Nachrichten über Vulkanausbrüche, Erdbeben und Naturkatastrophen
Campi Flegrei
Die Campi Flegrei (Phlegräischen Felder) liegen am Stadtrand der italienischen Metropole Neapel. Der große Calderavulkan hat das Potenzial katastrophale Supervulkan-Eruptionen zu erzeugen.
Am Golf von Neapel liegen 3 der aktivsten Vulkangebiete Europas. Den meisten ist der Vesuv geläufig, doch auch auf der Insel Ischia gibt es aktiven Vulkanismus. Dazwischen liegt die Caldera Campi Flegrei, wo ein Vulkanausbruch in absehbarer Zeit nicht unwahrscheinlich ist.
Erdbeben M 2,0 am Vesuv
Datum: 30.05.22 | Zeit: 01:20:53 UTC | Lokation: 40.82 14.42 | Tiefe: 0,1 km | Mb 2,0
Heute Nacht ereignete sich am Vesuv ein schwaches Erdbeben der Magnitude 2,0. Das Hypozentrum lag nur 0,1 km tief. Das Epizentrum manifestierte sich unter dem Krater. Es folgten 2 schwächere Erdbeben mit Magnituden kleiner 1. Ein Blick auf die Shakemap enthüllt, dass es öfters zu Erschütterungen des Vulkans kommt. In diesem Jahr wurden bereits 306 Erdbeben detektiert. Allerdings gibt es kein großes Aufsehen mehr um die Beben, da sich bestätigt hat, dass sie mit einer Bodenabsenkung einher gehen. Es scheint sich also um Setzungsbeben zu handeln, die durch eine weitere Abkühlung des Magmenkörpers im Vulkan verursacht wird. Die Bodensenkung wird auch von den jüngsten INSAR-Aufnahmen bestätigt. Auf dem Radarbild vom EGMS erkennt man, dass sich der Boden im Bereich des Vulkans im Laufe eines Jahres um 2 cm absenkte.
Bodenhebung der Campi Flegrei bleibt hoch
Anders sieht es am benachbarten Calderavulkan Campi Flegrei aus. Das blaue Areal markiert eine Bodenhebung um mehrere Zentimeter. Die Hebungsrate beträgt nach wie vor ca. 13 mm im Monat. Seit 2011 hob sich der Boden um bis zu 90 cm. Auch wenn größere Erdbebenschwärme in diesem Monat ausblieben, werden täglich Erschütterungen detektiert. In diesem Jahr waren es bislang 775 Erschütterungen.
Bodensenkung auf Ischia
Auf der INSAR-Karte ist ebenfalls zu erkennen, dass sich die Insel Ischia und insbesondere der Monte Epomeo auch absenken. Beim Monte Epomeo handelt es sich um einen 789 m hohen vulkanischen Host, in dessen Bereich zahlreiche Schlackenkegel eruptierten. Der letzte Ausbruch ereignete sich 1302. Der Block des Epomeo wurden angehoben, als ein großer Magmenkörper in die Erdkruste eindrang. Die Bodensenkung scheint einen ähnlichen Ursprung wie jene am Vesuv zu haben und kommt durch eine Abkühlung und damit einhergehende Kontraktion des Magmenkörpers zustand.
Summa summarum sieht es so aus, als wäre eine Eruption im Bereich der Campi Flegrei am wahrscheinlichsten. Um die Vulkane auf Ischia und um den Vesuv muss man sich aktuell wohl weniger Sorgen machen.
Datum: 19.04.22 | Zeit: 02:05:54 UTC | Lokation: 40.8270; 14.1432| Tiefe: 2 km | Md 2,7
Unter der Solfatara bebte es mit Md 2,7
Es folgte ein Schwarmbeben
Die Bodenhebung liegt bei 13 mm im Monat
Heute Nacht gab es um 2:05 Uhr ein weiteres Erdbeben unter der Campi Flegrei, das stärker war, als die täglichen Erschütterungen. Es hatte eine Magnitude von 2,7 und manifestierte sich 2 km unter dem Ostenrand des Solfatara-Kraters. Das Epizentrum lag relativ nahe an der Pisciarelli-Fumarole, aber noch im Bereich des Kraters. Bis heute Mittag wurden 4 weitere Erdstöße festgestellt, die sich im Bereich der Mikroseismizität bewegten.
