Campi Flegrei: Neue Forschungsergebnisse zum Hydrothermalsystem

In diesem Video erklärt Marceau Greese (Uni Tokyo) wie er das Hydrothermal System der Solfatara erkundet hat. Die Solfata ist der aktivste Krater der Phlegräischen Felder, welche auf italienisch Campi Flegrei heißen. Die Campi Flegrei liegt in Sichtweite von Neapel und dem Vesuv. Im Gebiet der Campi Flegrei befinden sich 2 verschachtelte Calderen, welche in der Lage sind gewaltige Eruptionen zu erzeugen. Die Stadt Pozzuoli liegt in diesen Calderen. Aufgrund der Nähe zur Millionenstadt Neapel und der exponierten Lage von Pozzuoli wird der Caldera-Vulkan genaustens überwacht. Allerdings gestaltet sich die Prognose von Eruptionen hier besonders schwierig. Zum einen wurde hier noch nie ein Vulkanausbruch mit modernen Messinstrumenten beobachtet, zum anderen ist die gesamte Situation sehr komplex: Es gibt ein sehr aktives hydrothermales System, welches Signale überlagern könnte, die möglicherweise vom aufsteigenden Magma stammen. Daher versuchen Wissenschaftler zu verstehen, wie das Hydrothermal System der Phlegräischen Felder arbeitet.

Marceau Greese hat dazu auf 2 Methoden zurückgegriffen. Mittels Geoelektrik wurde die Leitfähigkeit des Untergrundes untersucht. Je nach Beschaffenheit des Materials ist die elektrische Leitfähigkeit eine andere. So erhält man ein Bild oberflächennaher Strukturen. Um den tieferen Untergrund zu kartieren, wertete der Forscher seismische Daten aus. Laufzeitunterschiede von Erdbebenwellen liefern Hinweise auf verschiedene Materialien, die von den Wellen durchlaufen werden. So gelang es Marceau Greese ein recht detailliertes Bild vom Untergrund der Solfatara zu bekommen. Er hat sich besonders auf das Umfeld der „Fumarole Grande“ konzentriert. Wie es dort aussieht, erfahrt ihr im Video oben. Es gibt englische Untertitel.

Letztes Jahr ereignete sich in der Solfatara ein tragischer Unfall, bei dem fast eine ganze Familie zu Tode kam. Seitdem ist die einstige Touristenattraktion gesperrt. Das Gleiche gilt für den Campingplatz, der sich am Rand des Vulkankraters befindet.

Kilauea: Lavadelta wächst

Die Leilani-Eruption am Kilauea auf Hawaii geht weiter. Der Schlackenkegel um Spalte 8 ist nun 60 m hoch. Die Lavafontänen überragen den Rand des Kegels nur noch selten. Wissenschaftler des HVO haben das Tempo der Lava im oberen Bereich des Lavastroms gemessen: am Wochenende erreichte die Lava eine Geschwindigkeit von 35 km/h. Gestern wurden 25 km/h gemessen. Bei diesen Geschwindigkeiten ist eine Flucht zu Fuß, vor herannahender Lava schwierig. Der kanalisierte Lavastrom ist 14 km lang und mündet bei Kapoho ins Meer. Das Lavadelta wächst mit einer Rate von 50 m pro Tag. Die Wachstumsrate betrug zuvor 200 m am Tag. Das Delta ragt mittlerweile gut 1 km ins Meer hinein und ist 2 km breit. Die Landschaft verändert ihr Gesicht nachhaltig. Allerdings ist es noch unklar, wie beständig das neu geschaffene Land sein wird. Die Kraft des Wassers nagt beständig an der Lava und wird das Delta zum großen Teil wieder abtragen. Auch die Lavaströme auf Land werden im tropischen Klima Hawaii’s schnell mit Vegetation überdeckt.

Campi Flegrei: Zugang zur Solfatara weiterhin gesperrt

Kurz vor Beginn der Reisesaison ist die Solfatara bei Pozuolli weiterhin gesperrt. Das Gleiche gilt für den Campingplatz. Dies berichtet Vereinsmitglied Stefan Tommasini. Die Sperrung wurde im Herbst letzten Jahres eingerichtet, infolge eines dramatischen Unfalls, bei dem fast eine ganze Familie den Tod fand. Damals war ein Kind über die Absperrungen geklettert und ist in der Nähe der Schlammquellen in einem Erdloch eingebrochen. Seine Eltern kamen bei dem Rettungsversuch ebenfalls ums Leben, nur der Bruder überlebte die Tragödie.

