In geringen Tiefen sammelt sich Magma an, was das Risiko eines Ausbruchs in den Campi Flegrei erhöht

Eine neue Studie zeigt, dass der Aufstieg von Magma bis zu einer Höhe von vier Kilometern der Hauptgrund für die anhaltende bradyseismische Krise ist

ROM – Der Vulkan Campi Flegrei hat Anzeichen einer fortschreitenden Ansammlung von Magma in relativ geringen Tiefen gezeigt.Experten warnen, dass es zwar derzeit keine Anzeichen für einen bevorstehenden Ausbruch gebe, die mögliche anhaltende Ansammlung von Magma und ein erhöhter Druck im Untergrund jedoch ein Risiko darstellen, das weiterhin mit großer Sorgfalt überwacht und bewältigt werden müsse.

Verstehen Sie, ob seismische Aktivität, Bodenverformung und Gasemission – Phänomene, die seit 2007 aufgrund des anhaltenden Bradyseismus im Vulkan Campi Flegrei zunehmend zugenommen haben – mit der Bewegung oder Ansammlung von Magma in der Tiefe einhergehen, und verfolgen Sie daher deren Entwicklung im Laufe der Zeit.
Dies sind die Ziele, die ein internationales Forscherteam unter der Leitung des Nationalen Instituts für Geophysik und Vulkanologie (Ingv) in Zusammenarbeit mit der Universität Rom Tre und der Université de Genève im Rahmen des von Ingv finanzierten Projekts „LOVE-CF“ erreicht hat für die multidisziplinäre Untersuchung der Campi Flegrei.

Über die Ergebnisse der Studie wird in dem Artikel „Tracking the 2007-2023 magma-driven unrest at Campi Flegrei caldera (Italy)“ berichtet, der kürzlich in der Zeitschrift Nature – Communications of Earth and Environment veröffentlicht wurde und sich mit diesen wichtigen Aspekten zur Definition des Klimawandels befasst Dynamik und der aktuelle Zustand eines Vulkans in einem Gebiet mit hoher Bevölkerungsdichte.

Seit Jahren überwachen Wissenschaftler sorgfältig die Aktivität der Campi Flegrei, der riesigen vulkanischen Caldera westlich von Neapel, die in den letzten Jahrzehnten für bradyseismische Krisen bekannt war.Mit fortschrittlichen Techniken wie Geodäsie, numerischen Simulationen und Petrologie gelang es den Forschern, die Bewegung von Magma in den Tiefen der Caldera über 16 Jahre hinweg, von 2007 bis 2023, also vom Beginn der neuen bradyseismischen Phase des Vulkans, abzubilden dauert noch heute. Die Analyse zeigt, dass der Aufstieg von Magma in Tiefen von weniger als 8 Kilometern der Hauptgrund für die anhaltende Aktivität ist, die durch eine langsame und konstante Anhebung des Bodens gekennzeichnet ist, die im Rione Terra von Pozzuoli seit 2006 etwa 1,3 Meter erreicht hat gegenwärtig.

Unter Berücksichtigung verschiedener Szenarien kamen die Forscher zu dem Schluss, dass die Deformationsquelle im Laufe der Jahre immer flacher wird, von etwa 6 km auf bis zu etwa 4 km Tiefe.Diese Quelle ist das Ergebnis des Aufstiegs von Magma und magmatischen Gasen aus der 8 km tiefen Hauptansammlungszone in tiefere Tiefen.Außerdem, Der Anstieg von Magma und magmatischen Gasen hat zur Intensivierung der seismischen Aktivität und der Zunahme von Gasemissionsphänomenen, insbesondere im Solfatara-Gebiet, beigetragen, der ikonografisch eine der wichtigsten vulkanischen Erscheinungsformen der Caldera darstellt.

„Es ist wichtig, das Verhalten dieses Vulkans ständig zu überwachen, insbesondere angesichts der Tatsache, dass er sich in einem der am dichtesten besiedelten Gebiete Europas befindet“, erklärt Elisa Trasatti, Forscherin am Nationalen Erdbebenobservatorium INGV und Koordinatorin der Forschungsgruppe.
„In den letzten Jahrzehnten hat das Bodendeformationsmessnetz mittels GNSS aufgrund der Anzahl der Stationen im gesamten Vulkangebiet und der Zuverlässigkeit der Datenverarbeitung, die täglich erfasst und verarbeitet wird, einen sehr hohen technologischen Entwicklungsstand erreicht.Darüber hinaus – so der Forscher weiter – ermöglichten die Satellitendaten eine Rekonstruktion mit großer Flächenabdeckung.Dank der hohen Qualität der Daten war es möglich, fortschrittliche Modelle zu entwickeln, um die Ursache der überwachten Verformungen zu identifizieren.Dies ermöglichte es uns, einen weiteren Schritt bei der Bestimmung des Ursprungs der Aktivität der Campi Flegrei zu machen.“

Mauro Antonio Di Vito, Direktor des INGV-Vesuv-Observatoriums und Mitautor der Studie, erklärt:„Jede Aussage über die Tätigkeit der Campi Flegrei muss sorgfältig geprüft werden.Obwohl es nicht möglich ist, das Vorhandensein von Magma in etwa 4 km Tiefe mit Sicherheit zu definieren, belegt die Studie zum ersten Mal, dass Magma, das aus 8 km Tiefe aufsteigt, der Haupttreiber der laufenden Aktivität in Campi Flegrei ist.Obwohl es derzeit keine unmittelbaren Anzeichen eines Ausbruchs gibt, stellen die anhaltende Ansammlung von Magma und der erhöhte Druck im Untergrund ein Risiko dar, das nicht ignoriert werden sollte.“

Valerio Acocella, Professor an der Universität Rom III, wissenschaftlicher Mitarbeiter am INGV und Mitautor der Studie, hebt hervor:„Diese Studie liefert wichtige Elemente, um den aktuellen Zustand des magmatischen Systems Campi Flegrei besser zu verstehen und einzuschränken.“Es unterstreicht auch die Bedeutung der internationalen Zusammenarbeit:„Die Studie zeigt auch, wie wichtig es ist, verschiedene Disziplinen zu integrieren und die Kompetenzen verschiedener Institutionen zu nutzen, um komplexe Probleme wie das der Campi Flegrei anzugehen.“Nur durch einen multidisziplinären Ansatz können wir hoffen, die Dynamik von Vulkanen vollständig zu verstehen.“

Wissenschaftler erinnern daran, dass der Vulkan ständig durch ein dichtes Multiparameter-Netzwerk überwacht wird, das es ermöglicht, selbst kleinste Veränderungen in der Caldera zu erkennen.„Die jüngsten Daten von 2023 bis heute zeigen Ähnlichkeiten mit dem, was in den vorangegangenen 16 Jahren beobachtet wurde, mit einer leichten Intensivierung der Demonstrationen.“Daher – so Di Vito abschließend – gibt es derzeit keinen Grund zu der Annahme, dass die magmatische Aktivität nicht immer noch so anhält, wie in der Studie definiert.Wir stehen in ständigem Kontakt mit dem Katastrophenschutz, um sicherzustellen, dass jede noch so kleine Entwicklung mit größter Aufmerksamkeit verfolgt wird.“