Das INGV berichtet im wöchentlichen Bulletin, dass in der letzten Woche 37 Erdbeben registriert wurden. Weiterhin hebt sich der Boden um ca. 13 mm pro Monat. Seit 2011 hob sich der Boden um 88,5 cm. Dieser Wert wird an der Messstation RTIE gemessen, die in der Solfatara steht. Betrachtet man die Bodenhebung seit 2005, dem Zeitpunkt, an dem die Inflation begann, hob sich der Boden bereits um 93,5 cm. Damit ist fast der Maximalwert der vorherigen Hebungsphase erreicht, bei der die Altstadt von Pozzuoli evakuiert werden musste. Allerdings gab es damals deutlich mehr Erdbeben. Stärker als heute waren die Erschütterungen damals nicht.
Die Fumarolen-Temperaturen bei Pisciarelli sind konstant geblieben und betragen ca. 95 Grad Celsius. Es gab keine größeren Variationen im Gasflux. Im März wurden im Bereich der Solfatara ca. 3000 Tonnen Kohlendioxid pro Tag ausgestoßen.
Die Vulkanologen sehen keine kurzfristige Änderungen in Bezug auf die Gefahrenszenarien in der Caldera. Eine magmatische Eruption steht kurzfristig nicht an, aber es könnte zu phreatischen Ereignissen kommen. Der Solfatara-Krater bleibt weiter gesperrt. Der Alarmstatus bleibt auf „gelb“.
Im Laufe der Nacht ereigneten sich weitere schwache Erdbeben unter der Campi Flegrei. Seit dem Erdbeben M 2,7 ereigneten sich 15 schwache Erschütterungen. Sie konzentrierten sich auf einen Bereich am nördlichen Rand der Solfatara und lagen in geringen Tiefen von ca. 1,5 km.
Vulcano mit weiteren Erdstößen
Datum: 17.04.22 | Zeit: 01:29:17 UTC | Lokation: 38,36; 14,89| Tiefe: 12 km | Md 2,6
Auch im Bereich der Lipareninsel Vulcano ereigneten sich weitere Erdstöße. Sie wurden bereits am 17. April vom EMSC detektiert, erschienen aber erst heute im Erdbebenkatalog des INGVs. Die beiden stärksten Beben hatten die Magnituden 2,6 und 2,5 und Hypozentren in fast 12 km Tiefe. Die Epizentren lagen offshore, südwestlich der Insel und wurden in gut 11 km Entfernung zu Porto di Ponente verortet. In diesem Monat trugen sich bereits 74 Erdbeben im Bereich der Insel zu. Für diese Region ist das eine beachtliche Anzahl. Vulcano und die Solfatara liegen ca. 280 km Luftlinie voneinander entfernt. Ich finde es extrem spannend, dass beide Vulkansysteme seismisch unruhig sind und sich auf eine Eruption vorbereiten könnten.
Reykjanes mit weiteren Schwarmbeben
Datum: 19.04.22 | Zeit: 15:42:20 UTC | Lokation: 63.93; -22.031 | Tiefe: 6,6 km | Mb 2,7
Unter der isländischen Reykjanes-Halbinsel gab es weitere Schwarmbeben. In den letzten 48 Stunden registrierte IMO 209 Erdstöße in der Region um Grindavik. Viele Beben konzentrierten sich im Bereich der Westspitze bei Reykjanestá, aber auch in der Gegend des Vulkans Fagradalsfjall. Ob die Beben mit Magmenintrusion einhergehen ist ungewiss. Das stärkste Beben brachte es auf Mb 2,7.
Heute steht der italienische Calderavulkan Campi Flegrei (Phlegräische Felder) wieder im Mittelpunkt meiner Berichterstattung. Grund sind weitere Erdbeben und verfärbtes Meerwasser.
