اندلاع حقول فليجرين. متى ستندلع كامبي فليجري؟ هل يستحق الخوف من ثوران جديد

يعد البركان الإيطالي فليغرين فيلدز من أخطر البركان في العالم ، لأسباب ليس أقلها أن أكثر من مليون شخص يعيشون حوله.

حدد بحث جديد ، نُشر في التقارير العلمية ، مصدرًا للصهارة التي تغذي المرجل الخامل والشرير. لسوء الحظ ، هذا البركان أكثر خطورة مما كان يعتقد سابقًا.

إيجاد المنطقة الساخنة للبركان الهائل

يستخدم العلماء عادة الموجات الزلزالية التي تنبعث منها الصهارة وهي تشق طريقها عبر القشرة لتحديد مكانها في أي لحظة. ولكن نظرًا لأن هذا البركان الهائل ظل هادئًا بشكل عام منذ منتصف الثمانينيات ، فمن الصعب العثور على مصدر الصهارة.

حاول فريق دولي بقيادة خبراء من جامعة أبردين حل هذا اللغز. باستخدام التحليل الرياضي المتخصص للبيانات الزلزالية التي تم جمعها منذ منتصف الثمانينيات ، حدد الفريق منطقة ساخنة على بعد 4 كيلومترات أسفل Pozzuoli ، بالقرب من نابولي.

وفقًا للدراسة ، فإن المنطقة الساخنة هي إما كمية صغيرة من الصهارة أو الطرف المنصهر لغرفة الصهارة الضخمة ، والتي تنتشر نيرانها السائلة في أعماق سطح الأرض. على أي حال ، وجد العلماء أدلة دامغة على وجود مصدر حراري نشط يزود الصهارة بواحد من أخطر البراكين في العالم. لكن القصة لا تنتهي عند هذا الحد.

يرتفع مستوى الأرض فوق كالديرا

أحد الألغاز الرئيسية لحقول Phlegrean هو نموها الدوري والمخيف. بين عامي 1982 و 1984 ، ارتفعت الأرض في الحفرة 1.8 متر. مهما كان السبب - الصهارة ، الغاز الذي يتحرك عبر القشرة الأرضية ، أو حركة المياه شديدة الحرارة - سرعان ما غرقت الحفرة.

تساعد الدراسة الجديدة في تفسير سبب عدم انتهاء هذا النمو بثوران بركاني. يُظهر التصوير الزلزالي أن شكلاً صخريًا شديد الصلابة فوقها منع الصهارة من اختراق السطح. هذا هو سبب انتشار الصهارة بشكل جانبي ولا يمكن اختراقها.

هذا يعني أن الخطر من كالديرا قد هاجر. يقول المؤلف الرئيسي الدكتور لوكا دي سيينا ، عالم الجيولوجيا في أبردين: "أصبحت الحقول الفليجرية الآن مثل قدر من الحساء المغلي تحت السطح".

هذا يعني أنه بدلاً من نقطة اندلاع واحدة ، يمكن أن تتشكل كالديرا جديدة.

كيف تم تشكيل حقول فليجرين

تظل حقول فليجرين وحشًا لا يفهمه العلماء كثيرًا. تشكلت الكالديرا منذ 40 ألف عام خلال واحدة من أكثر النوبات نشاطًا خلال ملايين السنين القليلة الماضية. في ذلك الوقت ، ألقى البركان العملاق حوالي 500 كيلومتر مكعب من الحطام ، والتي يمكن أن تصل حتى إلى جرينلاند ، على الرغم من مسافة 4600 كيلومتر.

منذ ذلك الحين ، كان هناك العديد من الانفجارات البركانية ، لكنه ترك معظم الألعاب النارية للبراكين الموجودة بالقرب من الفوهة نفسها أو داخلها ، مثل فيزوف و سولفاتارا الكبريتية المشؤومة. لا يزال علماء البراكين يدركون تمامًا الخطر الذي يتعرض له 6 ملايين شخص يعيشون في "منطقة الانفجار" لهذا الوحش ، وبالتالي يراقبونه باستمرار.

هل يستحق الخوف من ثوران جديد

الأمر المقلق حقًا هو أن حقول فليجرين تنمو مرة أخرى ، على الرغم من أن خطر اندلاع البركان الآن أقل بـ 24 مرة مما كان عليه في أوائل الثمانينيات. كما هو الحال دائمًا ، لا يعرف علماء البراكين ما يحدث بالفعل ، لكنهم يعتقدون أن البركان يتجه نحو لحظة حرجة عندما يكون الثوران وشيكًا.