Die Solfatara ist ein Vulkankrater in der Caldera Campi Flegrei. In der Solfatara manifestieren sich die Kräfte des Vulkanismus am deutlichsten: Fumarolen und Schlammquellen brodeln in dem Kessel. Bis Dato war sie ein beliebtes Ausflugsziel für Touristen, die den Golf von Neapel besuchen.

Campi Flegrei und Solfatara: Schwarmbeben

Im Gebiet der Caldera Campi Flegrei bei Pozuolli in Italien manifestierte sich heute Nachmittag ein Schwarmbeben. Bisher wurden 22 schwache Erdstöße in geringer Tiefe registriert. Das stärkste Erdbeben brachte es auf eine Magnitude von 2,8 und wurde von Anwohnern wahrgenommen. Die Epizentren liegen nordöstlich der Solfatara im Stadtteil Antiniana. Ein vulkanotektonischer Ursprung der Beben scheint wahrscheinlich. In den letzten Monaten kam es immer wieder zu solchen Schwarmbeben.

Gunung Agung zeigt Tremorphasen

Kaum denkt man am Gunung Agung darüber nach, den Alarmstatus auf „3“ zu reduzieren, meldet sich der Vulkan mit 2 Phasen erhöhten Tremors zurück. Eine fand heute Nacht statt, die 2. gegen 16.00 Uhr Ortszeit. Es sieht so aus, als würde sich Agung doch noch nicht so ganz beruhigen wollen.

Schwarmbeben unter der Caldera Campi Flegrei

Bereits am 27. Januar ereignete sich ein kleiner Erdbebenschwarm an den Campi Flegrei bei Pozzuoli. Das stärkste Beben brachte es auf M 1,8. Die Vulkanologen vor Ort sagen, es bestehe kein Grund zur Beunruhigung. Kleinere Schwarmbeben seien normal. Bereits im Dezember 2017 gab es ein vergleichbares Event.

Vulkane Italiens

Heute gibt es einen Überblick über die Aktivitäten der Vulkan Italiens. Ausnahmsweise mal in umgekehrter alphabetischer Reihenfolge:

Vesuv mit leichter Seismik-Zunahme

Im Laufe des Letzten Jahres registrierten die Vulkanologen des INGV Napoli eine leichte Zunahme der Mikroseismik am Vesuv. Es wurden 825 Beben registriert. 9 hatten Magnituden größer 2. Die Epizentren der meisten Beben lagen im Bereich des Gipfels. Im Großraum Neapel leben mittlerweile ca. 3 Millionen Menschen, die im Falle eines Vulkanausbruchs in potenzieller Gefahr wären. Daher wird dem Vesuv genaustens der Puls gefühlt. (Quelle: Luigi Maisto)

Stromboli weiterhin aktiv

Auf der Vulkaninsel Stromboli ist das Wetter schlecht, es herrscht Sturm und es ist bewölkt. Soviel lässt sich schon einmal sagen. Auf der ThermalCam sieht man 5 heiße Schlote und Spuren heißer Tephra auf der nördlichen Flanke des Kegels. Berichte über große Eruptionen liegen nicht vor, doch ich gehe von einer weiterhin leicht erhöhten Aktivität aus, allerdings auf niedrigerem Niveau als letzter Woche. Im Bereich der Liparischen Inseln gibt es weiterhin Erdbeben.

Campi Flegrei auf Alarmstufe „gelb“

Der 2. Vulkan im Bereich des Großraums Neapel gibt etwas mehr Grund zur Besorgnis als der benachbarte Vesuv. Hier wurden in den letzten Monaten/Jahren Phasen mit Inflation und steigendem CO2 Ausstoß registriert. Zudem stiegen die Temperaturen einiger Fumarolen im Bereich von Pisciarelli auf 115 Grad. Das INGV Napoli hält den gelben Alarm aufrecht.

Ätna mit weiterer Seismik

Unter dem Ätna auf Sizilien gab es in den letzten Tagen weitere Mikroseismik. Die Hypozentren reichen bis in einer Tiefe von 10 km hinab. Interessanter Weise sind auf den Sentinel-Satelliten-Aufnahmen der letzten Tage keine Thermalsignaturen mehr sichtbar. Dies könnte bedeuten, dass das Magma wieder in größeren Tiefen abgesackt ist, oder dass die Förderschlote zu sind. Sollte letzteres der Fall sein, dann könnte sich Druck im Inneren des Vulkans aufbauen.