Zusammenfassung:
Vor der Küste von Pozzuoli verfärbte sich das Wasser
Grund hierfür dürfte eine Algenblüte sein
Die Seismizität ist weiter erhöht
Auch bei Vulcano gab es weitere Mikroseismik
Von der Campi Flegrei und dem Golf von Pozzuoli gibt es weitere beunruhigende Nachrichten: Nachdem sich das Wasser im Kratersee d’Averno rötlich verfärbte, wurden nun Videoaufnahmen gepostet, die eine Verfärbung des Meerwassers an der Küste dokumentieren. Die Rotfärbung des Lago d’Averno kommt durch eine Algenblüte zustande. Das geschieht meistens im Winter, wenn es zu einer Umschichtung des Wassers kommt: in der Tiefe wird es wärmer, als an der Oberfläche und die Algen steigen auf und fangen an sich zu vermehren. Die Aufregung bei den Anwohnern der Region ist entsprechend groß. Viele Menschen stellen sich die Frage, ob es nicht doch einen Zusammenhang mit dem Vulkanismus und Bradyseismos gibt. In den Sozialen Medien wird gefragt, ob sich der Meeresboden vielleicht so weit aufgeheizt haben könnte, dass es dadurch zur Algenblüte kam. Nach wie vor lässt sich diese Frage nicht beantworten. Der Poster des Videos schreibt in einem Kommentar, dass er eine Algenblüte im Meer noch nie gesehen hätte. Algenblüten sind im Mittelmeer schon bekannt, allerdings meistens im Sommer, wenn die Wassertemperaturen ungewöhnlich hoch sind. Von daher sind die Sorgen der Anwohner -meiner Meinung nach- nicht ganz unbegründet. Einen wissenschaftlichen Beweis eines Zusammenhangs, zwischen Algenblüte und einer möglichen vulkanisch bedingten Aufheizung des Meeresbodens, gibt es bislang nicht. Dennoch wäre es denkbar, dass eine verstärkte fumarolische Aktivität das Meereswasser nicht nur erwärmt, sondern auch Nährstoffe einbringt, die eine Algenblüte begünstigen.
Weitere Erdbeben in der Campi Flegrei
Wissenschaftlich belegt ist es hingegen, dass die Seismizität der Campi Flegrei erhöht ist. Seit gestern wurden 16 neue Beben festgestellt. Das Stärkste hatte eine Magnitude von 1,9 und ein Hypozentrum in 1,9 km Tiefe. damit befand es sich im Bereich des Hydrothermalsystems. Das Epizentrum wurde einige Meter südlich des Solfatara-Kraters lokalisiert. Es gab weitere Beben mit Magnituden über 1. Sie manifestierten sich alle im Randbereich der Solfatara.
Vulcano mit weiteren Erschütterungen
In diesem Zusammenhang sei erwähnt, dass nicht nur die Campi Flegrei unruhig ist, sondern auch die Lipareninsel Vulcano. Beide Regionen sind nicht allzu weit voneinander entfernt und sind über tektonische Prozesse miteinander verbunden. Hier gab es in der Region der Meerenge zu Lipari weitere Mikrobeben. Bis jetzt ist unklar, ob sie vulkanischen Ursprungs sind, oder tektonischer Art. Ich bin auf jeden Fall sehr auf den nächsten INGV-Wochenbericht gespannt, den wir am Dienstag erwarten können.
Datum: 05.04.22 | Zeit: 03:37:59 UTC | Lokation: 40.82; 14.13 | Tiefe: 1,8 km | Md 2,0
Unter den Phlegräischen Feldern (Campi Flegrei) begann gestern ein neues Schwarmbeben. Seitdem registrierte das INGV 30 Erschütterungen. Die Meisten hatten Magnituden im Bereich der Mikroseismizität, doch ein Beben stach heraus und brachte es auf Md 2,0. Es hatte ein Hypozentrum in nur 1,8 km Tiefe und stand damit im Zusammenhang mit dem Hydrothermalsystem des Vulkans. Sehr wahrscheinlich verursachten Fluidbewegungen den Bruch von Gestein, oder durch steigenden Druck wurde eine Störungszone aktiviert. Im ersten Fall würde es sich um ein vulkanotektonisches Erdbeben handeln. Im zweiten Fall wäre es als tektonisches Beben einzustufen, selbst wenn es indirekt durch Fluidbewegungen ausgelöst worden wäre. Das Epizentrum dieser Erschütterung lag am südwestlichen Kraterrand der Solfatara. In diesem Bereich manifestierten sich auch die nächst stärkeren Beben mit den Magnituden 1,6 und 1,1.
