Tag: 29. Dezember 2022

Vulkan Ätna: Neue Studie belegt Aufladungsphasen

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Studie kommt Auflade/Entlade Zyklen am Ätna auf die Spur und identifiziert Magmenquelle

Eine neue Studie von INGV-Wissenschaftlern kommt den Aufladungsphasen des sizilianischen Vulkans Ätna auf die Spur und zeigt, dass sich mehr Magma in einem Magmenköper sammelte, als man alleine anhand von Bodenhebungsdaten angenommen hätte. Mit Hilfe gravimetrischer Messungen kam man auch den Paroxysmen ein Stück weit auf die Spur.

Die Forscher beobachteten den Ätna zwischen 2009 und 2018. In mehreren Messkampagnen wurden mittels GPS Höhenmessungen durchgeführt, mit denen der vertikale Versatz der Ätnaflanken bestimmt wurde. Parallel dazu wurden Schweremessungen durchgeführt. Es wurden absolute Messwerte der Beschleunigung der Erdschwerkraft vorgenommen. Bei den Messungen kam heraus, dass es zwischen 2009 und 2011 zu einer Zunahme der Schwerkraft kam und sich auch der Boden hob. 2011 begann dann eine Serie von Paroxysmen, die bis 2014 dauerte. In dieser Zeit nahmen Gravitation und Bodenhebung ab.

Anhand der Messdaten entwickelten die Forscher ein Modell des Ätna-Untergrundes mit einem größeren Magmenkörper in 5 km Tiefe unter dem Meeresspiegel und einem deutlich kleineren Magmenkörper, der sich vermutlich 600 m unter dem Gipfel befindet. In der Aufladungsphase sammelte sich Magma in der mittleren Magmakammer in 5 km Tiefe, das aus einem weiteren Magmenkörper in größerer Tiefe aufstieg. Dieser könnte sich in 8 km Tiefe befinden.

Ein Modell schlägt einen Recycling-Prozess vor, in dem Magma bis in den oberen Magemnkörper aufsteigt, entgast und wieder bis in den mittleren Köper absinkt. Dadurch kommt es zu einer stärkeren Entgasung der Schmelze im mittleren Magmenkörper, wodurch die Schmelze zunehmend unter Druck der freigesetzten Gase geriet und komprimiert wurde. Dadurch konnte sich mehr Schmelze in diesem Magmenkörper ansammeln, als man anhand der Bodenhebung vermutet hätte. Als der Druck im mittleren Magmenkörper zu groß wurde, stieg das Magma schnell bis in den flach gelegenen oberen Magmenkörper auf und wurde kurz darauf in den Lavafontänen der Paroxysmen eruptiert. Immer, wenn dieser obere Magmenkörper voll war, kam es zu einem neuen Paroxysmus. Aus der Kombination von Bodensenkung und Gravitationsabnahme während des eruptiven Zyklus berechnete man das Magmenvolumen des mittleren Magmenkörpers. Die Größenordnung stimmte mit der des eruptierten Materials überein, sodass man davon ausgehen kann, dass die Paroxysmen aus dem mittleren Magenkörper gespeist wurden.

Nach Beendigung des Eruptionszyklus und der damit einhergehenden Entladung des Magmenkörpers begann die Schwerkraft zwischen 2014 und 2016 wieder zu steigen. Eine Bodenhebung konnte erst im Jahr 2016 festgestellt werden. Sie hielt bis zum Ende des Beobachtungszeitraums im Jahr 2018 an. An den meisten Messstationen hob sich der Boden um ca. 2 cm. Paroxysmen blieben aber erst einmal aus, sodass die Forscher vermuteten, dass es nur zu Paroxysmen kommt, wenn ein Anstieg der Gravitation mit der Bodenhebung gekoppelt ist. Im Jahr 2019 kam es dann zu Aktivität in der Bocca Nuova. Wie wir heute wissen, folgten in den Jahren 2020 und 2021 neue Paroxysmen. Aktuell befindet sich der Ätna wieder in einer Hebungsphase und es wird ein Lavastrom gefördert, der sehr wahrscheinlich aus dem oberen Magmenreservoir gespeist wird.

(Quelle: Springer und INGVulcani. Autoren der Studie: Filippo Greco, Alessandro Bonforte, Daniele Carbone)

Erdbeben-News 29.12.22: Süditalien

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Erdbeben Mb 4,2 erschüttert Süditalien

Datum: 29.12.22 | Zeit: 12:38:52 UTC | 39.34 N ; 15.15 E | Tiefe: 2 km | Mb 4,2

Heute Nachmittag gab es ein moderates Erdbeben der Magnitude 4,2 im tyrrhenischen Meer nördlich von Sizilien und südlich Neapels. Das Hypozentrum lag in nur 2 km Tiefe. Das Epizentrum wurde 76 km west-südwestlich von Paola lokalisiert. Messina lag 132 km südlich des Epizentrums. Es gibt Wahrnehmungsmeldungen aus Neapel, wobei kein direkter Bezug zu diesem Beben hergestellt wurde. In den sozialen Medien ist die Rede davon, dass sich ein spürbares Beben im Großraum Neapel ereignet habe. Zwar gab es heute auch einen kleinen Erdbebenschwarm in den Campi Flegrei, doch die stärkste Magnitude lag bei Mb 1,4 mit einem Hypozentrum in 2,8 km Tiefe, was deutlich unter der Wahrnehmbarkeitsschwelle liegt.

