Buborékba zárt üzenetek
A németországi Laacher See jó ideje szunnyadó vulkán, azonban a tó vizében felfelé igyekvő gázbuborékok éber álomról tanúskodnak. Nemrégiben alaposabb vizsgálatnak vetették alá e buborékokat.
A gázok a vulkánkitörések motorjai, a mennyiségük alapján dől el, hogy békés lávaöntés, vagy heves robbanás következik-e be, de befolyásolhatják egy vulkán viselkedését a kitörések közti csendes időszakokban is. Az ilyen csendes időkben a vulkánokból igen jelentős mennyiségű szén-dioxid távozhat, globális szinten is befolyásolva a légköri CO2 mennyiségét.
A távozó CO2 közvetlen mérése az átlagos vulkánok esetében nem egyszerű feladat, hisz a légkörben már eleve sok van belőle. Kissé könnyebb azonban, ha a vulkánt víz borítja, mert így a mérésre akusztikus műszerekkel van lehetőség. 2019. augusztusában a német Eifel vulkáni régióban, a festői szépségű Laacher See területén végeztek vizsgálatokat.
A Laacher See egy jó 2 km átmérőjű kerekded tó, melynek fákkal ékes partján egy 900 éves bencés apátság is van, maga a tó egy, a jégkor végén, 12 900 évvel ezelőtt kitört vulkán kalderáját tölti ki. 13 szakember végzett felméréseket: vulkanológustól hidro-geofizikusig számos nemzet és tudományág képviseltette magát. Három napon keresztül hajón járták a tavat, felmérték a gázfeltöréseket, a velük kapcsolatba hozható üledékes szerkezeteket, a vulkánhoz köthető aktivitást. A vizsgálatokról az EOS földtudományi hírportál számolt be.
12 900 éve a Laacher See hatalmas robbanásos kitöréssel adta hírét létezésének, kb. 6,3 köbkilométer tömör kőzetnek megfeleltethető magma robbant ki belőle, ez mintegy 20 köbkilométer tefrát jelent, ezzel nagyjából a Pinatubo 1991-es kitöréséhez mérhető nagyságrendet képviselt (a különbséget pont a kérdéses gázok okozzák azzal, hogy a kőzetolvadékot buborékjaik „felfújják”). A Laacher See, maga a tó, a kitörést követően született meg, a vulkán pedig békésen szunyókált alatta. Az elmúlt években azonban jelentős CO2 feltörést figyeltek meg, mind vízben oldott, mind buborékok formájában.
Habár a mostani kutatásban nem vizsgálták a buborékok összetételét, egy ezt megelőzőben igen, és akkor kiderült, hogy magma eredetű a CO2, egy 2019-es tanulmány pedig a régió alatt kipattant kisebb földrengések alapján következtetett arra, hogy nagy mélységben mocorgó (de nem kitörésre utaló mozgású) magma okozta ezeket.
A 13 kutató különféle szempontok alapján végzett vizsgálatokat, ezért a társaság több csoportra oszlott. Kettő a tó fenekével és az onnan feltörő szén-dioxiddal foglalkozott, szonárokkal végeztek felméréseket. A szonárokat ugyan alapvetően a tenger (tó) aljzatának topográfiai felmérésére szokták használni, tökéletesen alkalmas a feltörő gázok vizsgálatára is. A buborékokról, illetve azok felszín felé igyekvő tömegeiről ugyanúgy visszaverődik a hanghullám, mint a szilárd tárgyakról, s ennek a visszaverődött jelnek a segítségével mérhetővé, követhetővé válik a buborék is, kiszámítható, hogy mekkora gáztömeg áramlik így felfelé.
Négy csoport azt vizsgálta, hogy van-e összefüggés a buborékok feltörésének helye, s a tófenék üledékei közt, például vannak-e törések az üledékben, vagy kisebb bemélyedések, üst-alakú sebhelyek. A szonáros méréseken túl olyan szeizmikus tomográfiai méréseket is végeztek, amellyel a tómedret kitöltő üledék felső 35 méternyi része vált átláthatóvá, kb. 8 centis felbontással. Ráadásként egy automata búvár eszközt is leküldtek a tófenékre, hogy vizuális megfigyeléseket is gyűjtsenek. Az előzetes eredmények szerint kapcsolat áll fenn a tófenék morfológiája és a gázok feltörése közt, és következtetni lehet arra is, hogy a morfológia miként befolyásolja a vulkáni gázok távozását.