Generell befindet sich die Solfatara im Zentrum der Aktivität. Das gilt sowohl für die Seismizität, der Bodenhebung und der fumarolischen Tätigkeit. Auch wenn gerne, mit Hinweisen auf den zyklisch widerkehrenden Bradyseismos beschwichtigt wird, dass es sehr wahrscheinlich in absehbarer Zeit zu keinem Vulkanausbruch kommen wird, muss man die Situation mit Argusaugen betrachten. Ich halte es für möglich, dass es jederzeit zu phreatischen Eruptionen kommen könnte. Da der Zugang zum Solfatara-Krater bereits seit über 5 Jahren gesperrt ist, bin ich sehr wahrscheinlich nicht der einzige, der so ein Szenario für möglich hält. Besonders, wenn es zu einer signifikanten Temperaturerhöhung fumarolischer Gase kommen sollte, steigt das Risiko phreatischer Eruptionen deutlich. Doch von einer Temperaturerhöhung ist im -heute erschienenen- Wochenbericht nichts erwähnt.
Was sagt der Wochenbericht des INGVs zu den Phlegräischen Feldern?
Die Gas-Temperatur der Pisciarelli-Fumarole ist bei ca. 95 Grad Celsius stabil. Die Temperatur wurde in 5 m Entfernung zum Gasaustritt gemessen. Auch der Kohlendioxid-Ausstoß änderte sich nicht. Im Zeitraum zwischen dem 28. März und 3. April 2022 wurden 70 Erdbeben registriert. Darunter befand sich ein Beben mit einer Magnitude von 3,6. Dieser Erdstoß war das energiereichste Beben der aktuellen Hebungsphase, die im Jahr 2005 begann. Die Vulkanologen schreiben, dass es sogar das stärkste Beben seit 1985 war! Die Bodenhebung bleibt bei ca. 13 mm pro Monat und beträgt an der Messstation RITE 87,5 cm. Als Referenzwert gilt der Januar 2011.
Zusammenfassend kann man sagen, dass Bodenhebung und Seismizität Grund zur Sorge geben, dass aber die restlichen geophysikalischen Parameter stabil sind. Vor einer Eruption würde man einen Temperaturanstieg und eine Erhöhung des Gasausstoßes erwarten.
Datum: 29.03.22 | Zeit: 17:45:32 UTC | Lokation: 40.83 N ; 14.16 E | Tiefe: 2,7 km | Md 3,6
Inhalt
Die Phlegräischen Felder wurden von einem Erdbeben M 3,6 erschüttert
Es gab 21 schwächere Erdstöße
Die Bodenhebung bleibt bei 13 mm im Monat
Anwohner sind besorgt
Gestern Abend manifestierte sich in der süditalienischen Caldera Campi Flegrei ein Erdbeben der Magnitude 3,6. Das Hypozentrum lag 2700 m tief und damit im Bereich des Hyrdothermalsystems des Vulkans. Das Epizentrum wurde ca. 1 km östlich der Solfatara lokalisiert. Es war der stärkste Erdstoß der aktuellen Hebungsphase und ging einher mit einem neuen Schwarmbeben. Das INGV registrierte seit gestern 22 Erschütterungen. Erst am 16. März gab es ein Erdbeben Md 3,5, dass zu diesem Zeitpunkt als stärkstes Beben der Hebungsphase gehandelt wurde. Da ist es schon auffällig, dass innerhalb von 2 Wochen 2 neue Rekorde aufgestellt wurden. Auch wenn die Mehrzahl der aktuellen Erdbeben in geringen Tiefen stattfinden und sich innerhalb des Hydrothermalsystems abspielen, kann man davon ausgehen, dass Druck und Temperatur im 8 km tief gelegenen Magmenkörper steigen, was sich auf die Fluide im Hydrothermalsystem überträgt. Wahrscheinlich steigen auch direkt mehr Fluide vom Magmenkörper aus auf. Dadurch steigt der Druck auf lokale Störungen, oder es kommt direkt zum Gesteinsbruch durch Fluidbewegungen. Die Fluide lösen nicht nur Erdbeben aus, sondern verursachen auch eine respektable Bodenhebung.