بغض النظر عما إذا كان الثوران سيشكل كالديرا جديدة أم أنه سيكون شائعًا ، فإن دي سيينا واثق من أن البركان أصبح أكثر خطورة.

ننسى يلوستون. Phlegrean Fields هو بركان هائل يستحق القلق حقًا.

تقريبا جميع الكالديرا على كوكبنا يحتمل أن تكون خطرة. ولكن إذا تحدثنا كثيرًا عن Taupo أو Tobe ، فإن Campi Flegrei في إيطاليا محروم بطريقة ما من الاهتمام. في الواقع ، إنها تشكل تهديدًا لا يقل عن "إخوانها" في الخارج ، ويمكن أن تؤدي إلى كارثة كبرى ستدمر جزءًا كبيرًا من أوروبا. يمكن أن يكون فهم ما يحدث للكالديرا الإيطالية أمرًا حيويًا لتجنب عواقب نشاطها في المستقبل.

حدث الثوران الأخير في نظام كامبي فليجري تحت البركان قبل 477 عامًا فقط - في عام 1538. كانت كمية المواد البركانية التي طردتها كالديرا كافية لتشكيل تل مونتي نوفو بالقرب من مدينة بوزولي. وقد نجت حتى يومنا هذا علامات نشاطها المدمر السابق - حقول فومارول في سولفاتار مع ينابيع كبريتيد الهيدروجين والأعمدة الرومانية الشهيرة "معبد سيرابيس" ، مما يدل على فيضان المنطقة على طول خليج بوزولي.

لا يزال Campi Flegrei نشطًا حتى اليوم ، لذلك يراقب المعهد الوطني الإيطالي للجيوفيزياء والبراكين (INGV) أنشطته عن كثب. البيانات التي تم الحصول عليها خلال العقود القليلة الماضية مخيبة للآمال. من عام 1982 إلى عام 1985 ، ارتفع سطح كالديرا إلى ارتفاع حوالي مترين في 3 سنوات فقط. في عام 1983 ، ارتفع مركز Pozzuoli - Rione Terre - فجأة ثم سقط مرة أخرى. ثم أُجبر حوالي 10 آلاف شخص على ترك منازلهم ولم يتمكنوا من العودة أبدًا ، لأن الوصول إلى هذه المنطقة محظور الآن.

منذ بداية عام 2012 ، كان سطح Campi Flegrei في منطقة Pozzuoli ينمو بحوالي 6 سم في السنة. في حين أن هذه الأرقام ليست مثيرة للإعجاب كما كانت في الثمانينيات ، إلا أنها تثير مخاوف جدية بين علماء البراكين. وفقًا لتقرير صادر عن مرصد Vesuvius نُشر في 21 يوليو 2015 ، تحدث تسارعات مؤقتة في النمو من وقت لآخر في حقول Flaygray. على سبيل المثال ، في يناير 2014 وحده ، ارتفعت التربة بمقدار 8.5 سم ، وفي مارس 2015 - بمقدار 3 سم ، وفي المجموع ، على مدى السنوات الأربع الماضية ، نما سطح الكالديرا بمقدار 24 سم.

في نهاية عام 2012 ، تم تسجيل تشوه قوي في فوهة بوكا غراندي في حقول فومارول في سولفاتارا ، وعلى مدى السنوات العديدة الماضية ، تم تسجيل عدد كبير من الهزات في كالديرا ، بشكل رئيسي قبالة السواحل الشمالية لخليج بوزولي على عمق 1-4 كم. على وجه الخصوص ، وقع 119 زلزالًا هنا خلال العام الماضي. علاوة على ذلك ، منذ عام 2003 ، ارتفعت درجة حرارة الماء والبخار في فومارول البركان بمقدار 10-15 درجة مئوية ، وأصبح تكوين الغازات المنبعثة أكثر "صهاريًا" ، أي مع محتوى أعلى من ثاني أكسيد الكربون.