Campi Flegrei: Magmakammer lokalisiert

Der italienische Supervulkan Campi Flegrei rückt immer wieder in den Fokus medialen Interesses. Erst vor 2 Wochen sorgte der Calderavulkan bei Neapel für Schlagzeilen, als fast eine ganze Familie in den Gasen des Vulkans erstickte. Nun wurde ein aufsehenerregender Artikel von Forschern um Lucca De Siena (Universität Aberdeen) veröffentlicht. Wie fast jede neue Studie um die Campi Flegrei schürt auch diese Arbeit sorgen um einen bevorstehenden Vulkanausbruch, der so stark sein könnte, dass er unsere Lebensart drastisch beeinflusst.

Die Forscher werteten in erster Linie seismische Daten von mehr als 10.000 Mikroerdbeben aus, die sich in der seismischen Hochaktivitätsphase 1983-84 ereigneten und fertigten ein tomographisches Model (wie es bereits am Yellowstone gemacht wurde) des Untergrundes der Campi Flegrei an. Die resultierende Grafik enthüllt Zonen, in denen es keine Erdbeben gab, oder in denen sich die Erdbebenwellen sehr langsam ausbreiteten. Laufzeitunterschiede von Erdbebenwellen werden durch unterschiedliche Dichte des Materials verursacht und deuteten in diesem Fall auf Fluide hin, die hier erstmalig direkt als Magma angesehen werden. Zudem korrelierten die Forscher die seismischen Daten mit verschiedene physikalischen und chemischen Parametern wie Deformation und Gasflux. Die Summe der Daten lässt nun den Rückschluss zu, dass während der seismischen Krise der 1980iger Jahre Magma aufstieg und dabei die gesamte Region um 180 cm anhob. Das Magma wurde nur durch eine 1-2 km mächtige Gesteinsschicht an der Eruption gehindert. Es soll sich in 4 km Tiefe direkt unter der Stadt Pozzuoli angesammelt haben und breitete sich dann entlang der deckelnden Gesteinsschicht aus. Ein großer Teil des Magmas migrierte in westlicher Richtung unter dem Meeresboden. Vor dem Golf von Pozzuoli liegen die Inseln Procida und Ischia. Der Boden bei Pozzuoli senkte sich wieder ab, als das Magma seitwärts abfloss. So lässt sich nicht einmal sagen, ob der nächste Ausbruch der Campi Flegrei wirklich innerhalb der Caldera stattfinden wird, oder ob sich das Magma außerhalb des eigentlichen Vulkansystems einen Weg nach oben sucht. Es ist auch durchaus möglich, dass eventuelle Anzeichen einer bevorstehenden Eruption übersehen werden, besonders, wenn sich diese am Meeresboden manifestieren sollten.

Aufgrund der Deckschicht wird die Campi Flegrei nun gerne mit einem Dampfdrucktopf verglichen, der jeder Zeit hoch gehen kann.

Die Wissenschaftler sind überzeugt, dass ihre Arbeit nur den oberen Teil eines Magmareservoirs enthüllte, quasi die Spitze des Eisberges. Wie groß die Hauptkammer ist lässt sich nicht sagen. Obwohl die neuen Forschungsergebnisse den Zustand des Vulkans in den 1980iger Jahren beschreiben, steigert der Bericht die Angst vor einem baldigen Vulkanausbruch mit globalen Folgen. Diese Angst wurde zuletzt durch eine Arbeit Ende 2016 vergrößert. Seismische Aktivitätsphasen wie in den 1980iger Jahren ereigneten sich mehrmals in der Campi Flegrei. Sie wurden unter dem Phänomen des Bradyseismos beschrieben und man ging davon aus, dass hydrothermale Tiefenwässer für die Bodenhebung verantwortlich seien. Reservoirs mit diesen Fluiden entdeckten die Forscher der Uni Aberdeen ebenfalls. Bei allen Betrachtungen ist zu bedenken, dass sich Hebungsphasen bereits zu Zeiten der Römer ereigneten und dass sich der Boden dabei um bis zu 300 cm hob und senkte, ohne dass eine Eruption erfolgte!

