Campi Flegrei: Neue Studie zur Schwefelwasserstoffanomalie

Internationales Forscherteam entschlüssele Schwefelwasserstoffanomalie durch magmatischen Einfluss

Bei den Campi Flegrei handelt es sich um einen großen Calderavulkan in Süditalien, der seit Jahren immer wieder für Schlagzeilen sorgt, weil sich seit 2005 der Boden hebt. Dieser Prozess beschleunigte sich in den letzten Jahren und geht mit zahlreichen Erdbeben einher, die die Bausubstanz der Region um Pozzuoli wachrüttelten. Auch in den letzten Tagen gab es wieder Schwarmbeben und das neueste Wochenbulletin vom INGV bestätigt einmal mehr eine Bodenhebung von 10 mm pro Monat und den langjährigen Trend der Druckbeaufschlagung des Systems. Seit enormer Zeit herrscht bei den Wissenschaftlern Uneinigkeit darüber, welcher Art das System ist: Finden Bodenhebung und Erdbeben ihren Ursprung im Hydrothermalsystem des Vulkans, in dem Tiefenwässer zirkulieren, oder ist es ein magmatisches System, in dem die Bodenhebung durch einen intrudierenden Magmenkörper zustande kommt? Hier greift nun eine neue Studie, die von einem Forscherteam des Vesuv-Observatoriums des Nationalen Instituts für Geophysik und Vulkanologie (INGV – OV) in Zusammenarbeit mit der Universität Palermo, der Universität Cambridge und dem Woods Hole Oceanographic Institute durchgeführt wurde. Die Studie mit dem Titel „Escalation of caldera unrest indicated by increasing emission of isotopically light sulfur“ wurde heute in Nature Geoscience veröffentlicht.

Die Forscher untersuchten eine bedeutende Anomalie in der Gaszusammensetzung der Fumarolen in der Solfatara dei Campi Flegrei: Seit Ende 2018 ist die Konzentration von Schwefelwasserstoff, einer Schwefelverbindung in den Fumarolen, signifikant gestiegen. Diese Veränderung deutet auf einen zunehmenden Beitrag magmatischer Gase hin, die aus aufsteigendem Magma in der Erdkruste stammen. Es wurde auch eine Korrelation zwischen der Zunahme der Seismizität und dem Anstieg der Schwefelwasserstoffkonzentration in den Gasen festgestellt.

Professor Alessandro Aiuppa von der Uni Palermo erklärt dazu in einer Pressemeldung. dass die Analyse zeigt, dass die beobachteten Schwankungen in der Zusammensetzung der Fumarolen nicht ausschließlich auf oberflächliche hydrothermale Prozesse zurückzuführen sind. Die Studie hebt hervor, dass die in den Fumarolen festgestellte Schwefelanomalie auf einen zunehmenden Beitrag von Gas aus dem Magma zurückzuführen ist, das das Vulkansystem der Phlegräischen Felder speist, was die Hypothese einer magmatischen Beteiligung an der aktuellen bradyseismischen Krise der Phlegräischen Felder stützt.

Der steigende Anteil magmatischer Gase führt zur Erwärmung des Systems, was die Seismizität in Campi Flegrei verstärkt und zur Freisetzung von Schwefel aus hydrothermalen Mineralien beiträgt. Das Magma soll sich demnach in einer Tiefe zwischen 6 und 9 Kilometern akkumulieren.




Die Studie nutzt Daten aus regelmäßigen Gasproben und numerischen Modellen, die auf einem einzigartigen Datensatz seit 1980 basieren. Sie weist darauf hin, dass zunehmende Schwefelfreisetzungen auf eine mögliche allmähliche Reaktivierung des Vulkansystems hindeuten, ohne jedoch einen unmittelbar bevorstehenden Ausbruch anzukündigen. Die Forscher betonen die Bedeutung einer kontinuierlichen Multiparameterüberwachung, um die Dynamik des Systems besser zu verstehen und zu kontrollieren.

