Co se děje se sopkou v Itálii. Kdy vybuchne Campi Flegrei? Jak vznikla flegrejská pole?

Mezinárodní tým vědců z Itálie a USA provedl studii a určil přesné umístění magmatické bubliny pod Flegrejskými poli. Podle vědců leží roztavené skály pod přístavním městem Pozzuoli v jižní Itálii a vytvářejí tlak, který by mohl erupci zesílit do katastrofálních rozměrů. To bylo oznámeno v tiskové zprávě na Phys.org.

Podle výzkumníků je supervulkán stále nebezpečnější. Zvláštní nebezpečí spočívá v tom, že nikdo nemůže přesně říci, kdy dojde k další erupci. V tomto případě existuje možnost, že magma najde cestu ven na dně moře a žádná katastrofa nenastane.

Připomeňme, že Flegrejská pole jsou vulkanická oblast nacházející se v Itálii nedaleko města Neapol. Super erupce Flegrejských polí nastala asi před 40 tisíci lety a pravděpodobně vedla k nástupu sopečné zimy. Popel pokryl plochu asi 1,1 milionu metrů čtverečních. km.

V 80. letech 20. století došlo v oblasti Flegrean Fields k řadě slabých zemětřesení. Poté k erupci nedošlo, ale horké horniny způsobily deformaci litosféry a zvýšení tlaku.

Phlegrean Fields je čtvrť města Neapol, která se nachází na břehu zálivu Pozzuoli. Phlegrean Fields se nachází v severozápadní části města, na západě ohraničené mysem Miseno a na východě mysem Posillipo. Z hor je dobře viditelný pobřežní pás Tyrhénského moře. Flegrejská pole pokrývají plochu 100 kilometrů čtverečních. Dnes je tato oblast spojena s centrální částí města linkou metra.

Supervulkán na Phlegrejských polích dnes

V poslední době se na internetu a v médiích objevují časté zprávy o tom, že na Flegrejských polích ožívá supervulkán. V novinách často najdete titulky, jako je tento: „Ve Flegrean Fields v Neapoli brzy dojde k sopečné erupci!“ Je to skutečné?

Vulkanologové bohužel takové zprávy potvrzují. Jejich názor vychází především z toho, že sopka začíná vykazovat známky aktivity, teplota sopky se neustále zvyšuje a to může znamenat, jak říkají odborníci, že magma brzy dosáhne úrovně země. Předpokládá se, že magmatická komora této sopky je spojena s komorou Vesuvu, nejnebezpečnější sopky v celé historii lidstva. Stupeň nebezpečí se neustále zvyšuje, jak říkají vědci, pokud dojde k erupci, bude to mít vážné důsledky především pro hustě obydlené město, ale i pro celou Evropu. Pokud bude půda dále stoupat, město bude muset být evakuováno.

Historie sopky na Flegrejských polích

Předpokládá se, že k první erupci sopky došlo před 39 tisíci lety. Někteří badatelé naznačují, že právě to přispělo k migraci neandrtálců do východní části Středozemního moře. Vědci se domnívají, že během této erupce bylo do atmosféry vyvrženo asi 300 kubických kilometrů popela smíchaného s velkým množstvím fluoru, chloru a oxidu siřičitého.

Sopka začala být obzvláště aktivní v roce 1970, kdy bylo evakuováno 10 000 místních obyvatel a již se nikdy nevrátili do svých domovů. Pár měsíců po evakuaci byla pobřežní část města zcela ponořena do moře do hloubky 10 metrů. Díky tomu, že lidé včas dbali varování úřadů, mohli se vyhnout katastrofálním následkům.

Důvody ke zvláštním obavám zatím nejsou. Lidé žijící na úpatí sopky v Neapoli musí pravidelně sledovat výzkumy vulkanologů a v případě ohrožení se připravit na urgentní evakuaci.

Italský supervulkán Phlegrean Fields je jedním z nejnebezpečnějších na světě, a to nejen proto, že kolem něj žije více než milion lidí.

Nová studie, publikovaná ve Scientific Reports, identifikovala zdroj magmatu, který pohání spící a zlověstný kotel. Bohužel je tato sopka nebezpečnější, než se dříve myslelo.

Hledej horkou zónu supervulkánu

Vědci obvykle používají seismické vlny, které magma vydává, když prochází kůrou, aby určili, kde se aktuálně nachází. Ale protože supervulkán zůstal od poloviny 80. let obecně tichý, najít zdroj magmatu je mnohem obtížnější.

Tuto hádanku se pokusil vyřešit mezinárodní tým vedený specialisty z University of Aberdeen. Pomocí specializované matematické analýzy seismických dat shromážděných od poloviny 80. let minulého století tým identifikoval horkou zónu v hloubce 4 km pod Pozzuoli poblíž Neapole.

