Nieuw onderzoek naar een Griekse vulkaan suggereert dat onze huidige methoden voor het classificeren van uitgedoofde vulkanen mogelijk gebrekkig zijn. Door microscopisch kleine kristallen diep in vulkanisch gesteente te analyseren, hebben wetenschappers ontdekt dat zelfs als een vulkaan honderdduizenden jaren stil lijkt te zijn, er onder de oppervlakte nog steeds intense vulkanische activiteit kan plaatsvinden.
De Methana-ontdekking
Gedurende meer dan 100.000 jaar vertoonde de Methana-vulkaan, gelegen op ongeveer 50 kilometer van Athene, Griekenland, geen tekenen van oppervlakteactiviteit. Volgens de traditionele geologische classificatie wordt een kleine vulkaan die al 10.000 jaar niet is uitgebarsten vaak als ‘uitgestorven’ bestempeld. Een studie gepubliceerd in Science Advances onthult echter een veel complexere realiteit.
Een onderzoeksteam onder leiding van Razvan-Gabriel Popa van ETH Zürich gebruikte zirkoonkristallen om de geschiedenis van de vulkaan te reconstrueren. Omdat deze kristallen zich in diepe magmakamers vormen en tijdens uitbarstingen naar de oppervlakte worden gedragen, fungeren ze als een geologische ‘tijdcapsule’. Door meer dan 1.250 monsters te dateren, bracht het team een tijdlijn van 700.000 jaar van Methana’s levenscyclus in kaart.
De bevindingen waren onverwacht:
– De vulkaan kende twee primaire uitbarstingsperioden.
– Tussen deze perioden (een periode van grofweg 112.000 jaar) vonden de onderzoekers de hoogste concentratie zirkoongeneratie.
– Dit geeft aan dat terwijl het oppervlak stil was, magma zich actief aan het verzamelen was en diep onder de grond kristalliseerde.
Het “koolzuurhoudende drank”-effect: waarom vulkanen stil worden
De studie roept een kritische vraag op: als magma aan het brouwen is, waarom bereikt het dan niet de oppervlakte? Het antwoord lijkt te liggen in de chemie van het magma, met name in het watergehalte.
Bij hoge druk diep in de aarde zorgt water ervoor dat magma in een gesmolten, vloeibare toestand blijft. Naarmate magma echter naar het oppervlak begint te stijgen, neemt de druk af. Hierdoor ontsnappen opgeloste gassen – een proces dat Razvan-Gabriel Popa vergelijkt met het openen van een fles koolzuurhoudende frisdrank.
“Het is als een koolzuurhoudend drankje. We openen de fles en — psssshht — al het gas komt eruit.”
Terwijl deze waterdamp ontsnapt, verliest het magma zijn vloeibaarheid. Het wordt zeer stroperig (dik) en blijft uiteindelijk hangen, waarna het stolt voordat het ooit door de korst kan breken en een uitbarsting kan veroorzaken. Dit suggereert dat de ‘stilte’ van een vulkaan misschien geen teken van de dood is, maar eerder een teken van gevangen, dikker wordend magma.
Vulkanisch risico opnieuw definiëren
Deze ontdekking heeft aanzienlijke gevolgen voor de manier waarop geologen vulkanische gevaren monitoren. Als de uitbarstingscyclus van een vulkaan wordt bepaald door het watergehalte en de druk in plaats van alleen door de tijd die is verstreken sinds de laatste uitbarsting, zijn onze huidige risicobeoordelingen mogelijk onvolledig.
Waarom dit belangrijk is voor de mondiale veiligheid:
- Herclassificatie: Wetenschappers moeten mogelijk “uitgestorven” vulkanen die tekenen van ondergrondse chemische activiteit vertonen, opnieuw evalueren.
- Gerichte monitoring: Inzicht in de relatie tussen de chemie van magma en uitbarstingscycli kan helpen identificeren welke stille vulkanen feitelijk ‘bedreigingen op de loer liggen’.
- Voorspellende modellen: Door te bestuderen hoe water de viscositeit van magma beïnvloedt, kunnen onderzoekers beter voorspellen wanneer een vastgelopen magmakamer onstabiel genoeg wordt om opnieuw uit te barsten.
Zoals opgemerkt door Adam Kent van de Oregon State University, zijn er momenteel waarschijnlijk vulkanen die als veilig worden beschouwd, simpelweg omdat ze recentelijk niet zijn uitgebarsten, ook al blijven ze geologisch actief.
Conclusie
De studie van de Methana-vulkaan bewijst dat inactiviteit aan het oppervlak niet gelijk staat aan geologische dood. Door de complexe chemie van ondergronds magma te begrijpen, kunnen wetenschappers ‘slapende’ vulkanen beter identificeren die een toekomstig risico voor de menselijke bevolking kunnen vormen.
