En lang stille supervolcano i Italia, som ligger i et område bebodd av hundretusener av mennesker, kan være mer stresset enn tidligere blitt realisert, finner nye forskningsresultater.
Studien er imidlertid ikke grunn til panikk - bare grunn til å justere forventningene om hva den 7 kilometer lange kalderaen som heter Campi Flegrei kan gjøre før det neste utbruddet, sier forskere. (En kaldera er en depresjon som dannes fra kollaps av overflatemateriale på grunn av utbrudd i fortiden; det er ikke en eneste vulkanisk kjegle som Mount St. Helens i Washington, så mange mennesker lager hjemmene sine innenfor sine grenser.) Campi Flegrei brøt sist ut i 1538 etter en lang periode med uro, og den har hatt noen korte perioder med seismisk aktivitet, der bakken under kalderaen ville presse seg oppover på grunn av hindrende magma, siden 1950-tallet.
"Alt vi sier er at hvis en annen rask oppheving skal skje i fremtiden, vil beregninger om sannsynligheten for et utbrudd og om en tilbakevending til vedvarende lokal seismisitet må revideres," studerer forfatter Christopher Kilburn, direktøren for Hazard Center ved University College London, fortalte Live Science.
Eruptiv historie
Hvis det høres vanvittig ut, er det det. Men det er også viktig. Campi Flegrei er en stor kaldera, noen ganger kalt en "supervolcano", som sitter utenfor Napoli, Italia, og delvis under Pozzuoli-bukten. På to punkter i det siste - for rundt 36 000 år siden og for 15 000 år siden - brøt kalderaen ganske voldsomt ut. Utbruddene i den registrerte historien har imidlertid vært ganske tamme. Den siste, i 1538, dannet ganske enkelt en liten søppelkegle kalt Monte Nuovo.
"Den typen utbrudd dette kan føre til, er ikke som den store for 30 000 år siden," sa Erik Klemetti, en vulkanolog ved Denison University i Ohio som ikke var involvert i forskningen.
Fortsatt bor rundt 350.000 mennesker nå i Campi Flegreiand, en annen million bor ved siden av i Napoli, så et annet lite utbrudd ville være forstyrrende, sa Kilburn.
Kilburn og kollegene hans var også interessert i å studere Campi Flegreys dynamikk, fordi mer enn 130 andre lignende kalderas over hele verden har vært aktive i tiden siden mennesker begynte å legge igjen poster.
Et nytt blikk på Campi Flegrei
Forskerne utviklet en ny modell for å forstå vulkanens periodiske rumblings. Siden 1950 har Campi Flegrei hatt tre perioder med seismisk uro: mellom april 1950 og mai 1952, mellom juli 1969 og juli 1972, og mellom juni 1982 og desember 1984. I hver av disse periodene ville bakken pulse oppover med omtrent 1 til 2 fot (0,3 til 0,6 meter) per år, for en total løft på 3 m.
Denne løftet ble sannsynligvis drevet av injeksjoner av magma fra et reservoar på 7 til 9 kilometer dypt i lag nærmere overflaten, omtrent 1,8 miles (3 km) dypt, sa Kilburn. Slik magma legger belastning på jordas ytre lag, jordskorpen, mens materialet presser seg inn i tilgjengelige underjordiske rom, forårsaker små jordskjelv og oppløftning, sa han.
Antagelsen, skrev Kilburn og kollegene 15. mai i tidsskriftet Nature Communications, var at spenningene som samlet seg i løpet av disse periodene med oppløft spredte seg mellom disse periodene, og i det vesentlige tilbakestilte kalderaen til null. Nå har Kilburn og kollegene brukt sin nye modelleringsteknikk og data hentet fra et boreprosjekt ved vulkanen for å hevde at omtrent 80 prosent av spenningene som er akkumulert i disse løfteperiodene forblir i jordskorpen. At akkumulert stress gjør kalderaen mer utsatt for å riste og bryte enn tidligere antatt, sa forskerne.
Dette betyr ikke at et utbrudd er nært forestående, sa forskerne, ettersom Campi Flegrei foreløpig er stille. Den siste aktivitetsrapporten på nettstedet til Smithsonian Institution Global Volcanism Program beskriver en sverm av ørsmå, 1,9 skjelv tilbake i 2012. Men hvis Campi Flegrei skulle våkne opp igjen, kan vulkanen være forhåndslastet med nok stress for å få den til å riste mer og utbrudd lettere enn tidligere forventet, sa forskerne.
"Denne ideen om stress som samler seg på jordskorpen i vulkaner er en ganske ny idé om hvordan man kan se på hendelsene som førte til et utbrudd," sa Klemetti. Dette er interessant, sa han, men det er mulig at de eldre tolkningene er riktige og vulkanens rastløse perioder kan være diskrete hendelser som ikke legger opp til noe.
Kilburn sa at den samme modellen nøyaktig har beskrevet vulkansk aktivitet ved Mount Pinatubo på Filippinene, Soufrière Hills på Montserrat i Karibia, Kilauea på Hawaii og Rabaul i Papua Ny-Guinea.