Im Endeffekt bestätigt die Studie einmal mehr den Paradigmenwechsel, den die Forschung im letzten Jahr in Bezug auf den Bradyseismos der Campi Flegrei vollzogen hat. Andere Studien kamen ebenfalls zu dem Schluss, dass die bradyseismologische Krise nicht allein ein Effekt des Hydrothermalystems ist, sondern dass sich in Tiefen von bis zu 4 Kilometern Magma akkumuliert. Je nach Studie kommen dabei unterschiedliche Modelle des Magmenkörpers zur Anwendung. Doch in jedem Modell liefert schmelzflüssiges Magma in der Tiefe die Energie, die das Hydrothermalsystem zum Aufheizen benötigt. Die alte These, dass zirkulierende Tiefenwässer und andere Fluide den Bradyseismos unabhängig von einem aktiven Magmenkörper verursachen, scheint immer weiter obsolet zu werden. (Quelle: Nature Geoscience)

Campi Flegrei von Erdbeben M 3,0 erschüttert

Fangopool im Solfatara-Krater der Campi Flegrei. © Marc Szeglat

Erdbeben der Magnitude 3,0 erschütterte Campi Flegrei – Erschütterungen im gesamten Gebiet spürbar gewesen

Datum 17.01.25 | Zeit: 16:53:50 UTC | Koordinaten: 31.860 ; 131.519 | Tiefe: 1,9 km | Mb 3,0

Der süditalienische Calderavulkan Campi Flegrei wurde gestern Nachmittag erneut von einem weithin spürbaren Erdbeben erschüttert. Es hatte eine Magnitude von 3,0 und ereignete sich um 16:53:50 Uhr UTC bei den Koordinaten 40,8290; 14,1328. Das Epizentrum manifestierte sich knapp 100 Meter westlich des Solfatara-Kraters, in einem bebauten Gebiet entlang der Via Solfatara. Das Hypozentrum wurde in einer Tiefe von 1,9 Kilometern lokalisiert. Dieser stärkste Erdstoß des Jahres war im gesamten Gebiet der Campi Flegrei deutlich spürbar und sorgte bei den Anwohnern für Aufregung.

Interessanterweise handelte es sich um ein Dreifachbeben: Mit wenigen Sekunden Abstand ereigneten sich zwei weitere Erschütterungen im gleichen Areal. Diese erreichten Magnituden von 1,6 und 1,7 und wurden Berichten zufolge ebenfalls von einigen Bewohnern wahrgenommen. Das schwächste der drei Beben war der erste Stoß der Serie. Insgesamt wurden seit gestern 16 Beben in der Region registriert, sodass man hier von einem kleinen Schwarmbeben sprechen kann. Die Mehrheit dieser Beben trat in geringen Tiefen im Areal der Solfatara auf.




Die aktuelle Erdbebentätigkeit steht im Einklang mit der generellen Entwicklung der Campi Flegrei. Im Januar wurden bislang 134 Erschütterungen detektiert, was die Aktivität im Vergleich zum Vormonat als stabil erscheinen lässt. Die anhaltende seismische Aktivität spiegelt sich auch in der weiteren Druckbeaufschlagung des Hydrothermalsystems wider. Hierbei spielen sowohl geophysikalische als auch geochemische Parameter eine Rolle. So schwankte die Temperatur der austretenden Gase an der Pisciarelli-Hauptfumarole, bedingt durch Niederschläge, zwischen 94 und 97 Grad Celsius. Lag die meiste Zeit aber am oberen Ende des Schwankungsbereichs. Zudem wurden große Mengen Kohlenstoffmonoxid und Kohlenstoffdioxid freigesetzt. Im Dezember erreichte der CO₂-Ausstoß etwa 3.000 Tonnen pro Tag, was dem Ausstoß eines aktiven Vulkans entspricht.

Anhand der Ausgestoßenen Kohlenmonoxid und Kohlendioxid-Menge gehen die INGV-Forscher davon aus, dass die Fluide im Hydrothermalsystem 250 Grad heiß sind. Zum Anfang des Jahrtausends soll die Temperatur bei 215 Grad gelegen haben. Seitdem stieg die Temperatur des Hydrothermalsystems um 35 Grad.

Die Bodenhebung, gemessen an der RITE-Station, beträgt aktuell etwa 10 mm pro Monat. Seit Beginn der Hebungsphase im Jahr 2005 hob sich der Boden der Campi Flegrei um beeindruckende 1.370 mm; allein 2024 waren es 265 mm. Die anhaltende Hebung deutet auf eine mögliche Magmenintrusion in 4 bis 5 Kilometern Tiefe hin, die sich während der beschleunigten Hebungsphase im letzten Sommer verstärkt haben könnte.

