Vesuvius heeft nog even pauze

De Vesuvius bij Napels heeft een lange traditie van vulkaanuitbarstingen – en een van de best gedocumenteerde. Maar wanneer dreigt de volgende oerknal? De onderzoekers hebben dit nu onderzocht met behulp van minuscule granaatkristallen in de lava van eerdere uitbarstingen. Hun resultaten geven alle duidelijkheid: de toestand van de lava en de intervallen tussen historische Pleistoceen-uitbarstingen suggereren dat de Vesuvius enkele honderden jaren slapend zal blijven voordat een explosieve uitbarsting dreigt. Tegelijkertijd geven de gegevens meer informatie over wat er vóór een dergelijke gebeurtenis in de magmakamers onder de vulkaan gebeurt.

Het explosieve gevaar van de Vesuvius wordt niet alleen vermeld in oude archieven: de steden Pompeii en Herculaneum, begraven door as- en lavastromen in 79 na Christus, laten ook zien hoe gewelddadig deze vurige berg kan uitbarsten. Aangezien de Romeinse schrijver Plinius de Jongere de dramatische gebeurtenissen in die tijd beschreef, worden vulkaanuitbarstingen van dit explosieve type tot op de dag van vandaag nog steeds Plinynic-uitbarstingen genoemd. Tegenwoordig sluimert Feuerberg, in de directe omgeving waar ongeveer drie miljoen mensen wonen. Maar voor hun veiligheid is het erg belangrijk om te weten wat er zich onder de vulkaan afspeelt en hoe groot het risico om wakker te worden is. In het geval van de Vesuvius is het echter niet eenvoudig te bepalen omdat het wordt gevoed door een complex systeem van vele magmakamers. “De processen en temporele sequenties in deze magmakamers zijn tot nu toe nauwelijks vastgesteld”, legt Jörn-Frederik Wotzlaw van ETH Zürich en collega’s uit.

Agaatkristallen als hedendaagse getuigen

Om meer te weten te komen over de innerlijke werking van de Vesuvius, kun je beter kijken naar wat er gebeurde tijdens de vier grootste uitbarstingen van de vulkaan Plinius in de afgelopen 10.000 jaar. Deze omvatten de uitbarsting van Marcato ongeveer 8.890 jaar geleden, de uitbarsting van Avellino ongeveer 3950 jaar geleden en de uitbarsting van Pompeii rond 79 na Christus. en de Paulina-uitbarsting in 472. Al deze uitbarstingen lieten lava en puimsteen achter met kleine granaatkristallen. Het vormde zich toen magma zich vóór de uitbarsting in de bovenste magmakamer van de vulkaan vestigde en tijdens het proces werd afgekoeld. Dit leidt tot de differentiatie van gesmolten gesteente, dat chemisch gemodificeerd magma produceert, akoestisch magma genoemd. De leeftijd van granaatkristallen in oude lava geeft informatie over wanneer dit differentiatieproces plaatsvond, en dus hoe lang het magma in het bovenste reservoir bleef en de uitbarstingen voedde voordat ze uitbarsten.

READ  Vollmar "Zeevogel van 2022" | vrije pers

Voor hun studie verzamelden de onderzoekers gesteentemonsters met granaatkristallen van alle vier de grote uitbarstingen van de Vesuvius en analyseerden ze in een laboratorium met behulp van uranium- en thoriumdatering. Uit de verhouding van de twee radioactieve isotopen kan worden afgeleid wanneer de mineralen kristalliseren. Analyses toonden aan dat vóór de vroegste uitbarsting magma ongeveer 5000 jaar vóór de uitbarsting in de bovenste magmakamer bleef. “We denken dat het waarschijnlijk is dat een grote massa akoestisch magma in de bovenste korst de opkomst van een veel zuiverdere en hetere smelt uit de diepere reservoirs verhindert”, legt senior auteur Olivier Bachmann van ETH Zürich uit. Pas toen het zogenaamde mafische magma van onder in de bovenkamer stroomde, brak de explosieve uitbarsting uit.

Het magma van de Vesuvius is nog niet gerijpt

Magma bleef echter gedurende een kortere periode in het bovenste reservoir voorafgaand aan de laatste uitbarstingen van de Vesuvius – de uitbarstingen van Pompeii en Paulina – zoals onthuld door granaatkristallen. Het duurde slechts ongeveer 900 tot 800 jaar voordat magma zich differentieerde tot sonische magma om uit te barsten. “Dit suggereert dat de aanwezigheid van akoestisch magma in de bovenste korst de dynamiek van de uitbarsting van de Vesuvius regelt”, leggen de onderzoekers uit. Ze concluderen dat het risico op een explosieve vulkaanuitbarsting pas acuut wordt wanneer de bovenste kamer dit type magma bevat en daarin uitbarst, bijvoorbeeld bij een van de kleinere uitbarstingen. Omdat de Vesuvius echter sinds 1631 voornamelijk meer authentiek mafisch magma aan het licht heeft gebracht, achten Wotzlaw en collega’s het onwaarschijnlijk dat de huidige gedifferentieerde fonolieten zich onder Feuerberg zouden kunnen ophopen.

READ  Moedigt de epidemie ongezond eten aan?

“Daarom achten we het waarschijnlijker dat de uitbarsting van de supervulkaan Vesuvius pas zal plaatsvinden na een rustige fase van enkele honderden jaren”, zegt Backman. Als de door mussen gedomineerde magma de komende decennia blijft verschijnen, kan dit erop wijzen dat er nog geen gevaar is voor een Pliniaanse uitbarsting. Wotzlaw stelt dat “kleinere, maar zeer ernstige uitbraken zoals die in 1944 of 1631 na korte pauzes kunnen optreden.” Om nare verrassingen te voorkomen, worden de Vesuvius en haar activiteiten 24 uur per dag gemonitord. De Italiaanse vulkanische dienst meet bijvoorbeeld elke aardbeving rond de vulkaan, analyseert fumarole ontsnappende gassen en merkt grondvervormingen op die wijzen op ondergrondse activiteit. Als uit surveillance blijkt dat er een uitbraak op handen is, treedt het noodplan in werking, inclusief de evacuatie van het grotere gebied van Napels.

Bron: Jörn-Frederik Wotzlaw (ETH Zürich) et al., Science Advances, doi: 10.1126/sciadv.abk2184

Geef een antwoord

Het e-mailadres wordt niet gepubliceerd. Vereiste velden zijn gemarkeerd met *