Erdbeben-Aktivität und Bodenhebung in der Campi Flegrei bleiben hoch
Gestern wurde der neue Wochenbericht des INGVs zur Campi Flegrei veröffentlicht. In ihm ist das aktuelle Erdbeben noch nicht berücksichtig. Es ist die Rede, dass in der Woche vom 21. bis 27. März 2022 im Gebiet der Phlegräischen Felder 56 Erdbeben aufgezeichnet wurden. Das Stärkste hatte eine Magnitude von 1,6. Die Hebungsrate bliebt konstant bei 13 mm pro Monat und betrug nun 87,5 cm, seit dem die Hebungsphase im Jahr 2011 begann. Die Bodenhebung wird längst nicht mehr nur von den Instrumenten erfasst, sondern ist auch visuell deutlich zu sehen. Die Anwohner zeigen sich immer besorgter. Besonders augenfällig ist die Bodenhebung an der Küste, da das Meer immer weiter zurückweicht und neue Strände freilegt. Immer mehr Felsen ragen aus dem Wasser und das Hafenbecken von Pozzuoli fällt inzwischen bei Ebbe trocken. Boot setzten auf. Es werden auch immer mehr Fumarolen am Meeresboden sichtbar. Auch wenn die Entwicklungen für die Anwohner des Calderavulkans beunruhigend sind, ist es noch lange nicht gewiss, ob- und wann es zu einer Eruption kommen wird. Für Panik ist es zu früh, doch ich kann es verstehen, wenn man sich Gedanken über Plan B macht.
Auf dem Seismogramm sieht man Echos des Japanbebens
Beben im Zuge eines Schwarmbebens
Das INGV registrierte heute Nachmittag einen Erdstoß der Magnitude 3,5, der sich im Herzen der Campi Flegrei zutrug. Das Epizentrum lag inmitten des Solfatara-Kraters. Die Tiefe des Hypozentrums wurde auf 2,7 km bestimmt. Damit war es ein Erdstoß, der sehr wahrscheinlich im Zusammenhang mit dem Hydrothermalsystem der Caldera stand. Weitere Analysen werden zeigen, ob es rein tektonischer Art war, oder ob es durch Gesteinsbruch infolge von Fluidbewegungen ausgelöst wurde.
Echos des Japanbebens auf dem Seismogramm der Campi Flegrei
Für die Campi Flegrei war das moderate Erdbeben schon recht stark und würde sehr wahrscheinlich mehr mediale Aufmerksamkeit genießen, stünde es nicht im Schatten des sehr starken Erdbebens in Japan. Apropos: die P-Wellen des Japan-Bebens erreichten relativ schnell Europa und spiegeln sich auch in den Seismogrammen der Vulkane wieder. So gibt es Seismogramme der Campi Flegrei, in denen sich die Echos des Japanbebens als langgestreckte Signale manifestieren.
Beben M 3,5 im Zuge eines Schwarmbebens
Auf dem Seismogramm erkennt man noch mehrere kleine Zucker, bei ihnen handelt es sich um schwache Erschütterungen, die überwiegend Magnituden im Bereich der Mikroseismizität hatten. Neben dem Erdbeben Md 3,5, wurden noch weitere 39 Erdstöße aufgezeichnet, so dass man schon von einem recht respektablen Schwarmbeben sprechen kann. Der Erdstoß M 3,5 ereignete sich erst zum Ende der Sequenz und war nicht Auslöser des Schwarms.