Campi Flegrei: Schwarmbeben am 13.01.25

Neuer Erdbebenschwarm in den Campi Flegrei – INGV und Bürgermeister von Pozzuoli warnen vor Seismizität

Heute Morgen begann ein neuer Erdbebenschwarm unter dem süditalienischen Calderavulkan Campi Flegrei. Das INGV brachte um 07:58 Uhr (Lokalzeit) eine Meldung heraus, nach der ein Erdbeben der Magnitude 1,2 registriert wurde, das den Beginn eines neuen Erdbebenschwarms markierte. Die Meldung wurde vom Zivilschutz und der Kommune Pozzuoli aufgegriffen und verbreitet. Man warnt vor anhaltender seismischer Aktivität und veröffentlichte eine Notfallnummer, unter der Bürger Schäden melden können. Doch bislang waren die Erdbeben nicht stark genug, um gespürt zu werden oder sogar Schäden hervorzurufen.

Der gemeldete Erdstoß war aber nicht das stärkste Beben heute, denn bereits um 00:36 UTC manifestiert sich ein Erdbeben der Magnitude 1,5. Der Erdbebenherd lag in 2700 m Tiefe. Das Epizentrum wurde an der Tangentiale wenige Hundert Meter nördlich der Solfatara lokalisiert. Die Fumarole von Pisciarelli liegt nicht weit entfernt. Seitdem gab es 16 weitere Erdbeben, die sich im und um den Solfatara-Krater konzentrierten.

Die Bebentätigkeit in diesem Jahr war bislang durchwachsen: Seit Jahresanfang wurden 94 Erschütterungen festgestellt, bei steigender Tendenz in den letzten Tagen. Die Beben konzentrierten sich um die Solfatara herum, aber es gab auch einen Bebenspot im Golf von Pozzuoli.

Im letzten Wochenupdate wurden die bisherigen Trends bestätigt. Insbesondere zeigte sich die Gastemperatur der Pisciarelli-Hauptfumarole weiterhin erhöht und lag bei durchschnittlichen 97 Grad.

In der deutschen Presse war in den vergangenen Tagen zu lesen gewesen, dass die Bauvorschriften in dem Areal der Roten Zone verschärft wurden: Generell gilt ein Verbot für Neubauten, während noch Baumaßnahmen für Instandhaltung und Renovierung durchgeführt werden dürfen. Allerdings heißt es auch, dass Gebäude abgerissen und an einem anderen Ort wiederaufgebaut werden dürfen. Nicht ganz klar ist mir geworden, ob dieser andere Ort in der Roten Zone liegen darf. Die Stadtverwaltung will damit erreichen, dass es keinen Zuzug von neuen Anwohnern im Gefahrenbereich der Campi Flegrei gibt. Langfristig betrachtet soll es sogar einen Rückbau nebst Verkleinerung der Bevölkerung im Gefahrengebiet geben.

Weitere Caldera nahe den Campi Flegrei entdeckt

Forschungen enthüllten eine bisher unbekannte submarine Caldera nahe den Phlegräischen Feldern bei Neapel

Die Campi Flegrei ist neben Santorini die wohl bekannteste Caldera Europas und sorgte in 2024 mit einer Phase erhöhter Bodenhebung und Seismizität für Schlagzeilen. Nun enthüllte eine INGV-Studie, dass das Kampanische Vulkansystem größer sein könnte als bislang gedacht. Südwestlich der Caldera Campi Flegrei liegt die Insel Ischia, die ein vulkanisch geprägten Host darstellt, an dessen Flanke sich Schlackenkegel bildeten. Die letzte Eruption hier ereignete sich im Jahr 1302.

