Europa's actiefste vulkaan

Achtergrond bij uitbarstingen van de Etna

Etna compilatie1

De vulkaan Etna, op Sicilië in Italië, laat regelmatig van zich horen. De laatste grote uitbarstingen vonden plaats in november 2002.

De Etna is gevormd doordat twee platen op aarde met elkaar botsen: de Afrikaanse en de Euroaziatische. Daarbij duikt oceanische korst van Afrika onder het Europese continent.

In de diepte wordt die korst gesmolten. Bellen magma stijgen dan weer omhoog. Die breken zich met kracht door de korst heen: flinke uitbarstingen (zie figuur hieronder). Eind 2002 was er een stevig debat of de Etna een ander type vulkaan aan het worden was, meer gevoed door een 'hot spot', een plek waar uit de diepte van de mantel magma naar het oppervlak doorstoot.

November 2002
Na uitbarstingen in juli 2002 was de Etna op Sicilië, de grootste en actiefste vulkaan van Europa, eind oktober en begin november weer bijzonder actief. Vanuit twee openingen, dit maal ook eentje aan de noordzijde van de vulkaan, spuwde de vulkaan lava en rookwolken en er deden zich steeds weer nieuwe flinke uitbarstingen voor. Het vulkaanstof kwam volgens satellietbeelden tot ongeveer 3 kilometer hoogte in de atmosfeer. Een wereldwijde verspreiding van dit vulkaanstof is daardoor uitgesloten.
  
Etna studenten 
Studenten op de flanken van de Etna: bachelorafsluiting!

Etna: spectaculair schouwspel of explosief gevaar?

In de tweede helft van 2002 doet de Etna zijn reputatie als meest actieve vulkaan van Europa weer eer aan. Is dit tijdelijk verhoogde activiteit of een voorbode voor een grote ramp in het Middelandse Zeegebied?
 
De Etna rommelde al behoorlijk vanaf juni 2002. Na een stevige aardbeving (3.6 op de schaal van Richter) op 22 september barstte de 3300m hoge vulkaan op Sicilië in de vroege ochtend van 27 oktober opnieuw uit. Ditmaal ook op de noordflank. Deze activiteit duurt nu al ruim een maand. Een artikel in Nature eind augustus 2001 zorgde voor opschudding: uit geochemische metingen zou blijken dat de Monte Etna actiever en gevaarlijker wordt! Hadden de wetenschappers het bij het rechte eind en zou de hoge activiteit een naderende ramp voorspellen?
 
Om deze vraag te kunnen beantwoorden, moet je weten wat voor type vulkaan de Etna is. Grofweg zijn er twee typen vulkanen, ingedeeld op basis van verschillende soorten magma: 
 
1. Vulkanen door materiaal uit de mantel van de aarde
Op plekken op aarde waar de aardkorst uit elkaar wordt getrokken, of zich in de diepte een extreme warmtebron bevindt (hot-spot), komt uit de mantel magma als dun vloeibare lava tot aan het oppervlak. Deze magma heeft een chemische samenstelling die arm is aan SiO2 (silicium, kwarts), maar rijk aan magnesium en ijzer. Deze zogeheten basaltische lava is niet erg taai door het lage gehalte SiO2. Mineralen die met ijzer en magnesium kunnen worden gevormd (olivijn en pyroxeen) geven basalt de karakteristieke donkere kleur. De vorming van nieuwe oceaankorst bij een mid-oceanische rug, Hawaii en spleeterupties zijn typische voorbeelden van basalt-vulkanisme. Uitbarstingen van dit type gaan vaak gepaard met relatief weinig geweld.

Etna compilatie 2 

2. Vulkanen door opgesmolten aardkorst
Bij een botsing van twee scherven aardkorst (‘platen’) moet een van de twee de diepte in (‘subductie’). De korst die onderduikt wordt in de diepte opgewarmd en smelt. Magma dat zo ontstaat is juist rijk aan SiO2 en arm aan ijzer en magnesium. Door het hoge gehalte SiO2 kunnen grote silicaatketens ontstaan. De magma wordt hierdoor erg taai en er kan veel druk worden opgebouwd. Erupties met dit type magma zijn explosief en verwoestend. De vulkaanuitbarstingen die het nieuws halen zijn vaak van dit subductie-gerelateerde type.
 
De 500.000 jaar oude Etna werd altijd ingedeeld bij het eerste type. Wel spectaculair, maar niet vewoestend. Het artikel in Nature suggereerde op basis van geochemische metingen dat de Etna een beetje in een overgang terecht gekomen zijn van ‘hot-spotvulkaan’ naar ‘subductievulkaan’. Daardoor zou de vulkaan een groter gevaar gaan vormen voor de directe omgeving. Van andere vulkanen van type 2 is namelijk bekend dat ze met veel geweld uit elkaar zijn geknald: Santorini (Griekenland), Mount Saint Helens (de VS) of de Pinatubo (Filipijnen). Linke soep dus!
 
Sicilië en Zuid-Italië dan maar evacueren? Nee, haastten lokale experts van het Istituto Nazionale di Geofisica e Vulcanologia, afdeling Catania zich te zeggen. Gebaseerd op alléén de geochemische metingen, is het kort door de bocht om te voorspellen dat de Etna gevaarlijker wordt. Een mengvorm aan magmatische bronnen kan best ontstaan zonder dat de Etna meteen ‘schizofreen’ genoemd mag worden. De vulkaan ligt namelijk in een complex deel van de aardkorst, op de rand van twee platen (Eurazië en Afrika) die met elkaar in botsing zijn. De plaatrand tussen die twee platen is niet recht, maar loopt met allerlei hoeken en bochten langs ‘microplaten’. In het algemeen duikt de Afrikaanse plaat onder Eurazië waardoor ook subductievulkanisme voorkomt ten noorden van de Etna in de Tyrrheense Zee (Stromboli). Bij de Etna zelf is de situatie echter anders, hier is juist rek in de aardkorst waardoor langs scheuren basaltische magma omhoog kan komen. De waarnemingen waarop het Nature artikel gebaseerd is, zouden kunnen worden verklaard doordat er toch een stukje van de wegduikende Afrikaanse plaat onder de Etna terecht is gekomen en is gesmolten. Dat hoeft niet meteen een veranderde aanvoer van magma te betekenen. Maar zelfs als de auteurs van het Nature artikel het wel bij het rechte eind hebben: het duurt al gauw duizenden jaren (op geologische tijdschaal ‘korte tijd’) voor zo’n verandering helemaal is gebeurd. Dus misschien is de Etna over pak ‘m beet 5000 jaar wél een echte subductievulkaan. Helaas is het geologen niet gegeven dat zelf te controleren....
 
De omwonenden vinden het vast mínder jammer dat dit soort geologische processen niet van de een op de andere dag veranderen: een catastrofe wordt in de nabije toekomst dus gelukkig niet verwacht. Ook niet door de auteurs van het Nature artikel. Een van hen reageerde –een beetje geschrokken door alle commotie-: “Slaap rustig, Sicilianen. De Etna is geen Pinatubo.”
 
Dit is de tekst van een artikel uit nr 1, 71e jaargang (januari 2003) van tijdschrift Natuurwetenschappen en Techniek dat Bernd Andeweg schreef over de Etna.
 

© Copyright Vrije Universiteit Amsterdam
Direct naar:
Volg een VU Masterclass! Dagje Studeren

spamfuik@vu.nl