Die Vulkanologen des INGVs gehen davon aus, dass die Beben keine Anzeichen eines unmittelbar bevorstehenden Vulkanausbruchs sind. Allerdings gestehen sie ein, dass sich im Magmenreservoir, das sich in 8 km Tiefe befindet, weiterhin frische Schmelze ansammeln wird. Von ihr steigen vulkanische Gase auf, die die kristalline Deckschicht des Magmenkörpers durchdringen und für Unruhe im Hydrothermalsystem sorgen.
Die aktuellen Beben sind noch nicht im Wochenbericht aufgeführt. Im Bulletin der letzten Woche wurden 83 schwache Beben gemeldet. Die Bodenhebung blieb bei 13 mm im Monat.
Unter dem italienischen Calderavulkan Campi Flegrei gab es einen weiteren Erdbebenschwarm. Das INGV registrierte seit dem 13. März 29 schwache Erschütterungen. Die Stärkste hatte eine Magnitude von 1,4 und lag unter dem nördlichen Rand der Solfatara. Die Tiefe des Hypozentrums wird mit 2,4 km angegeben. Zwei weitere Erdstöße kamen auf die Magnitude 1,1. Die Beben sind noch im Bereich der Mikroseismizität anzusiedeln und auf Gesteinsbruch infolge von Fluidbewegungen im Hydrothermalsystem zurückzuführen. Die Aktivität des Hydrothermalsystems unterliegt verschiedenen Einflüssen und wird durch die Erdwärme eines aktiven Magmenkörpers befeuert. Er befindet sich in ca. 8 km Tiefe.
Aktivität unter der Campi Flegrei ist hoch
Nicht nur in den letzten Tagen gab es zahlreiche Erdbeben unter der Campi Flegrei. Im Bulletin des Monats Februar ist erwähnt, dass die Seismometer des INGVs 246 Erdbeben registrierten. Das Stärkste brachte es auf eine Magnitude von2,2.
Neben den Erdbeben, wurde weiterhin eine Bodenhebung detektiert. Sie betrug wie in den Monaten seit November letzten Jahres 13 mm, mit einer Fehlertoleranz von Plus-Minus 2 mm. Die Daten wurden vom permanente GPS-Netzwerk erfasst. Es besteht aus 25 Messstationen im Bereich der Caldera. Die höchste Bodenhebung wurde an der Messstation RITE verzeichnet, die im Solfatara-Krater steht. Seit 2011 akkumulierte sich die Bodenhebung auf 92 cm. Es fehlen nun nur noch 2 cm an den Rekord der Hebungsphase der letzten Krise vor 4 Jahrzehnten. Die maximale Neigungsrate im Zuge der Bodendeformationen betrug 13,9 µrad, gemessen am Bohrloch-Inklinometer HDM südlich der Solfatara. Die Fumarolen-Temperaturen an 2 Messstationen im Bereich der Solfatara sind rückläufig. Die Fumarolentemperaturen am Monte Nuovo bleiben stabil und liegen bei 75 Grad.
Alles in allem lässt sich sagen, dass das Hydrothermalsystem weiterhin Wärme aus dem Magmenkörper erhält und es gibt keine signifikanten Anzeichen dafür, dass die Aufheizung des Systems nachlassen würde. Ob- und wann es zu einem Vulkanausbruch kommen wird ist ungewiss.
Bei Caldera-Vulkanen handelt es sich um die größten irdischen Vulkanstrukturen, die nur von den Flutbasaltprovinzen übertroffen werden. Calderavulkane sind in der Lage, sogenannte Supervulkaneruptionen zu erzeugen, die sich global auswirken können. Daher steht ihre Erforschung im Fokus vieler Geowissenschaftler. Jüngst verglich das USGS die Bodendeformationen verschiedener Calderasysteme mit dem Yellowstone-Vulkan.