Beide Gebiete liegen in einer tektonisch aktiven Zone mit ähnlichen Spannungen und Verwerfungen. Die vulkanische Aktivität auf Ischia könnte durch Prozesse beeinflusst werden, die auch die Campi Flegrei betreffen, und umgekehrt. nun enthüllte eine Studie, die den Meeresboden vor Ischia untersichte, dass es dort die Überreste einer älteren Caldera gibt. Außerdem wurden die Ablagerungen eines großen unterseeischen Erdrutsches entdeckt, der von dem Sockel von Ischia ausgegangen ist. Er erstreckt sich über mehrere Dutzend Kilometer und hängt möglicherweise mit der Instabilität vulkanisch geprägter Hänge zusammen. Solche großen submarinen Hangrutschungen haben das Potenzial Tsunamis auszulösen.

Die Entdeckungen stammen aus einer Studie des Nationalen Instituts für Geophysik und Vulkanologie (INGV) und des Instituts für Meereswissenschaften des Nationalen Forschungsrats (Cnr-Ismar), veröffentlicht in der Fachzeitschrift Geomorphology.

Während Campi Flegrei und Ischia häufig Gegenstand von Forschungen waren, blieb der unterseeische Bereich bislang weitgehend unbeachtet. Magnetische Messungen aus dem Jahr 2022, die mittels Luft- und Schiffssonden durchgeführt wurden, zeigten deutliche Anomalien, die auf die Existenz des unterseeischen Vulkanzentrums westlich von Ischia hinweisen.

Die Analyse zeigt, dass die magnetischen Strukturen sowohl mit bekannten regionalen Verwerfungen als auch mit neuen geologischen Formationen korrespondieren. Diese Erkenntnisse liefern Hinweise auf fortlaufende tektonische und vulkanische Prozesse in der Region. Die Studie verknüpft hochauflösende magnetische Daten mit bathymetrischen und seismischen Informationen und unterstreicht die Bedeutung eines multidisziplinären Ansatzes für das Verständnis komplexer vulkanischer Systeme.

Die Studienergebnisse liefern wichtige Informationen über die geologische Entwicklung und die vulkanische Aktivität der Campi Flegrei und Ischias. Sie könnten außerdem dabei helfen, potenzielle Risiken, wie durch Erdrutsche ausgelöste Tsunamis oder vulkanische Instabilitäten, besser zu bewerten.

Campi Flegrei startet mit einigen Beben ins neue Jahr

Mäßige Erdbebenaktivität unter den Campi Flegrei – geophysikalische Parameter zeigen weitere Druckbeaufschlagung

Der süditalienische Calderavulkan Campi Flegrei ist mit einer mäßig starken Seismizität ins neue Jahr gestartet: In den ersten 2 Januartagen registrierte das seismische Netzwerk des INGV 13 Mikrobeben mit nicht feststellbaren Magnituden sowie ein Beben Mb 1,9, das sich heute Nachmittag um 16:04 UTC ereignete. Die Herdtiefe wurde in 2700 m Tiefe ausgemacht. Das Epizentrum lag vor der Nordwestküste des Golfs von Pozzuoli. Viele der schwächeren Beben manifestierten sich ebenfalls im Golf und nicht im Bereich der Solfatara, wie es noch letzte Woche der Fall gewesen war. Die mäßige Erdbebenhäufigkeit hat den Vorteil, dass man die einzelnen Beben auf der Shakemap gut ausmachen kann: Eine so jungfräuliche Karte sehen wir von den Campi Flegrei halt immer nur zum Jahresanfang. Unklar ist bis jetzt natürlich, ob sie sich in diesem Jahr wieder so rasant mit Erdbebenmarkierungen füllen wird, wie es im letzten Jahr der Fall gewesen war, als 4861 Erdbeben lokalisiert wurden.

Generell zeigen die geophysikalischen Messdaten aktuell keinen Aktivitätsrückgang, wie man dem letzten INGV-Wochenupdate entnehmen kann, das am Dienstag veröffentlicht wurde. Es beschreibt die Periode vom 23. bis zum 29. Dezember 2024, während der nur 13 Beben registriert wurden. Das stärkste hatte eine Magnitude von 1,6. Dementsprechend zeichnet sich ab, dass es in der aktuellen Woche eine stärkere Seismizität gibt, denn neben den oben erwähnten 14 Beben gab es in den ersten Wochentagen bereits 10 Erschütterungen.

Die Bodenhebung lag bei der Messstation RITE weiterhin bei 10 mm pro Monat. An den Graphen einiger anderer Messstationen ist aber abzulesen, dass sich die Bodenhebung dort verlangsamt hat.

