Μια νέα έρευνα αποκάλυψε ότι ένα αδύναμο στρώμα του φλοιού της Γης, βαθιά κάτω από το έδαφος της περιοχής Campi Flegrei (Φλεγραία Πεδία) στην Ιταλία, προκαλεί περιόδους σεισμικής δραστηριότητας στην καλντέρα.
Σύμφωνα με τη νέα μελέτη, που δημοσιεύθηκε στο περιοδικό AGU Advances, αυτό το στρώμα βρίσκεται σε βάθος 3 έως 4 χιλιομέτρων. Αποτελείται από ένα πέτρωμα που ονομάζεται τόφφος, το οποίο έχει αποδυναμωθεί από πολλαπλές εισβολές μάγματος κατά τη διάρκεια δεκάδων χιλιάδων ετών.
Αυτός ο τόφφος, ένας ελαφρύς βράχος από συμπιεσμένη ηφαιστειακή τέφρα, λειτουργεί σαν σφουγγάρι για τα ηφαιστειακά αέρια που αναδύονται από τον μαγματικό θάλαμο που βρίσκεται τουλάχιστον 12 χιλιόμετρα κάτω από την επιφάνεια. Όταν αυτά τα αέρια έχουν γεμίσει τους πόρους του τόφφου, προκαλούν παραμόρφωση και ακόμη και θραύση του βράχου, δημιουργώντας σεισμούς.
Αυτό το εύρημα θα μπορούσε να εξηγήσει την προέλευση των τακτικών περιόδων αναταραχής των Φλεγραίων Πεδίων, δήλωσε στο LiveScience η επικεφαλής της μελέτης Lucia Pappalardo, ανώτερη ερευνήτρια στο Εθνικό Ινστιτούτο Γεωφυσικής και Ηφαιστειολογίας της Ιταλίας (INGV).
47.000 χρόνια δραστηριότητας
Η έρευνα αποτελεί μέρος ενός ευρύτερου προγράμματος με στόχο την καλύτερη πρόβλεψη των εκρήξεων στα Φλεγραία Πεδία, που βρίσκονται δυτικά της Νάπολης. Περίπου 500.000 άνθρωποι ζουν σε μια περιοχή που θα πλημμυρίσει από πυροκλαστικές ροές καυτής τέφρας και αερίων σε περίπτωση έκρηξης της καλντέρας, σύμφωνα με την Υπηρεσία Πολιτικής Προστασίας της Ιταλίας.
Τα Φλεγραία Πεδία εκρήγνυνται εδώ και τουλάχιστον 47.000 χρόνια και η τελευταία έκρηξη σημειώθηκε το 1538. Ωστόσο, περνάνε περιόδους σημαντικής αναταραχής, μία από τις οποίες ξεκίνησε το 2005 και συνεχίζεται μέχρι σήμερα. Κατά τη διάρκεια αυτών των περιόδων, η περιοχή ταρακουνιέται από συχνούς, μικρούς σεισμούς. Ένας από αυτούς τους μικρούς σεισμούς προκάλεσε πρόσφατα (5/6) την κατάρρευση ενός τείχους στην ιστορική περιοχή της Πομπηίας.
Αναλύσεις των πετρωμάτων
Η Pappalardo και η ομάδα της ήθελαν να κατανοήσουν πώς η δομή και η αντοχή των πετρωμάτων κάτω από την καλντέρα συμβάλλουν στην ηφαιστειακή δραστηριότητα. Χρησιμοποίησαν πετρώματα που είχαν εξορυχθεί πριν από δεκαετίες από τα βάθη του κέντρου της καλντέρας, τα οποία υπέβαλαν σε μια σειρά επιστημονικών αναλύσεων.
Χαρακτήρισαν τα ορυκτά και τα στοιχεία στα δείγματα και τα υπέβαλαν επίσης σε μια διαδικασία που ονομάζεται «4D υπολογιστική μικροτομογραφία ακτίνων Χ», η οποία τους επέτρεψε να παρατηρήσουν τη δομή των πετρωμάτων ενώ συμπιέζονταν μέχρι να σπάσουν. Αυτό παρείχε πληροφορίες σχετικά με την αντοχή και τη μηχανική τους.
Καθώς οι ερευνητές διεξήγαγαν αυτές τις δοκιμές σε δείγματα από διαφορετικά στρώματα πετρωμάτων, ανακάλυψαν το αδύναμο στρώμα τόφφου. Χρησιμοποιώντας υπολογιστική μοντελοποίηση, διαπίστωσαν ότι αυτό το στρώμα πιθανότατα έχει δεχθεί πολυάριθμες εισβολές μάγματος κατά τη διάρκεια των χιλιετιών, οι οποίες το θέρμαναν και το παραμόρφωσαν, αποδυναμώνοντάς το.
Οι ερευνητές εργάζονται τώρα για να κατανοήσουν τους τρόπους με τους οποίους το υλικό από τον βαθύ μαγματικό θάλαμο της καλντέρας μπορεί να ανέβει στην επιφάνεια, προκαλώντας μια έκρηξη. Ωστόσο, παρά τις συχνές δονήσεις, δεν υπάρχουν ενδείξεις ότι επίκειται μεγάλη έκρηξη, δήλωσε η Pappalardo. «Προς το παρόν, το σύστημα παρακολούθησης δεν καταγράφει καμία παράμετρο που να υποδηλώνει κίνηση μάγματος», είπε. «Επομένως, η έκρηξη δεν μπορεί να συμβεί σε σύντομο χρονικό διάστημα».