Podle studie je horkou zónou buď malé množství magmatu, nebo roztavený vrchol masivní magmatické komory, jejíž kapalný oheň je rozšířen hluboko pod zemským povrchem. Ať tak či onak, vědci našli přesvědčivé důkazy o aktivním zdroji tepla, který dodává magma do jedné z nejnebezpečnějších sopek světa. Tím ale příběh nekončí.

Stoupající úroveň terénu nad kalderou

Jednou z klíčových záhad Flegrejských polí je jejich periodický a děsivý růst. Mezi lety 1982 a 1984 se země v kráteru zvedla o 1,8 metru. Ať už byla příčina jakákoli – magma, plyn pohybující se zemskou kůrou nebo pohyb přehřáté vody – kráter se brzy potopil.

Nový výzkum pomáhá vysvětlit, proč tento růst neskončil sopečnou erupcí. Seismické snímky ukazují, že erupci magmatu na povrch zabránil velmi tuhý, mělký skalní útvar umístěný nad ním. To je důvod, proč se magma rozšířilo do stran a nebylo schopno prorazit.

To znamená, že riziko z kaldery se přesunulo. "Phlegrejská pole lze nyní přirovnat k hrnci vařící polévky pod povrchem," říká hlavní autor Dr Luca de Siena, geolog z Aberdeenu.

To znamená, že místo jediného bodu erupce se může vytvořit nová kaldera.

Jak vznikla flegrejská pole?

Flegrean Fields zůstává monstrem, kterému vědci velmi špatně rozumějí. Kaldera vznikla před 40 tisíci lety během jednoho z nejúčinnějších paroxysmů za posledních několik milionů let. Supervulkán tehdy vyvrhl asi 500 kubických kilometrů trosek, které se mohly dostat i do Grónska, a to navzdory vzdálenosti 4 600 kilometrů.

Od té doby došlo k několika erupcím, ale většina ohňostrojů zůstala na sopkách nacházejících se poblíž nebo uvnitř samotného kráteru, jako je Vesuv a zlověstná sirná Solfatara. Vulkanologové jsou si stále velmi dobře vědomi rizika pro 6 milionů lidí žijících v "zóně výbuchu" nestvůry, a proto ji neustále sledují.

Máme se bát nové erupce?

Opravdu znepokojivé je, že Flegrean Fields se opět rozrůstají, ačkoli riziko erupce je nyní 24krát nižší než na začátku 80. let. Jako vždy vulkanologové nevědí, co se skutečně děje, ale věří, že sopka dosahuje kritického bodu, kdy hrozí erupce.

Bez ohledu na to, zda erupce vyústí v novou kalderu nebo pravidelnou erupci, je de Siena přesvědčena, že sopka je stále nebezpečnější.

Zapomeňte na Yellowstone. Phlegraean Fields je supervulkán, který se opravdu vyplatí znepokojovat.

Téměř všechny kaldery na naší planetě jsou potenciálně nebezpečné. Ale pokud mluvíme hodně o Taupo nebo Toba, pak Campi Flegrei v Itálii je z nějakého důvodu zbaven pozornosti. Ve skutečnosti nepředstavuje o nic menší hrozbu než jeho zámořští „bratři“ a může vést k velké katastrofě, která zničí významnou část Evropy. Pochopení toho, co se děje s italskou kalderou, by mohlo být zásadní pro to, abychom se v budoucnu vyhnuli následkům její činnosti.

K poslední erupci v subvulkanickém systému Campi Flegrei došlo teprve před 477 lety – v roce 1538. Množství sopečného materiálu vyvrženého z kaldery stačilo k vytvoření kopce Monte Nuovo poblíž města Pozzuoli. Známky jeho dřívější ničivé činnosti přežily dodnes - fumarolová pole Solfatara se sirovodíkovými prameny a slavné římské sloupy „Chrámu Serapis“, což naznačuje zaplavení oblasti podél zálivu Pozzuoli.

Campi Flegrei zůstává aktivní i dnes, takže Italský národní ústav geofyziky a vulkanologie (INGV) pečlivě sleduje jeho činnost. Údaje získané za posledních několik desetiletí jsou zklamáním. V letech 1982 až 1985 se povrch kaldery během pouhých 3 let zvedl do výšky asi 2 metrů. V roce 1983 se centrum města Pozzuoli - Rione Terre - náhle zvedlo a pak zase kleslo. Poté bylo asi 10 tisíc lidí nuceno opustit své domovy a nikdy se nemohli vrátit, protože přístup do této zóny je nyní zakázán.

Od začátku roku 2012 roste plocha Campi Flegrei v regionu Pozzuoli asi o 6 cm za rok. Přestože tato čísla nejsou tak působivá jako v 80. letech, vzbuzují mezi vulkanology vážné obavy. Podle zprávy Vesuvské observatoře zveřejněné 21. července 2015 dochází čas od času k dočasnému zvýšení růstu na Phleugreanských polích. Například jen v lednu 2014 se půda zvedla o 8,5 cm a v březnu 2015 - o 3 cm. Celkem za poslední 4 roky byl nárůst povrchu kaldery 24 cm.

