那不勒斯郊外火山场的气体监测暴露了多种二氧化碳排放源

发布时间:2023-03-08 19:04:14 栏目:生活

    导读 位于意大利那不勒斯以西的Phlegraean火山场是世界上八大火山二氧化碳排放国之一。自2005年以来,索尔法塔拉陨石坑 - 长期喷发历史留下的

    位于意大利那不勒斯以西的Phlegraean火山场是世界上八大火山二氧化碳排放国之一。自2005年以来,索尔法塔拉陨石坑 - 长期喷发历史留下的景观中许多圆形洼地之一 - 一直在释放越来越多的气体。

    今天,它每天排放4,000-5,000吨二氧化碳,相当于燃烧约500,000加仑汽油的排放量。在《地质学》杂志上发表的一篇新论文中,研究人员估计,目前多达20%-40%的二氧化碳排放来自方解石在岩石中的溶解,而60%-80%来自地下岩浆。

    “估计二氧化碳的来源对于正确重建岩浆系统和热液系统中正在发生的事情非常重要,”意大利国家地球物理和火山学研究所的火山学家Gianmarco Buono说。“我们的目标是提供一种工具,以更好地区分岩浆和非岩浆二氧化碳的贡献,这些二氧化碳也可以应用于其他系统。

    当岩浆向地球表面移动时,岩浆上压力的降低会导致脱气 - 释放以前被困在岩浆内的气体 - 包括水蒸气,二氧化碳和二氧化硫。科学家使用各种观测来监测火山的动荡和可能的喷发 - 检测与岩浆运动相关的地震和震动,详细测量地面变形,并评估喷气孔在地表释放的气体的类型和体积,喷气孔是地球上排放蒸汽和其他气体的开口。

    喷发之前通常气体通量增加,但这并不意味着气体排放的每次增加都会伴随着喷发。二氧化碳也可能来自岩浆以外的来源。热地体和母岩之间的相互作用也可以释放二氧化碳。

    自1983年以来,意大利国家地球物理和火山学研究所一直在监测索尔法塔拉火山口的气体排放,提供了那里释放的气体体积和成分变化的长期记录。通过比较排放物中氮气、氦气和二氧化碳的比例,研究人员先前已经确定这些气体来自岩浆的深层来源。

    “我们主要关注地球化学变化,特别是二氧化碳,氦气和氮,因为它们是非反应性物质。它们包含有关岩浆中正在发生的事情的信息,“Buono解释说。

    但是,当该地区在2005年开始经历更多的动荡时,数据开始偏离岩浆的化学指纹,随着浅层热液系统温度的上升,这一趋势随着时间的推移而继续增加。骚乱仍在继续,2012年警戒级别从绿色提高到黄色,表明活动加剧,但没有迫在眉睫的火山爆发威胁。

    除了小地震和较高的气体排放外,该地区还经历了地表变形。地下热流体的循环可以解释温度上升,地面变形和气体排放增加 - 热酸性流体与岩石中方解石的相互作用也会释放二氧化碳。

    先前研究中岩石的钻芯显示,岩石中的方解石与气体排放物具有相似的成分。研究人员估计,索尔法塔拉陨石坑遗址20%-40%的二氧化碳来自去除母岩中的方解石。

    自大约40万年前首次喷发以来,Phlegraean Fields一直举办火山活动,最近一次喷发是在000年。自1538年代以来,已经有几个动乱阶段。目前的研究是意大利国家地球物理和火山学研究所LOVE-CF战略项目的一部分:将表面可观测物与亚火山管道系统联系起来:Campi Flegrei caldera(意大利)喷发预测的多学科方法。

免责声明:本文由用户上传,如有侵权请联系删除!