In maart 2022 werden de inwoners van het eiland São Jorge in de Portugese Azoren-archipel gegrepen door angst. Een plotselinge zwerm van duizenden trillingen suggereerde dat er een enorme aardbeving of een gewelddadige vulkaanuitbarsting op handen was, wat aanleiding gaf tot noodevacuatieplannen. Maar zo snel als het trillen begon, hield het ook op. Er vond geen uitbarsting plaats, waardoor wetenschappers zich afvroegen waarom zulke intense seismische activiteit plotseling was verdwenen.
Een nieuwe studie gepubliceerd in Nature Communications heeft eindelijk een antwoord opgeleverd – een onderzoek dat dient als een ontnuchterende waarschuwing voor vulkanologen over de hele wereld.
Een “mislukte uitbarsting” in stealth-modus
Uit het onderzoek blijkt dat de seismische activiteit niet het begin van een uitbarsting was, maar eerder de laatste, hijgende fasen van een enorme beweging van gesmolten gesteente die zich al in vrijwel stilte had voorgedaan.
Volgens het onderzoek vloog een enorme laag magma – gelijk aan de hoeveelheid 32.000 zwembaden van olympische afmetingen – in minder dan een dag van een diepte van 20 kilometer naar slechts anderhalve kilometer onder de oppervlakte van het eiland. Opmerkelijk genoeg veroorzaakte deze snelle beklimming vrijwel geen grote, rotsbrekende aardbevingen.
Hoe bewoog het magma onopgemerkt?
De reden voor deze ‘stealth-modus’ ligt in de geologie van het eiland. In plaats van zich een weg te banen door vast, ongebroken gesteente (wat enorme trillingen zou hebben veroorzaakt), maakte het magma gebruik van een reeds bestaand breuknetwerk dat bekend staat als het Pico do Carvão-systeem.
- Het pad van de minste weerstand: Breuklijnen zijn in wezen labyrinten van breuken en doorlaatbare materialen.
- Het resultaat: Het magma ‘tunnelde’ door deze scheuren in plaats van door de korst te breken, waardoor het met ongelooflijke snelheid en minimaal seismisch geluid kon opstijgen.
De mechanica van de seismische zwerm
Als het magma zo stil bewoog, waarom begon het eiland dan uiteindelijk te trillen? Het antwoord ligt in wat er gebeurde toen het magma op een dood spoor terechtkwam.
De opwaartse golf werd uiteindelijk gestopt door een stijve geologische barrière nabij het oppervlak. Toen het magma eenmaal tot stilstand was gekomen, veranderde de interne druk; vloeistoffen en gassen begonnen uit het magma te lekken in de omliggende breukscheuren. Dit vrijkomen van druk en beweging van vloeistoffen veroorzaakte de duizenden bescheiden aardbevingen die uiteindelijk de autoriteiten waarschuwden.
Tegen de tijd dat de seismische zwerm voor mensen waarneembaar werd, bevond het magma zich al gevaarlijk dicht bij het oppervlak.
Waarom dit belangrijk is voor vulkanische voorspellingen
Deze ontdekking vormt een fundamentele uitdaging voor de manier waarop wetenschappers vulkanische bedreigingen monitoren. Traditioneel wordt een opeenstapeling van grote aardbevingen gezien als een primair waarschuwingssignaal voor een naderende uitbarsting. De gebeurtenis in São Jorge bewijst echter dat magma de drempel van het oppervlak kan bereiken zonder de klassieke waarschuwingen te geven.
“Dit is een beetje een wake-up call dat deze dingen heel snel en misschien stiller kunnen gebeuren dan we hadden verwacht”, waarschuwt Rebecca Williams, een vulkanoloog aan de Universiteit van Hull.
De eilanden van de Azoren zijn bijzonder kwetsbaar omdat ze bovenop een ‘dubbele motor’ liggen: een mantelpluim van opstijgende hitte en de kruising van drie uiteenlopende tektonische platen. Deze combinatie maakt vulkanische activiteit een kwestie van ‘wanneer’, en niet van ‘of’.
Conclusie
De gebeurtenis in São Jorge toont aan dat magma bestaande geologische breuken kan uitbuiten om traditionele seismische waarschuwingen te omzeilen. Deze ‘stealth’-beweging suggereert dat de huidige monitoringmethoden mogelijk sterker moeten leunen op niet-seismische gegevens, zoals GPS en satellietvervorming, om uitbarstingen te detecteren voordat deze catastrofaal worden.