Der Gasausstoß war weiterhin hoch und es zeigte sich ein hoher Kohlendioxidausstoß, dessen genaue Werte nicht kommuniziert wurden. Dennoch heißt es im Kommentar, dass sich die langjährigen Trends der Druckbeaufschlagung fortsetzten.

Die Gastemperatur der Hauptfumarole von Pisciarelli betrug im Schnitt 97 Grad, was ebenfalls dem Trend der letzten Wochen entspricht.

Erdbeben auch am Vesuv

Die Erdbebenkarte am Vesuv sieht genauso aufgeräumt aus wie jene der Campi Flegrei. Aber immerhin manifestierten sich auch hier innerhalb von 36 Stunden 13 schwache Beben. Sie konzentrieren sich nicht unbedingt unter dem Kraterbereich, sondern verteilen sich über den Vulkan. Im letzten Jahr wurden übrigens 1844 Beben festgestellt. Ruhig sieht anders aus.

Update 03.01.2025:
Die Seismizität legte nach dem Erdbeben Mb 1,9 zu und es gab 8 weitere Erschütterungen mit etwas größeren Magnituden als zuvor. Dennoch bewegten sie sich noch im Bereich der Mikroseismizität. Mehrere Beben manifestierten sich im Solfatara-Krater.

Campi Flegrei: Evakuierungsempfehlung für Solfataragebiet

Wissenschaftler schlägt Teilevakuierungen der Campi Flegrei vor – Luftwaffe prüft Verlegung der Akademie in den Norden

Obwohl es zuletzt zu Nikolaus einen Erdbebenschwarm mit einem Erdstoß der Magnitude größer als 3 gegeben hatte, schlagen die Wellen in Pozzuoli weiterhin hoch: Letzte Woche ging durch die italienischen Medien eine Meldung, dass der Vulkanologe Giuseppe De Natale (ehemaliger Direktor des Vesuv-Observatoriums und Verfechter der Meinung, dass eine Eruption bevorsteht) eine beglaubigte E-Mail an den Präfekten von Neapel geschickt habe. Darin schlug er vor, wenigstens die Gebiete um die Solfatara und Pisciarelli vorsorglich zu evakuieren. Der Forscher hält das Risiko einer plötzlich auftretenden phreatischen Eruption für hoch. Solche dampfgetriebenen Eruptionen entwickeln sich für gewöhnlich im Hydrothermalsystem aktiver Vulkane, ohne dass es zu direktem Kontakt zwischen Wasser und Magma kommt. Nachdem ich im Frühjahr das Thermalgebiet von Pisciarelli mit meiner Drohne überflogen hatte, halte ich eine solche Eruption ebenfalls für durchaus möglich. Es besteht die Gefahr, dass größere Brocken bereits abgelagerter Lava bis in bewohntes Gebiet ausgeworfen werden. Solche Nachrichten beruhigen die Bevölkerung natürlich nicht gerade.




Für weitere Unruhen sorgen drei Wochen alte Meldungen italienischer Zeitungen, die nun von deutschen Nachrichtenblättern aufgegriffen wurden. Demnach soll das italienische Verteidigungsministerium einen neuen Standort für die in Pozzuoli ansässige Luftwaffenakademie suchen, in der seit 62 Jahren Offiziersanwärter ausgebildet werden. Die Akademie liegt nahe der Solfatara und wurde ausgerechnet im Bereich des Monte Olibano errichtet. Dabei handelt es sich um einen alten Lavadom, der als instabil gilt und unter dem Wissenschaftler eine gravitative Anomalie festgestellt haben. Diese Anomalie könnte auf eine Ansammlung frischer Schmelze hinweisen. Außerdem fühlten sich die Offiziersanwärter durch die häufig auftretenden, spürbaren Erdbeben abgelenkt. Es wird geprüft, die Akademie nach Norditalien umzusiedeln.

Morgen erscheint bereits das neue Wochen-Update zu den Campi Flegrei, ohne dass ich das vorherige aufgearbeitet hätte. Im Wesentlichen ist der Status des Vulkans in der letzten Woche unverändert geblieben. Die Bodenhebung liegt weiterhin bei 10 mm pro Monat. Variationen gab es lediglich bei der Gastemperatur der Hauptfumarole in Pisciarelli, die zwischen 95 und 97 Grad schwankte.

