Forschern gelingt Nachweis von VLP-Erdbeben – Bewegungen magmatischer Fluide entlang von Rissen sind wahrscheinlich
Die Campi Flegrei gelten als einer der gefährlichste Vulkane Europas. Die große Caldera hat das Potenzial, extrem starke Eruptionen zu erzeugen, die einen VEI 7 erreichen könnten – und liegt damit nur eine Skaleneinheit unterhalb von Supervulkaneruptionen mit einem VEI 8, wie sie der Yellowstone-Vulkan hervorbringen kann. Kein Wunder also, dass die Vorgänge in den Campi Flegrei nicht nur besorgt, sondern auch genaustens erforscht werden.
Nun hat ein internationales Team von Geowissenschaftlern mithilfe seismologischer Daten, die über Jahre hinweg gesammelt wurden, die aktiven seismogenetischen Strukturen in der Campi-Flegrei-Caldera rekonstruiert. An der Studie beteiligt waren das Nationale Institut für Geophysik und Vulkanologie (INGV), die Universität Pisa sowie das Helmholtz-Zentrum für Geowissenschaften (GFZ) in Potsdam.
Im Zentrum der aktuellen Studie steht die Analyse von hunderten Erdbeben, die sich im letzten Jahrzehnt in der Region ereigneten.
Erstmals konnten im Zusammenhang mit diesen Analysen auch sogenannte Very-Long-Period-(VLP-)Signale identifiziert werden. Diese Erdbebensignale gelten als Indikatoren für tief liegende Resonanzen in mit Fluiden gefüllten Frakturen. Nach aktuellen Erkenntnissen könnten solche Strukturen eine Verbindung zwischen einer tiefen magmatischen Quelle und oberflächennahen Entgasungszonen, wie sie in der Solfatara vorkommen, darstellen. Um welche Fluide es sich handelt, bleibt die Studie aber schuldig. Magmatische Fluide können aus Gasen, wässrigen Lösungen, aber auch aus Magma selbst bestehen.
Durch die Kombination verschiedener seismologischer Methoden – insbesondere der Untersuchung von Wellenformähnlichkeiten und der Modellierung seismischer Quellen – gelang es den Forschern, die Geometrie der unterirdischen Bruchzonen mit außergewöhnlicher Genauigkeit zu erfassen.
Trotz der Fortschritte bleibt die vollständige Entschlüsselung der zugrunde liegenden Prozesse eine Herausforderung. Die kontinuierliche Weiterentwicklung seismologischer Analysemethoden und die Integration umfangreicher Datenbestände gelten als Schlüssel zur Verbesserung von Prognosemodellen und Frühwarnsystemen.
Die Forschungsergebnisse wurden unter dem Titel „Coupled earthquakes and resonance processes during the uplift of Campi Flegrei caldera“ in der Fachzeitschrift Communications Earth & Environment veröffentlicht.