Forskare tar pulsen på slumrande supervulkan
Under vulkanerna i Anderna där Chile, Argentina och Bolivia möts finns en gigantisk reservoar av smält magma, som legat där i flera miljoner år – utan att vare sig stelna eller orsaka utbrott. Geologer har länge klurat på hur det är möjligt Ett supervulkanutbrott skulle vara ett hot mot mänskligheten.
– Enorma vulkanutbrott från så kallade supervulkaner är väldigt ovanliga, men när de sker är de extremt förödande.
– Det är oerhört viktigt för vulkaneologer att klargöra vad som håller den här sovande jätten vid liv och vad som kan få den att vakna, säger Valentin Troll, professor i petrologi vid Uppsala universitet, en av forskarna som i åratal analyserat lava som slungats ut från magmaresorvaren, under mindre utbrott.
Den jättelika så kallade Altiplano-Puna magmakroppen beräknas innehålla 500 000 kubikkilometer smält och halvsmält magma. För att ge en bild av hur stor volym det handlar om kan nämnas att hela ön Gran Canaria skulle rymmas – drygt tio gånger om.
Utbrott för 4 miljoner år sedan
Det senaste riktigt stora vulkanutbrottet här skedde för 4 miljoner år sedan och var det sista i en rad mycket stora explosiva utbrott som inleddes för 10 miljoner år sedan. En del av en dem kan klassas som supervulkanutbrott.
För att söka svar på hur magman har kunnat hålla sig flytande under årmiljonerna har forskarna studerat lava och bergarten scoria som slungats ut från magmareservoaren under mindre vulkanutbrott efter det senaste stora utbrottet.
Den kemiska sammansättningen i sådant material kan nämligen ge en fingervisning om hur en magmareservoar fungerar, hur långt nerifrån jordens inre materialet kommer, hur länge det stannat kvar i reservoaren och vilka olika processer magman genomgått innan det spyddes ut av vulkanen.
Sökte efter ursprunglig lava
I det här fallet var forskarna ute efter se om ny magma tränger in i reservoaren och behövde därför hitta material som, efter att det bildats nere i jorden mantel, inte påverkats av magman som redan fanns i reservoaren.
– Det var en krävande uppgift. Just under de här vulkanerna i Centralanderna finns jordens tjockaste jordskorpa, 70 kilometer tjock vilket betyder att magman ges många möjligheter att förändras och reagera med materialet det kommer i kontakt med när den tränger upp och lagras i reservoaren, säger Frances Deegan, forskare vid Uppsala universitet.
Forskarna sökte därför systematiskt i flera år efter lava som var så ursprunglig som möjligt. Till slut fann de vad de sökte. De har nu analyserat sammansättningen av syreisotoper i sina prover för att få svar på var stenarna bildats. Stenar nära jordytan har nämligen en helt annan sammansättning än stenar som kommer nerifrån jordens mantel.
Supervulkanutbrott kan utrota människan
Analysresultaten visade på lavan kom djupt inifrån jorden. Det tyder alltså på att magmareservoaren får ett tillflöde av ny magma från jordens mantel. Den nya kunskapen är viktig för att förstå hur stora, komplexa vulkaner fungerar.
– Det senaste supervulkanutbrottet som skedde på jorden var Tobas superutbrott i Indonesien för 73 000 år sedan och det anses ha lett till att människan nästan utrotades. Även om vi inte kan förhindra att superutbrott sker gör vi klokt i att utnyttja tiden fram till nästa utbrott med lära oss så mycket som möjligt för att öka chanserna för våra samhällen att överleva en sådan prövning, säger Valentin Troll.
Kontakt:
Valentin Troll, professor i petrologi vid institutionen för geovetenskaper, Naturresurser och Hållbar utveckling vid Uppsala universitet, valentin.Troll@geo.uu.se
Vetenskaplig artikel:
Constraining the sub-arc, parental magma composition for the giant Altiplano-Puna Volcanic Complex, northern Chile,Osvaldo González-Maurel et al.Scientific Reports .