Roccamonfina: 3 schwache Erdbeben

Roccamonfina oben, Campi Flegrei untern im Bild. © EMSC

Erloschener Calderavulkan Roccamonfina in Italien wurde von 3 Erdbeben erschüttert

Der als erloschen eingestufte Calderavulkan Roccamonfina liegt weniger als 60 Kilometer von Neapel entfernt, wo sich die beiden bekannten Feuerberge Vesuv und Campi Flegrei befinden. Innerhalb der Caldera ereigneten sich nun innerhalb von vier Tagen drei schwache Erdbeben. Das erste und stärkste Beben hatte eine Magnitude von 2,7 und fand am 10. Dezember in einer Tiefe von etwa 5 Kilometern statt. Das Epizentrum wurde 57 Kilometer nordnordwestlich von Neapel lokalisiert. Die beiden weiteren Beben, mit Magnituden von jeweils 2,4, wurden am Vormittag des 14. Dezembers in ähnlicher Tiefe registriert.

Roccamonfina ist zugleich der Name eines Ortes, der in der Caldera liegt. Die Gegend steht unter Schutz und gehört zum Regionalpark Roccamonfina-Foce Garigliano.

Laut Wikipedia begann die vulkanische Aktivität des Roccamonfina vor etwa 650.000 Jahren. Die letzten Eruptionen liegen rund 50.000 Jahre zurück. Da der Vulkan seit mehr als 10.000 Jahren inaktiv ist, wird er offiziell als erloschen eingestuft. Einige mineralreiche Quellen darauf hin, dass im Untergrund noch ein nicht vollständig erkalteter Magmenkörper existieren könnte.

Der Roccamonfina entstand als Stratovulkan im Garigliano-Rift-Tal und bildete eine Gruppe von Schlackenkegeln, die sich über eine Fläche von etwa 1.000 km² ausbreiteten. Später konzentrierte sich die effusive Aktivität im zentralen Bereich des Vulkans und führte zur Entstehung eines rund 1.800 Meter hohen Vulkankegels mit einem basalen Umfang von etwa 25 Kilometern. Zusätzlich entstanden kleinere Kegel, wie der Monte Ofelio im Südwesten. Vor etwa 400.000 Jahren kollabierte der östliche Sektor des Vulkans, wodurch eine fast 6 Kilometer große Caldera entstand, in der sich zeitweise ein Kratersee befand.

Eine zweite Phase vulkanischer Aktivität begann vor etwa 385.000 Jahren mit einem explosiven Ausbruch, bei dem auch Eruptionen aus der bestehenden Caldera stattfanden.

Interessanterweise liegt die Caldera Campi Flegrei nur etwa 56 Kilometer südlich. Ihre vulkanische Aktivität setzte ein, als die des Roccamonfina allmählich endete.

Campi Flegrei: Erdbebenschwarm mit mehr als 50 Erschütterungen

Erdbebenschwarm bestand aus mehr als 50 Erschütterungen – 13 Beben größer als M 1,0

Der Erdbebenschwarm, der gestern um 05:33 Uhr Ortszeit begann, wurde gegen 19 Uhr offiziell für beendet erklärt, obgleich es danach auch noch einige Erdbeben gab. Die Analyse des Ereignisses zeigt, dass der Schwarm aus mehr als 50 Erschütterungen bestand. 27 Beben hatten eine Magnitude größer als 0 (es gibt auch extrem schwache Beben mit negativen Magnituden) und 13 Beben hatten Magnituden größer als 1. Die stärksten Beben brachten es auf Mb 2.5, Mb.2.7 und Mb 3.4. Die Hypozentren der meisten der stärkeren Erdbeben lagen in geringen Tiefen, oft nur wenige Hundert Meter unter dem Meeresspiegel. Die Epizentren konzentrierten sich auf einen Bereich in Küstennähe südlich des Solfatara-Kraters. In dem Bereich liegt die Luftwaffenakademie, wo sich früher Lavadome bildeten. Weitere Lavadome wurden etwas weiter nördlich am Rand der Solfatara entdeckt, wo man heutzutage eine gravimetrische Anomalie im Untergrund detektierte. So gibt es die Vermutung, dass sich am Monte Olibano zwischen der Akademie und der Solfatara Magma ansammeln könnte.