A csoport egy újszerű lehetőségeket is megvizsgált: a felszínre helyezett infrahang és szeizmikus érzékelők is lehetővé teszik a vulkánok vizsgálatát, vizes környezetben. Például a kutatók ez esetben egy hidrofon (víz alatti mikrofon) segítségével is megvizsgálták a tó fenekéről távozó buborékok hangját, hasonló mérést már más vulkáni tavakon is végeztek, és úgy tűnik, hogy ezzel a módszerrel is megfigyelés alatt lehet tartani az aktivitást.
Egy másik csoport az úgynevezett limnikus kitörés lehetőségét nézte meg meg. A kifejezés olyan (vulkáni) gázkibocsátáshoz kötött eseményt jelent, amelynek során a víz alatt feltörő gázok nem apránként jutnak a felszínre, hanem a vízben oldott formában tárolódnak, majd a víz telítődésekor hirtelen nagy mennyiségben szabadulnak fel. (Ilyen eset volt a kameruni Nyos-tónál 1986-ban, több mint 1700 ember és 3500 háziállatot ölt meg a felszabaduló több százezer tonna CO2 gáz.) A limnikus kitörésekhez olyan vízi rétegződésre van szükség, amelyben az alsóbb rétegek vize nem keveredik, s a mélység miatt nagy a nyomás, így hasonló helyzet alakulhat ki, mint a szénsavas italos palackokban. Bármiféle zavarás hatására azonban a gáz felszabadul (ahhoz hasonlóan, ahogy a felrázott szódás üvegben is), s a tó felszínére érve ott egy olyan légréteg alakulhat ki, amelynek rendkívül csekély az oxigéntartalma, s így az e rétegben tartózkodó emberek, állatok megfulladnak.
A Laacher See esetében elektromos ellenállási tomográfiás és átmenő elektromágneses mérésekkel a tó vizének felszínén vizsgálták meg, hogy fennáll-e a víz hőmérsékleti rétegződése. Az előzetes eredmények szerint egyértelműen kimutatható volt a Laacher See rétegződése. Úgy tűnik, ezekkel a módszerekkel jól monitorozhatóak a limnikus kitörésekre képes tavak, s ezzel a környező népesség védelmét szolgálják az ilyen mérések.
A 2019-es Laacher See expedíció során számos olyan modern módszert próbáltak ki a kutatók, amelyekkel a vulkánok monitorozásában a gázbuborékokat segítségül lehet hívni, olyan részletek tárultak fel a gázok felszabadulásának körülményeiről, amelyek nagyban segíthetik mind a vulkáni, mind a limnikus kitörések előrejelzéseit.
Forrás: Égen – Földön – Föld alatt
Milyen is valójában a kapcsolatunk a kutyákkal?
Magyar kutatók tárták fel, hogy hol helyezkedik el az ember kedvenc barátja társadalmi hálónkban.
Újabb gyenyiszovai leletet azonosítottak
Az emberfaj csontmaradványát Tajvan szigetén találták meg, ez az eddigi legdélebbi lelet ezen rokonunktól.
Kullancsok: a lakosság segítségét kérik a kutatók
Már okostelefonos alkalmazás is segíti az adatgyűjtést.
Ezek a változások okozhatják a halálközeli élményt
Valószínűleg senkit sem hagy hidegen, hogy mi is történik a halál során, és ehhez a legkönnyebben megismerhető magyarázattal a halálközeli élmények szolgálnak.
A sós vizet is bírta minden idők egyik legnagyobb krokodilja
Egy friss kutatás tárta fel, miként is válhatott a késő kréta időszak észak-amerikai vizeinek csúcsragadozójává a dinókra vadászó krokodilgigász, a Deinosuchus.
Előfizetés
A nyomtatott magazinra,
12 hónapra