Zusammenfassung
Bodendeformationen der Yellowstone-Caldera werden seit 1923 gemessen
Die jährliche Deformationsrate von Long-Valley-Caldera und Yellowstone-Caldera sind fast identisch
Die Bodendeformation der Campi Flegrei ist 12 Mal so groß
Vor der letzten Eruption in der CF gab es dramatische Bodenhebungen
Yellowstone-Caldera und ihr Hydrothermalsystem
Der Yellowstone-Nationalpark beherbergt nicht nur ein fantastisches Naturreservat, sondern eine Caldera mit Tausenden postvulkanische Manifestationen. Dabei handelt es sich um verschiedene Arten von heißen Quellen, Geysiren, Schlammtöpfen und Fumarolen. Sie verdanken ihre Existenz dem vulkanischen Hydrothermalsystem, dass durch einen heißen Magmenkörper unter dem Vulkan mit Energie versorgt wird. Vom Magmenkörper ausgehend, steigen Magmatische Fluide auf, die im Untergrund der Caldera zirkulieren und sich mit Grundwasser vermischen. Die Menge des Grundwassers schwankt und ist u.a. von Niederschlägen abhängig, aber auch von Grundwasserströmen, die überregionalen Einflüssen unterliegen. So ist das Hydrothermalsystem eines Calderavulkans äußerst dynamisch und kann die unterschiedlichsten Prozesse steuern: neue Quellen und Geysire entstehen, oder alte postvulkanische Manifestationen vergehen. Gas- und Bodentemperaturen sind einer großen Variabilität unterzogen und es kann zu Phasen mit Bodendeformationen kommen. Je nach der Aktivität des Hydrothermalsystems hebt und senkt sich der Boden der Caldera, wobei es nicht einfach ist, zu unterscheiden, ob die Bodendeformationen ausschließlich durch Änderungen im Hydrothermalsystem zustande kommen, oder ob es Magmenaufstieg gibt. Dieser wirkt sich auch direkt auf das Hydrothermalsystem aus und sorgt dort für erhöhte Aktivität, lange bevor es zu einem Vulkanausbruch kommt, wenn es denn überhaupt dazu kommt.
Heute detektiert man die Höhenänderungen des Bodens mittels Satelliten und verwendet INSAR-Systeme und GPS Messungen. Früher mussten Höhenänderungen des Bodens aufwendig vermessen (nivelliert) werden. Dazu wurde ein Nivelliertrupp losgeschickt, so wie wir sie von Landvermessungen her kennen. Zum ersten Mal geschah das in der Yellowstone-Caldera im Jahr 1923.
Bodendeformationen der Yellowstone Caldera
Seitdem hat sich das Zentrum der Caldera um gut 90 Zentimeter angehoben. Dabei stellt man fest, dass es durchaus zu periodischen Hebungs- und Senkungsphasen kam, wobei sich eine jährliche Höhendifferenz von gut 14 mm pro Jahr ergab.
Das USGS stellte jüngst einen interessanten Vergleich von Bodendeformationen verschiedener Calderavulkane auf und verglich die Bodendeformationen am Yellowstone-Vulkan mit denen der Long-Valley-Caldera, die ebenfalls in den USA liegt. Hier wurde erstmals in den 1970iger Jahren eine Bodenhebung dokumentiert. In den 47 Jahren zwischen 1975 und 2022 betrug die maximale Hebung der Long-Valley-Caldera insgesamt 66 cm und lag damit auf ähnlichem Niveau wie die Hebung des Bodens der Yellowstone-Caldera.
Ein weiterer Vergleich der beiden US-amerikanischen Vulkane mit dem großen italienischen Calderavulkan Campi Flegrei enthüllt erstaunliches: dort hebt und senkt sich der Boden mit deutlich schnelleren Raten. Aktuell liegen sie bei 13 mm pro Monat. Die jährliche Hebungsrate ist also 12 Mal so groß, wie in den beiden anderen Calderen. Wissenschaftliche Untersuchung und historische Aufzeichnungen ergaben, dass sich der Boden im Bereich der Caldera um bis zu 7 m hob uns senkte.