Für mich ergeben sich folgende Rückschlüsse aus den Berichten der letzten Monate:

  • Der Vulkan Campi Flegrei ist ein aktives Vulkansystem und kein ruhender Vulkan.
  • Vor einer Eruption wird es deutliche Anzeichen von Magmenaufstieg geben.
  • Diese Anzeichen richtig zu interpretieren wird das große Kunststück sein, denn wir wissen erst wie sich der Vulkan vor einem Ausbruch verhalten wird, wenn eine Eruption mit modernen Instrumenten beobachtet wurde.
  • Ich rechne weder heute, noch morgen mit einem Vulkanausbruch der Campi Flegrei. Wir sollten Aussagen wie „jeder Zeit ausbrechen“ unter dem Aspekt geologischer Zeiträume betrachten: der Vulkan kann in ein paar Monaten, Jahren, oder Jahrtausenden ausbrechen.
  • Eine Immobilie würde ich mir im Gebiet der Campi Flegrei dennoch nicht kaufen.

Originalbericht bei nature.com

Campi Flegrei: Unfall mit Todesopfern in der Solfatara

Update 13.09.2017

Familie in Loch eingebrochen

Der Hergang der Tragödie, bei der 3 Mitglieder einer Familie ums Leben kamen, hat sich ein wenig geklärt. Die leblosen Körper wurden scheinbar aus einem 1,5 m tiefen Loch geborgen. Dieses wird mit vulkanischen Gasen gefüllt gewesen sein, in denen die Menschen erstickten. Nach einem Bericht im Daily Star öffnete sich das Loch unter dem Gewicht des Vaters, der seinen bewusstlosen Sohn bergen wollte. Dieser war offenbar zuvor über eine Absperrung geklettert und im weichen Untergrund eingesunken. Die Mutter wollte den Vater retten, stürzte dabei scheinbar ebenfalls in das Loch und starb. Zu ähnlichen Unfällen kommt es in fumarolisch aktiven Gebieten immer wieder: der Boden ist oft unterhöhlt und kann plötzlich einbrechen. Meistens verbrennen sich die Menschen in kochendem Wasser, oder heißen Gasen die Beine. Auch Todesopfer sind immer wieder zu beklagen.

Originalmeldung:

Tödlicher Unfall in der Solfatara

Im Krater der Solfatara, welcher in der Caldera Campi Flegrei liegt, kam es zu einem dramatischen Unfall, bei dem 3 Mitglieder einer Familie ums Leben kamen. Laut der Nachrichtenagentur Ansa, ist der 11 jährige Sohn der Familie über Absperrungen geklettert und in den Gasen ohnmächtig geworden. Die Eltern wollten ihren Sohn retten und verloren ebenfalls das Bewusstsein. Ein weiteres Kind der Familie beobachtete das Geschehen. Rettungskräfte konnten die 3 nur noch Tod bergen. Sie waren in den giftigen Dämpfen erstickt. Der genaue Unfallhergang ist noch unklar und es gibt unterschiedliche Berichte: Einige sagen, dass der Junge in eine Spalte gefallen war, andere sprechen von Treibsand (wo soll der sein?) in dem der Junge stecken geblieben sein soll. Eine weitere Version sagt, er wäre in einem der Schlammpools eingesunken.

Vulkanische Gase sind extrem gefährlich! Erfahrene Vulkanbeobachter haben höchsten Respekt vor dieser Vulkangefahr, oft nachdem sie selbst negative Erfahrungen damit gemacht haben. Mir persönlich gibt der Vorfall Rätsel auf: an welchem Gas sind die Opfer erstickt? Sollte sich Kohlendioxid in Bodennähe, oder in einer Grube gesammelt haben? Die Schwefelgase der Solfatara sind in den meisten Bereichen (mit Ausnahme in dem Bereich der Großen Fumarole) eigentlich nicht so hoch konzentriert, dass man sofort ohnmächtig umfällt. Hat sich die Gaskonzentration geändert? Dass wäre ein Anzeichen für eine Aktivitätszunahme des Vulkans.

Spannend dürfte auch sein, ob und wie die Behörden nach dem dramatischen Ereignis reagieren. Wird nun der Zugang zum Krater limitiert, wie es am Ätna und Stromboli nach Unfällen der Fall war und ist?

Dieses Video der Campi Flegrei drehte ich im Juni dieses Jahres mit der Kameradrohne. Es zeigt zum Schluss den Bereich der Solfatara in dem sich die Tragödie ereignet haben muss.

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