Na konci roku 2012 byla na fumarolových polích Solfatara zaznamenána těžká deformace kráteru Bocca Grande a během několika posledních let bylo zaznamenáno velké množství otřesů v kaldeře, zejména u severních břehů zálivu Pozzuoli. v hloubce 1-4 km. Konkrétně se zde za poslední rok vyskytlo 119 zemětřesení. Od roku 2003 navíc vzrostla teplota vody a páry ve fumarolách sopky o 10–15 °C a složení uvolněných plynů se stalo „magmatičtějším“, tedy s vyšším obsahem oxidu uhličitého.

Co to všechno znamená? Podle závěrů vulkanologů může taková situace naznačovat za prvé další vzestup magmatu, který začal v 80. letech 20. století. Za druhé to může být způsobeno změnami, ke kterým dochází v hydrotermálním systému sopky. A za třetí, aktivita se může zvýšit kvůli objevení se nového magmatu v útrobách Campi Flegrei. V kombinaci se stoupající zemí, změnami ve složení plynů a zvýšením teploty ve fumarolách se poslední hypotéza jeví jako nejpravděpodobnější.

Vzhledem k tomu, že velké změny v 80. letech nevedly k erupci, lze jen doufat, že současná situace neovlivní činnost sopky. Vědci se stále snaží odpovědět na otázku, kdy k výbuchu Campi Flegrei dojde. Letos vrtali do kaldery a instalovali monitorovací přístroje ve velkých hloubkách. Ale budoucnost Flegrean Fields zatím zůstává záhadou.

Magma pod ním již vytvořilo potřebný tlak a teplotu, po jejichž dosažení by mohutná erupce mohla pokrýt území řady evropských zemí najednou.
Vědci z Itálie a Francie dospěli k závěru, že supervulkán, který před 39 000 lety učinil třetinu Evropy dočasně neobyvatelnou, je blízko další megaerupci. Přesné datum zatím nelze uvést, ale informace jsou významné a naznačují nutnost bedlivého sledování tohoto dosti nebezpečného místa. Odpovídající článek byl publikován v Nature Communications (http://www.nature.com/articles/ncomms13712).

Vědci použili modelování procesů vedoucích ke zvláště prudkým erupcím. Než k nim dojde, magma stoupající zemskou kůrou narazí na „víko“ nahoře. Když je dosaženo prahového tlaku, horniny, které tvoří „víko“, procházejí prudkou změnou. Sloučeniny tvořící magma se rozkládají a uvolňují v nich vázanou vodu. Přehřátá vodní pára začne okamžitě ohřívat okolní horniny kůry, čímž se snižuje jejich pevnost. Poté se „víko“ zhroutí a vybuchující fontána horkých plynů rozptýlí trosky a popel na obrovskou vzdálenost.

Po modelování toho, jak k takovým procesům dochází v oblasti zemské kůry poblíž Neapole, kde se nacházejí pole Flegrean, vědci dospěli k závěru, že nyní je magma blízko kritickému tlaku, po kterém spustí proces laviny. -jako zničení „víčka“. To znamená, že k nové erupci zde podle geologických měřítek dojde poměrně brzy. Je stále obtížné přesněji specifikovat jeho načasování, protože není možné tyto procesy přímo studovat a pro vytvoření přesnějších modelů je nutné zaznamenávat více parametrů megaerupcí tohoto druhu. Lidstvo se zatím setkalo pouze se dvěma – před 39 000 a 70 000 lety. A většina jejich svědků zemřela na rozlitou lávu a popel.

Před 39 000 lety již sopka, která se nacházela na místě moderních Flegrejských polí, vybuchla podle výše popsaného schématu. Pak to prostě vybouchlo a teď v místě bývalé obrovské hory zůstala jen mírná prohlubeň. Emise popela a kamenů pokryly oblast o rozloze více než 1,1 milionu kilometrů čtverečních silnou vrstvou – od jižní Itálie po moderní černomořskou oblast, Donbas a Kaspické moře. Celou cestu do Rumunska dosahovala vrstva popela téměř metr. Tam, kde vegetace nebyla zcela zničena, byl její růst výrazně zpomalen.

Částice sopečných hornin ve stratosféře značně rozptylovaly sluneční světlo, což vedlo k řadě chladných let. Převážná část tehdejší Evropy byla už docela cool paleotundra. Při absenci i mírného letního oteplení se zastavil růst zelené rostlinné hmoty a nedostatek světla narušil fotosyntézu. Proto zvířata, která nezemřela během „deště“ z popela, opustila významné území od Itálie po Ural. Před 39 000 lety se v této části evropského kontinentu přestali vyskytovat také neandrtálci, kteří zde žili dříve. Přežili pouze ve Španělsku, kde popel díky větrům nepadal.