Neues Monatsbulletin für den November veröffentlicht

Im gestern veröffentlichten Monatsbulletin für den November ist zu lesen, dass das seismische Netzwerk des INGV 308 Erdbeben registrierte, von denen 237 lokalisiert werden konnten. Die anderen Ebenen waren zu schwach für eine genaue Ortsbestimmung. Damit liegt die Seismizität ein gutes Stück unter dem bisherigen Maximum vom Mai, als 1525 Beben festgestellt wurden. Dennoch lässt der Aktivitätsrückgang nicht auf eine allgemeine Entspannung der Lage schließen. Im Gegenteil, dass sich die Situation weiter verschärfen könnte, darauf deuten die geochemischen Parameter hin, die weiterhin eine Zunahme des Kohlendioxid-Ausstoßes feststellen. Belief sich dieser im Jahr 2020 noch auf 3200 Tonnen am Tag, entströmen dem Solfatara-Gebiet nun täglich um die 4000 Tonnen des Gases. Das Kohlendioxid entstammt zum größten Teil Magma, das sich laut jüngstem INGV-Bericht mittlerweile in 5 bis 6 Kilometern Tiefe befindet. Somit wäre der Magmenkörper, den man noch vor 2 Jahren in Tiefen größer als 8 Kilometer postulierte, um mindestens 2 Kilometer aufgestiegen. Ob man sich diesen Aufstieg nun so vorzustellen hat, dass der gesamte Magmenkörper weiter aufgestiegen ist, oder ob sich der Magmenkörper in großer Tiefe weiter ausgedehnt hat und Magma in Taschen ansammelte, die sich wie die Poren eines Schwamms im Gestein befinden, ist Gegenstand kontroverser Diskussionen. Im Allgemeinen wandelt sich in der Forschung gerade das Bild weg von den alten Modellen hin zu neueren Vorstellungen schwammartiger Reservoire.

Die Bodenhebung hielt auch im November mit einer Hebungsrate von ca. 10 mm weiter an. Seit dem Jahr 2005 hob sich der Boden um 1355 Millimeter. 135 Millimeter (also gut 10 %) davon fallen auf dieses Jahr zurück.

Campi Flegrei: Studie warnt vor stärkeren Erdbeben

Studie warnt vor Zunahme stärkerer Erdbeben in den Campi Flegrei – Magma weiter aufgestiegen

Eine Vorabveröffentlichung einer neuen INGV-Studie sorgt für erneute Unruhe unter den Anwohnern der Caldera und darüber hinaus. Die unter der Leitung von Augusto Neri durchgeführte Studie, deren Erstautor Andrea Bevilacqua ist, untersuchte die Zunahme von Bodendeformation und Seismizität in den Campi Flegrei zwischen 2020 und 2023. Auch die starken Schwarmbeben im Frühsommer 2024 wurden berücksichtigt. Dabei stießen die Autoren auf einen engen Zusammenhang zwischen der Bodenhebung und der Anzahl der Erdbeben. Die Studie wurde als Vorabartikel in der Fachzeitschrift Communications Earth & Environment veröffentlicht.

Exponentieller Zusammenhang zwischen Bodenhebung und Erdbebenhäufigkeit in den Campi Flegrei

Die Untersuchung der Entwicklungen erfolgte durch eine mathematische Analyse der Beschleunigung im Zeitverlauf. Dabei wurde eine exponentielle Beziehung zwischen dem maximalen Hebungsniveau der Caldera und der kumulierten Anzahl seismischer Ereignisse abgeleitet.

Besonders hervorgehoben wurde die fortschreitende, langfristige Beschleunigung geophysikalischer Variablen, die um das Jahr 2005 begann. Diese Beschleunigung zeigt jedoch kein konstantes Muster, sondern unterliegt Schwankungen unterschiedlicher Dauer, die von einigen Monaten bis zu mehreren Jahren reichen. In den letzten Jahren wurde auch eine Verkürzung dieser Schwankungsfrequenzen festgestellt. Zu diesen geophysikalischen Parametern gehört auch der Ausstoß vulkanischen Kohlendioxids, der von einigen hundert Tonnen am Tag auf Werte von mehr als 4000 Tonnen am Tag anstieg.

