Vad händer när vulkaner störtar samman
När stora vulkaner kollapsar leder det till explosiva utbrott och stora jordskred. Magman som slungas ut har också visat sig vara olik den vid vanliga vulkanutbrott. Genom att studera Kanarieöarna har professor Valentin Troll vid Uppsala universitet, i samarbete med internationella kollegor, förklarat sambandet mellan jordskreden, magmans sammansättning och utbrottens karaktär. Studien är publicerad i tidskriften Geology.
När stora vulkaner byggs blir de med tiden instabila, vilket ofta leder till att deras sidor, eller flanker, störtar samman. Kollapserna kan orsaka förödande naturkatastrofer, och forskningen har därför hittills fokuserat på effekterna av kollapsande vulkaner.
I den nya studien visar professor Valentin Troll vid institutionen för geovetenskaper, Uppsala universitet, tillsammans med kollegor från Tyskland, Storbritannien och Irland att även magmasystemen under vulkanerna förändras betydligt då vulkanen störtar samman.
Forskargruppen har studerat vulkaniska bergarter från El Hierro, den yngsta och minsta av Kanarieöarna. På den här vulkanön finns spår efter flera sidokollapser, av vilka den största skedde för mellan 150 000 och 200 000 år sedan. Kollapsen orsakade ett massivt jordskred, det så kallade El Golfoskredet, då 180 kubikkilometer skredmassor störtade ner i Atlanten.
Sammansättningen på magman som slungades ut ur vulkanen vid det efterföljande vulkanutbrottet skiljer sig väsentligt från magman vid tidigare utbrott. Materialet är tyngre, har en mindre fraktionerad sammansättning och har fler och större kristaller, vilket tyder på att den kommer från ett större djup än andra magmor från samma vulkan.
Genom datorsimulering har forskarna kunnat fastställa att jordskred av El Golfos storlek leder till en avlastning av vulkanen, som orsakar en påtaglig tryckminskning ner till mycket stora djup under vulkanen.
– Tryckförändringarna bidrar till att sänka smälttemperaturen, vilket gör att tung magma från större djup kan stiga till ytligare lägen och slungas ut i det efterföljande vulkanutbrottet, förklarar Valentin Troll.
Det här händelseförloppet, som forskarna har konstaterat på El Hierro, är generellt och förklarar även utvecklingen i liknande vulkaner. Tryck- och spänningsförändringar påverkar hur magmor stiger, ansamlas, blandas med magmaansamlingar på ytligare nivåer, fraktioneras och avgasas.
– Vår modell förklarar det hittills okända sambandet mellan de mycket explosiva utbrotten och utbrottssprodukternas mineralogiska och kemiska karaktär hos vulkaner med kollapsade sidor, säger Valentin Troll.
Kontaktinformation
För mer information, kontakta professor Valentin Troll (på engelska), 018-471 25 70, e-post: valentin.troll@geo.uu.se