ماذا يعني كل هذا؟ وفقًا لاستنتاجات علماء البراكين ، قد يشير مثل هذا الموقف ، أولاً ، إلى مزيد من الارتفاع في الصهارة ، والذي بدأ في الثمانينيات. ثانيًا ، قد يكون ذلك بسبب التغيرات في النظام الحراري المائي للبركان. وثالثًا ، قد يزداد النشاط بسبب ظهور الصهارة الجديدة في أعماق كامبي فليجري. بالاقتران مع رفع الأرض ، والتغيرات في تكوين الغاز ، وارتفاع درجة الحرارة في الفومارول ، يبدو أن الفرضية الأخيرة هي الأكثر احتمالية.

بالنظر إلى أن التغييرات الجادة في الثمانينيات لم تؤد إلى ثوران بركاني ، فمن المأمول ألا يؤثر الوضع الحالي على نشاط البركان بأي شكل من الأشكال. لا يزال العلماء يحاولون الإجابة على السؤال متى سيحدث انفجار كامبي فليجري. هذا العام ، قاموا بحفر التربة في كالديرا وتركيب أجهزة مراقبة في أعماق كبيرة. لكن حتى الآن ما زال مستقبل حقول فليجرين لغزا.

الأرض تستعد لانفجار ضخم. في حقول فليجرين بإيطاليا ، بالقرب من نابولي ، يظهر بركان عملاق قديم. لا يهتم علماء الزلازل بارتفاع درجة حرارة التربة في هذه المنطقة فحسب ، بل يهتمون أيضًا بالتشوه الملحوظ في السطح.

في الماضي البعيد ، أثر نشاط البراكين العملاقة على تغير المناخ وغير كوكبنا تمامًا. لا يتعهد العلماء حتى بالتنبؤ بعواقب الصحوة المحتملة للبركان اليوم.

في الآونة الأخيرة ، ارتفعت حقول فليجرين فوق مستوى سطح البحر بمقدار ثلاثة سنتيمترات شهريًا. تشير الزلازل الصغيرة وتراكم الغازات في التربة إلى أن البركان يستعد للانفجار. يشرح الأستاذ المشارك بكلية الجيولوجيا ، جامعة ولاية سانت بطرسبرغ فلاديمير كريانوف:

"إذا كان الارتفاع مستقرًا ، فعلى الأرجح ، تمتلئ حجرة الصهارة ، وبسبب هذا ، تتضخم التربة فوقها. بشكل عام ، تعد حقول فليجرين بركانًا هائلاً. يلوستون في الولايات المتحدة ، توبا في إندونيسيا هي أيضًا براكين عملاقة تندلع أكثر من 1000 متر مكعب. كيلومترات من الصهارة. هذه انفجارات كارثية. في منطقة حقول Phlegraean ، حدث انفجار قوي للغاية منذ حوالي 30-40 ألف سنة. ولا يزال رماده البركاني موجودًا في البحر الأبيض المتوسط \u200b\u200b، في بلغاريا ، في أوكرانيا ، حتى في أراضي روسيا. الآن يتم الحقن التالي لغرفة الصهارة. وفي وقت ما قد يحدث ثوران ".

الانفجارات البركانية بهذا الحجم يمكن أن تؤدي إلى ما يسمى الشتاء البركاني. ستصل غازات الكبريت والرماد أثناء الانفجار إلى الغلاف الجوي وتغطي الكرة الأرضية. لن تتمكن أشعة الشمس من اختراق الغطاء الكثيف إلى الأرض ، وسوف تتساقط الغازات ، التي تتحول إلى حمض الكبريتيك ، على سطح الكوكب في شكل ترسيب سام. يزعم العلماء أن الأرض قد شهدت بالفعل كارثة مماثلة منذ 74 ألف عام ، مع انفجار بركان توبا في جزيرة سومطرة الإندونيسية. أدى هذا إلى تغير المناخ والعديد من الخسائر البشرية. الآن سيكون كل شيء أسوأ بكثير - فقط تذكر الانهيار الذي نتج عن السخط الضعيف إلى حد ما لبركان في أيسلندا في عام 2010.