Die Untersuchung zeigte, dass die Bodenhebung einem parabolischen Verlauf mit einer durchschnittlichen Beschleunigung von etwa 0,7 bis 0,8 cm pro Jahr² folgt. Gleichzeitig weist die Entwicklung der Erdbebenrate ein supraexponentielles Wachstum auf. Es wurde deutlich, dass Phasen verringerter seismischer Aktivität keine grundlegende Änderung im langfristigen Verhalten des Vulkans anzeigen müssen.

Ein besonders bemerkenswerter Aspekt der Ergebnisse ist die exponentielle Beziehung zwischen der maximalen Hebung der Caldera und der kumulierten Anzahl an Erdbeben, die sich ab etwa 2020 verstärkte. Dieser Zusammenhang unterscheidet sich von dem linearen Muster, das während der bradyseismischen Krise von 1982–1984 beobachtet wurde. Das Phänomen wird als Ausdruck der fortschreitenden Verschlechterung der mechanischen Eigenschaften der obersten Krustenschichten interpretiert. Diese Schichten wirken derzeit noch abdichtend und zeigen plastische Verformbarkeit, stoßen jedoch zunehmend an ihre Belastungsgrenzen. Die Studienautoren kommen aber auch zu der Schlussfolgerung, dass die obere Deckschicht der Caldera noch plastisch reagiert, die Zunahme der Erdbebenaktivität durch eine zunehmende Empfindlichkeit des Untergrunds infolge der Gesamthebung von mehr als 120 Zentimetern zustande kommen kann.

Die bis Ende Oktober 2024 aktualisierten Analysen bestätigten die identifizierten Trends und deren Gültigkeit. Eine Fortsetzung dieser Entwicklungen könnte mit einer weiteren Zunahme der seismischen Aktivität und zusätzlichen Hebungen der Caldera einhergehen, was auch Erdbeben hervorrufen könnte, die stärker ausfallen als bisher. Das quasi-elastische Verhalten der Kruste könnte jederzeit Enden und die Gefahr phreatischer Ausbrüche steigern. Gleichzeitig besteht die Möglichkeit, dass sich der Hebungsprozess verlangsamt, was wiederum zu einer Abnahme der seismischen Aktivität führen könnte.

Leiter des Vesuv-Observatoriums bestätigt gegenüber Medien Magmenaufstieg

Soweit die Zusammenfassung der eigentlichen Studienergebnisse. Diese wurden unter anderem von Mauro Di Vito, Direktor des INGV-Observatoriums Neapel, den Medien vorgestellt. Obwohl die Studienautoren keinen direkten Bezug zur Quelle der Bodenhebung und Erdbebenaktivität nehmen, sorgten Di Vitos Aussagen – sofern sie in den italienischen Medien wahrheitsgetreu wiedergegeben sind – für erheblichen Diskussionsstoff und verstärkten die Besorgnis der Anwohner. Laut Di Vito liegt die Quelle des Überdrucks, der die Gesteinsverformung antreibt, in etwa 4 Kilometern Tiefe und wird hauptsächlich durch Gas verursacht. Das Magma, das für die Gasfreisetzung verantwortlich ist, befindet sich derzeit in einer Tiefe von 5 bis 6 Kilometern, nachdem es ursprünglich in etwa 8 Kilometern Tiefe lag.

Demnach wäre das Magma in den letzten Jahren bis zu 3 Kilometer weiter aufgestiegen und befindet sich nun in einer Tiefe, die allgemein als typisch für Magmenreservoirs angesehen wird, von denen Eruptionen ausgehen können. Andere Studien aus diesem Jahr stellten jedoch die These auf, dass sich der Hauptmagmenkörper weiterhin in mindestens 8 Kilometern Tiefe befindet, während sich in 4 bis 5 Kilometern Tiefe kleinere Magmataschen gebildet haben könnten. Sollten sich Di Vitos Aussagen bestätigen, könnten die Phlegräischen Felder möglicherweise näher an einem Vulkanausbruch stehen als bisher angenommen. (Verwendete Quellen: Studie: https://doi.org/10.21203/rs.3.rs-4164255/v1, sowie Pressetext INGV, Medienberichte)