Im Gegensatz zu den beiden amerikanischen Calderavulkanen, kam es in der Campi Flegrei zu historischen Zeiten bereits zu einer Eruption. Sie ereignetes ich im Jahr 1538 und ließ den Schlackenkegel Monte Nuovo entstehen. Im Vorfeld des moderaten Vulkanausbruchs kam es zu massivsten Bodenhebungen, bei denen die Küste soweit angehoben wurde, dass sich die Küstenlinie um 370 Meter seewärts verschob. Dabei ging die Bodenhebung so schnell vonstatten, das Fische in Tümpeln gefangen wurden, die sich auf dem neuen Küstenstreifen bildeten.
Schlussfolgerungen für Supervulkaneruptionen
Diese historischen Beobachtungen lassen die Wissenschaftler vermuten, dass es vor einer Supervulkan-Eruption eines Calderavulkans wohlmöglich zu weitaus stärkeren Bodendeformationen kommen könnte, als jene, die sich 1538 im Golf von Pozzuoli zutrugen. Was sich tatsächlich ereignen wird, ist aber ungewiss. Gewiss ist nur, dass es irgendwann zu einem weiteren Ausbruch eines der großen Calderasysteme kommen wird. Solche Eruptionen haben das Potenzial sich global auszuwirken und das Klima zu beeinflussen. (Quelle: USGS)
Der süditalienische Caldera-VulkanCampi Flegrei steht häufig in den News, da sich der Boden seit einigen Jahren hebt, was viele schwache Erdbeben verursacht. Es besteht die Sorge, dass sich der Vulkan auf eine Eruption vorbereiten könnte. Daher wird die Aktivität des Vulkans genaustens beobachtet. Geowissenschaftler der verschiedensten Disziplinen forschen am Vulkan und fühlen ihm den Puls.
Aktueller Status der Campi Flegrei
Alleine in der Woche vom 28. Februar bis zum 6. März 2022, wurden von den Sensoren des INGVs 33 schwache Erdbeben registriert. Die stärkste Magnitude lag im Bereich um M 0.9. Die Bodenhebung belief sich auf 13 mm im Monat. Ein deutlicher Anstieg gegenüber der Hebungsperiode bis zum November 2021. Seit 2011 hob sich der Boden stellenweise um bis zu 86,5 cm Darüber hinaus gab es konstante Dampfemissionen. Die Gastemperatur an der Pisciarelli-Fumarole belief sich auf 95 Grad Celsius.
Sichtbare Auswirkungen der Bodenhebung
In den letzten Wochen wurden die Veränderungen am Vulkan immer stärker sichtbar und beschränkten sich nicht nur auf die Messwerte der Vulkanologen. Am ausgeprägtesten sind die Veränderungen im Bereich des Hafens von Pozzuoli, wo Teile des Hafenbeckens nun bei Ebbe auf dem Trockenen liegen. Außerdem kommt es gelegentlich zu stärkeren Erschütterungen, die von den Anwohnern gespürt werden. All diese Symptome beunruhigen die Anwohner der Caldera immer mehr.
Neue Forschungen zur Campi Flegrei
Die bislang jüngste Studie zum Vulkan, die unter Schirmherrschaft des INGVs im Rahmen des Projekts LOVE-CF durchgeführt wurde, kombinierte eine Reihe von Beobachtungen aus den Bereichen der Petrologie und Geochemie und erstellte damit numerische Simulationen zur Vulkandynamik. Die Studie kam zu dem Schluss, dass neues Tiefenmagma in ein flach liegendes Reservoire aufgestiegen ist. Es befindet sich in 8 km Tiefe, unter einer Deckschicht aus kristallinem Gestein. Dieses Gestein wurde geschwächt und es entstanden Risse, bei deren Bildung nicht nur Erdbeben ausgelöst wurden, sondern auch Gas aufsteigen konnte. Es kam zur Bodenhebung und zur Aufheizung des Hydrothermalsystems, was wiederum Erdbeben und Gasemissionen verursachte. (Quelle: https://agupubs.onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1029/2021JB023773)