ومع ذلك ، فإن الانفجارات البركانية العملاقة نادرة جدًا لدرجة أن العلماء لا يستطيعون تحديد المدة التي يجب أن تستغرقها من أولى علامات النشاط إلى الانفجار. على سبيل المثال ، في حقول فليجرين في السبعينيات من القرن الماضي ، ارتفعت الأرض بمقدار متر ونصف المتر في ثلاث سنوات ، ولهذا ظهرت تصدعات في العديد من المنازل. ولكن بعد ذلك ضعفت حركة السطح بشكل كبير. ومع ذلك ، فإن ملء حجرة الصهارة ليس المؤشر الأكثر دقة ، كما يعتبر رئيس مختبر الجيوفيزياء وعلم البراكين في معهد فيزياء الأرض RAS أليكسي سوبيسيفيتش:

"هذا نذير طويل المدى إلى حد ما. يمكن أن يمتلئ لعقود ، ربما لمئات السنين. هذه المشكلة ليست ذات صلة. العديد من الجبال تنمو بمقدار 5 سنتيمترات في السنة. هذه عملية طبيعية على الأرض."

وفقًا للخبير ، تُلاحظ الآن ظاهرة طبيعية أكثر إثارة للاهتمام وأهمية في روسيا في كامتشاتكا في منطقة بركان تولباتشيك - هناك كل يوم يتدفق الحمم البركانية ويرتفع السطح.

وفقًا للعلماء ، يتعرض النظام البركاني بأكمله للأرض الآن لضغط شديد. تمتلئ القنوات الموجودة تحت الأرض بالصهارة الملتهبة التي تنفجر إلى الخارج. سواء تحولت إلى ثوران بركان هائل أو سلسلة من البراكين الصغيرة يتم تنشيطها في وقت واحد - كل هذا سيكون له عواقب وخيمة على سكان الأرض.

موسكو ، 15 مايو - ريا نوفوستي. قد تثور البراكين في حقول فليجرين بالقرب من نابولي في المستقبل القريب ، كما يتضح من تراكم الإجهاد التكتوني وتشوه الصخور في فم البركان الهائل السابق ، وفقًا لمقال نُشر في مجلة Nature Communications.

"بعد متابعة تشكيل الشقوق وتهجير الصخور في حقول فليجرين ، نعتقد أن هذا البركان قد وصل الآن إلى مرحلة حرجة وأن الزيادة الإضافية في النشاط ستجعل احتمال ثوران البركان كبيرًا بدرجة كافية. (كريستوفر كيلبورن) من كلية لندن الجامعية.

خلال فترة وجود الحضارة الإنسانية ، حدثت سبع ثورات بركانية كبرى ، أحدها انفجار جبل تامبورا عام 1815 ، ودمر 71 ألف شخص وأدى إلى برودة ملحوظة في المناخ وفشل المحاصيل والجوع في مختلف البلدان في جميع أنحاء الأرض.

حدث ثوران كبير آخر ، كانت سجلاته الأولى في تاريخ البشرية ، في عام 1538 بالقرب من نابولي ، في ما يسمى بحقول فليغرين. إنهم يمثلون فوهة بركان هائل كبير ، لم تكن ثوراناته في الماضي أقل قوة من تامبور ويمكن أن تكون ، كما يعتقد الجيولوجيون اليوم ، سبب انقراض إنسان نياندرتال في أوروبا منذ حوالي 50 ألف عام.

ظل كيلبورن وزملاؤه يراقبون الحقول الفليجرية لعدة سنوات ، وقد زاد نشاطهم بشكل ملحوظ مؤخرًا. أظهرت قياسات العام الماضي أن ارتفاع بعض مناطق البركان ينمو بمعدل حوالي ثلاثة سنتيمترات شهريًا ، مما يشير إلى تكوين غرفة الصهارة تحت حقول فليجرين. في ديسمبر 2016 ، فكرت السلطات الإيطالية بجدية في إخلاء المستوطنات القريبة بسبب النشاط المفرط للبركان.

يقول علماء الجيولوجيا البريطانيون والإيطاليون إن مثل هذه المخاوف لها ما يبررها. قاموا بحساب معدل تراكم الصهارة في أعماق حقول فليجرين في النصف الأخير من القرن العشرين واكتشفوا مصدر الصدمات والتشوهات الزلزالية.

كما يشرح العلماء ، يمكن تخيل العديد من العمليات الجيولوجية والتكتونية على أنها حوض به أنبوب وارد وصادر. الدور الأول تلعبه جميع مصادر الإجهاد الزلزالي ، بما في ذلك تدفقات الحمم البركانية المتصاعدة من أعماق الأرض ، والدور الثاني هو الهزات الضعيفة والانفجارات الصغيرة وغيرها من الطرق "الآمنة" للتخلص من هذه الطاقة. إذا لم يتم تحرير التوتر بالسرعة الكافية ، فإنه يتراكم تدريجيًا ، مما قد يؤدي في المستقبل إلى انفجار قوي أو زلزال.

