magmas kam. Es wurde festgestellt, dass die Mineralien im Magma mit der Zeit abnehmen, während der Wassergehalt zunimmt. Sie fanden heraus, dass dies vor dem Ausbruch des Monte Nuovo geschah.

Das Team stellt fest, dass Campi Flegrei nach dem Ausbruch des Monte Nuovo in eine „neue Phase“ der Inaktivität eingetreten ist. Seit den 1950er Jahren gab es drei „große Unruhen“, die Anlass zur Sorge geben, dass der Vulkan wieder erwacht. Die Bewegung des Magmas aus Tiefen von etwa fünf Meilen bis 1,8 Meilen wurde zuvor für diese Unruhe verantwortlich gemacht.

Die neuesten Erkenntnisse deuten darauf hin, dass dies mit dem Vorhandensein von wassergesättigtem Magma in der oberen Kruste übereinstimmt, was den Aufbau eines riesigen Magmabeckens ermöglicht. „Wir schlagen vor, dass das subvulkanische Sanitärsystem bei Campi Flegrei derzeit in eine neue Aufbauphase eintritt, die möglicherweise irgendwann in der Zukunft in einem großvolumigen Ausbruch gipfelt“, schließen sie.

Luca De Siena von der britischen Universität Aberdeen, die bereits Forschungsarbeiten zum Campi Flegrei-System veröffentlicht hat, kommentierte die Ergebnisse: „Bei Campi Flegrei ist eine offene Frage, warum wir die Sanitärsysteme des Vulkans unterhalb von 4-5 km (2,5-3 Meilen) Tiefe nicht sehen können, wie zum Beispiel bei der Yellowstone Caldera“, sagte er gegenüber Newsweek.

„Forni et al. deuten darauf hin, dass eine große, hoch entwickelte und relativ kalte Magmaschicht den größten Teil der Energie absorbiert, die wir nach unten senden, um tiefere Strukturen zu rekonstruieren. Dieses Problem ist typisch für subbasaltische, ozeanische Umgebungen, in denen tiefere Reservoirs für die seismische Bildgebung unsichtbar sind. Ihre Ergebnisse eröffnen die Möglichkeit, die Auswirkungen dieser magmatischen Schichten auf die Überwachung der Aufzeichnung zu modellieren, so dass sie ihre Form und Abmessungen rekonstruieren und schließlich unter ihnen sehen können.“

Der Vulkanologe Christopher Kilburn aus dem UCL Großbritanniens, der auch nicht an der Studie beteiligt war, sagte, dass die Ergebnisse mit den beobachteten Veränderungen übereinstimmen, die bei früheren Ausbrüchen stattfanden: „Es bietet somit eine alternative Interpretation, die mit konventionellen Ideen getestet werden kann“, sagte er.

„Sollte ein Ausbruch eintreten, ist die beste Annahme, dass er eine ähnliche Größe und ein ähnliches Verhalten aufweist wie in den letzten 15.000 Jahren oder so, von der Größe des letzten Ausbruchs (Monte Nuovo, 1538, 0,02 Kubikkilometer) bis hin zu etwas Ähnlichem wie der Ausbruch des Vesuvs, der Pompeji und Herculaneum überwältigte (ca. ein Kubikkilometer). Dies sind die Szenarien, die zur Erstellung von Minderungsplänen verwendet werden.

„Das Papier ändert seine Ausrichtung in seinem letzten Absatz. Nach der Argumentation, dass der Ausbruch von 1538 das Herausquetschen von Magma aus dem Überrest eines Magmareservoirs darstellt, schlägt er vor, dass die CO2-Emissionen auf die mögliche Wiederauffüllung des Reservoirs hinweisen und deutet damit auf den möglichen Beginn eines Aufbaus zu einem „großvolumigen Ausbruch“ hin. Diese Aussage ist spekulativ und hängt nicht von den vorhergehenden Ergebnissen ab.“

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tekk.tv

Lange Zeit war Paul Florian in der TV-Branche tätig. Schon immer gab es eine Schublade voller Handys (und später Smartphones) in seiner Wohnung. Als Online-Redakteur hat der Nerd in ihm diese Schublade nun für Tekk geöffnet.

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