Am Marsili Seamount gab es inzwischen mehrere Nachbeben. Das Stärkste brachte es auf Mb 2,9. Das Hypozentrum lag in 10 km Tiefe. Ein Beben Mb 2,8 hatte einen Erdbebenherd in 32 km Tiefe.

Das Interessante an der Lage des Bebens ist, dass es sich nur 20 km östlich vom Marsili Seamount zutrug und am Rand des Beckens lag, in dem sich der submarine Vulkan befindet. Auch Stromboli liegt in relativer Nähe. Vom Marsili Seamount geht ein hohes Gefahrenpotenzial aus, denn ein unterseeischer Flankenkollaps oder ein großer Erdrutsch könnte einen Tsunami auslösen, der entlang der Mittelmeerküsten große Schäden verursachen könnte. Interessant könnte auch die Reaktion Strombolis auf das Erdbeben sein. Generell sagt man, dass nur starke Erdbeben mit Magnituden ab 6 Eruptionen triggern können, dennoch halte ich es für möglich, dass das Beben den Vulkan beeinflussen könnte. Da sich Stromboli aber eh schon in einer Phase erhöhter Aktivität befinden, dürfte ein Nachweis einer Beeinflussung durch das Erdbeben schwierig sein. Bis gestern floss noch ein Lavastrom über die Vulkanflanke, doch der Überlauf endete mittlerweile.

Vulkane in Ecuador am 29.12.22

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In Ecuador sind die Vulkane Cotopaxi, Reventador und Sangay aktiv. Von allen drei Vulkanen gibt es Neues zu berichten. Fangen wir mit dem Cotopaxi an:

Cotopaxi mit Aschewolken

Der Cotopaxi liegt in der Nähe von Quito und stößt weithin sichtbare Aschewolken aus. Gestern stiegen sie bis zu 1200 m über die Kraterhöhe auf. Am 27. Dezember wurden 103 Langperiodische-Erdbeben und 11 eruptive Tremorsignale aufgezeichnet. Der Schwefeldioxid-Ausstoß betrug 4334 Tonnen am Tag und nahm damit hohe Werte an. Wärmestrahlung wurde nicht detektiert.

Reventador mit Ascheeruptionen

Auch der Reventador bleibt aktiv und stößt Vulkanasche aus. Sie stieg gestern bis zu 1000 m über dem Krater auf. Es wurde von glühenden Blöcken berichtet, die über die Vulkanflanke rollten und eine Strecke von bis zu 700 m zurücklegten. Unklar bleibt, ob sie explosiv gefördert wurden, oder von der Front eines kurzen Lavastroms abgingen. Es wurden 63 Eruptionssignale aufgefangen, 42 Signale wurden von Langperiodischen-Erdbeben verursacht. 7 eruptive Tremorphasen und 2 Harmonischer-Tremor wurden ebenfalls registriert.

Sangay mit sehr hoher Wärmestrahlung

Der Sangay emittierte heute eine sehr hohe Wärmestrahlung mit einer Leistung von 1048 MW. Das ist der höchste Wert seit Oktober. Der letzte IGEPN-Bericht stammt vom 26. Dezember. Dort wurde geschrieben, dass Rotglut am Krater sichtbar sei. Von einem neuen Lavastrom wurde zu dieser Zeit nichts erwähnt. Der aktuelle Wert deutet aber an, dass wieder Lava auf der Flanke fließt. Möglich ist auch der Abgang eines pyroklastischen Stroms. Darüber hinaus wurde in dem Bericht erwähnt, dass 835 Explosionssignale registriert wurden. 35 Tremorphasen standen mit den Eruptionen in Verbindung. Vulkanasche stieg zuletzt bis auf einer Höhe von 6400 m auf und driftete in Richtung Nordwesten.

Der Sangay liegt am Ostrand der ecuadorianischen Anden und entwässert in Richtung des Amazonas-Beckens. Regenfälle können Lahare auslösen, die durch die Schluchten abgehen und in Flüsse münden. Die Lahare transportieren nicht nur Schlamm, sondern auch Geröll und Baumstämme. Diese lagern sich in den Flussläufen ab und stauen sie auf. Dadurch verändern sich die Flussläufe. Auch am Cotopaxi drohen Lahare, sollte es zu einer größeren Eruption kommen. Dazu sind dann keine Regenfälle nötig, sondern es reicht das Schmelzwasser des Gletschers aus. Bei historischen Eruptionen wurden Lahare erzeugt, die bis zu 100 km weit flossen und eine ganze Stadt ausradierten. Die Lahare vom Cotopaxi können sowohl in Richtung des östlich gelegenen Amazonasbeckens fließen, als auch in Richtung der Pazifikküste, die westlich des Vulkans liegt. Er liegt ziemlich zentral im schmalen Band der Anden. Auch am Reventador können Lahare entstehen, doch sie verlassen selten die Caldera, sondern lagern ihr Material in einer Schwemmlandebene im Osten der Caldera ab. Der Reventador ist der östlichst gelegene der drei aktiven Vulkane Ecuadors und entwässert ebenfalls in Richtung des Amazonasbeckens. Alle drei Vulkane nehmen somit Einfluss auf eines der wichtigsten Ökosysteme der Erde.