في منطقة نابولي ، كما تُظهر القياسات التي أجراها كيلبورن وزملاؤه ، تراكم هذا التوتر منذ أوائل الخمسينيات من القرن الماضي ، وقد تجمعت الآن كمية كافية من الصهارة تحت الحقول الفليجرية لتسبب انفجارًا قويًا في حالة اندلاعها.

وفقًا لعلماء الجيولوجيا ، في الأشهر القليلة الماضية ، ارتفعت الحمم البركانية إلى ثلاثة كيلومترات من سطح الأرض. ما مدى السرعة التي ستغطي بها هذه المسافة وما إذا كانت هذه المرة ستوقف الحركة ، لا يعرف العلماء بعد ، لكن احتمال ثوران البركان اليوم هو الأعلى في عدة مئات من السنين الماضية. ينصح الجيولوجيون سلطات نابولي بـ "الاستعداد" لعواقب أكثر خطورة من سلسلة الهزات الارتدادية القوية التي رافقت عادة نمو حقول Phlegrean في الماضي.

) ، الواقعة تحت مدينة نابولي الإيطالية ، تظهر عليها علامات "الصحوة" وقد تقترب من نقطة ضغط حرجة ، كما يقول العلماء.

Campi Flegrei (أو "الحقول المشتعلة" باللغة الإيطالية) هي منطقة بركانية شاسعة تقع غرب نابولي.

حدد باحثون في إيطاليا وفرنسا لأول مرة خطًا يمكن أن يتسبب ارتفاع الصهارة بعده من تحت سطح الأرض في إطلاق سوائل وغازات. يقول الخبير جيوفاني تشيوديني من المعهد الوطني للجيوفيزياء وعلم البراكين في بولونيا ، إن هذا قد يؤدي إلى إدخال بخار عالي الحرارة مباشرة في الصخور المحيطة.

يوضح العالم: "الصخور الحرارية المائية ، عند تسخينها ، يمكن أن تفقد استقرارها الميكانيكي في نهاية المطاف ، مما يتسبب في تسارع ظهور الظروف الحرجة".

ووفقا له ، من المستحيل أن نقول على وجه اليقين متى سينفجر البركان الهائل. لكن مثل هذا الحدث يشكل خطراً لا يُصدق على 500 ألف شخص يعيشون بالقرب من كالديرا - حوض كبير على شكل سيرك من أصل بركاني.

وبحسب تشيوديني ، من الضروري إجراء دراسة أفضل لسلوك هذا "الجار" الخطير بسبب الخطر الذي يشكله على عدد كبير من السكان في المنطقة.

منذ عام 2005 ، يشهد البركان العملاق كامبي فليجري ما يسميه الخبراء بالارتفاع. رفعت السلطات الإيطالية مستوى التأهب من الأخضر إلى الأصفر في عام 2012. بالنسبة للعلماء ، هذا يعني أن المراقبة العلمية المستمرة والنشطة للبركان ضرورية. لقد وجدوا بالفعل أن معدل تشوه التربة ومستوى النشاط الزلزالي قد زاد مؤخرًا.

ويشير تشيوديني إلى أن بركانين نشطين آخرين - رابول في بابوا غينيا الجديدة وسييرا نيجرا في جزيرة غالاباغوس - "أظهروا تسارعًا في الأرض قبل ثوران البركان بنفس بنية كامبي فليجري".

تم تشكيل Campi Flegrei caldera منذ 39 ألف عام عن طريق انفجار ألقى مئات الكيلومترات المكعبة من الحمم البركانية والصخور وغيرها من الحطام في الهواء خلال أكبر ثوران بركاني في أوروبا على مدار 200 ألف عام الماضية.

نُشرت دراسة عن "صحوة" البركان في المنشور العلمي Nature Communication.

بالمناسبة ، يوجد بالقرب من بركان فيزوف ، الذي "استيقظ" آخر مرة في عام 79 بعد الميلاد ، ونتيجة لذلك تم محو العديد من المستوطنات الرومانية ، بما في ذلك بومبي الشهيرة ، من على وجه الأرض. تم تصنيف هذا البركان أيضًا على أنه نشط.

نضيف أنه منذ وقت ليس ببعيد ، توقع الباحثون كارثة أخرى محتملة -