Što bi se dogodilo da najveći europski supervulkan erumpira?

Redovno tjedno ažuriranje vulkanskog opservatorija u Napulju (INGV) ukazuje da nema značajnih promjena u aktivnosti najvećeg europskog supervulkana Campi Flegrei. U tjednu od 1. do 7. srpnja 2024. zabilježeno je 98 uglavnom slabih potresa; pri čemu je najveći imao magnitudu 3,2 rano ujutro 3. srpnja.

Prosječna vrijednost brzine izdizanja tla u području maksimalne deformacije iznosila je oko 20 milimetara mjesečno (plus-minus tri), a izmjerena je na GNSS postaji Rione Terra. Ova vrijednost je malo niža nego tijekom prošlih mjeseci, što bi moglo značiti da je stopa izdizanja malo usporena.

Nisu otkrivene značajne varijacije u geokemijskim parametrima (degazacija, sastav plinova i fluida). Senzor temperature postavljen blizu najaktivnijeg fumarola blizu Pisciarellija pokazao je prosječnu vrijednost od  otprilike 95°C.

Izumiranje neandertalaca

Gledajući unatrag na prošlu vulkansku aktivnost i erupcije, znanstvenici imaju prilično jasnu sliku o destruktivnom potencijalu Campi Flegreija i utjecaju koji bi imao na Italiju i svijet. Vjeruje se da je jedna eksplozija prije gotovo 40.000 godina pridonijela izumiranju neandertalaca i bila je na razini 7 na Indeksu vulkanske eksplozivnosti. Usporedbe radi, katastrofalna erupcija Vezuva 79. godine nove ere (Pompeji) bila je samo pete razine.

Supervulkan Campi Flegrei umjesto jedne planine sa strmim stranama, sadrži 24 manja kratera, vulkanskih građevina i otvora koji se nalaze unutar velike, kružne depresije poznate kao kaldera. Njegov širi naziv je Flegrejska polja. U više navrata u prošlosti, Campi Flegrei je eruptirao s katastrofalnim učinkom.

Stalno trusna napuljska regija

Jedna od najrazornijih erupcija poznata je kao Campanian Ignimbrite event (CI), a dogodila se oko 38.000 prije nove ere. Tada je nastala i njegova kaldera današnjeg promjera 15-ak kilometara i dom za šest milijuna ljudi. Napuljska regija bilježi česte izljeve lave i manjih erupcija. Samo prošli tjedan svjedočili smo erupcijama Etne i Strombolija. Značajna vulkanska aktivnost redovito se događa u brojnim podmorskim otvorima ovog superkompleksa uz obalu, a dvadesetak vulkanskih građevina može se pronaći i iznad zemlje i ispod Sredozemnog mora.

S obzirom na ove uzuse, znanstvenici misle da je moguće procijeniti kako bi se oblak pepela od velike eksplozije proširio svijetom. Ako bi eruptirao sada, erupcija bi poslala pepeo u Afriku, na Bliski istok i do središnje Rusije. Naime, tijekom istraživanja novih arheoloških nalazišta u Rumunjskoj, Institut Max Planck za evolucijsku antropologiju otkrio je pepeo iz događaja CI u naslagama “do 50-100 centimetara debljine”. To znači da su istraživači pronašli sloj pepela visok 1,20 centimetara više od 1207 kilomeatara dalje od lokacije vulkana. Pepeo iz masivne erupcije Campi Flegrei također je pronađen u područjima Sjeverne Afrike, u više zemalja na Bliskom istoku i duboko u središnjoj Rusiji -skoro 5000 km od Napulja.

Erupcija bi smanjila prosječnu temperaturu diljem Europe i dovela do malog ledenog doba. Kada bi Campi Flegrei eruptirao do svog punog potencijala, ili do stupnja u kojem je bio prije 40.000 godina, izbacio bi ogroman oblak pepela u zrak koji bi mogao sniziti temperature u cijeloj zapadnoj Europi, sve do središnje Rusije. Prema vulkanologu Benjaminu Blacku sa Sveučilišta Berkeley koji je proučavao utjecaj erupcije Campi Flegrei na neandertalce i mamute, u dijelovima Rusije prosječne temperature pale su za gotovo devet stupnjeva Celzijevih.

U područjima koja su manje izravno pogođena oblakom pepela prosječne temperature mogle bi pasti za tri do pet stupnjeva. To možda ne zvuči puno, ali takozvano “Malo ledeno doba” koje je trajalo od 1300-ih do 1800-ih bilo je rezultat pada prosječnih temperatura za samo dva stupnja u odnosu na današnje razine. Posljednje ledeno doba, u kojem je došlo do masivnog smrzavanja na velikim dijelovima Zemlje, bilo je 10 do 12 stupnjeva hladnije nego danas – što znači da bi pad od devet stupnjeva u Rusiji definitivno doveo do velikih ledenih uvjeta, a potencijalno i do početka modernog ledenog doba.

Epidemije kod životinja…

Životinje i biljke patile bi od prekomjerne izloženosti fluoru. Jedan od glavnih elemenata prisutnih u pepelu i piroklastima koje bi izbacio vulkan Campi Flegrei je fluor koji se danas koristi u stvaranju fluorida, kemikalije namijenjene sprječavanju karijesa. Međutim, razina fluora kojoj bi biljke bile izložene mogla bi uzrokovati epidemiju u skupinama životinja koje jedu te biljke. Kao što je za BBC objasnio Antonio Costa s Nacionalnog instituta za geofiziku i vulkanologiju u Bologni, “iz kemijske analize znamo da je pepeo (iz Campi Flegreija) sadržavao fluor, koji ima snažan utjecaj na vegetaciju, i mogao bi izazvati bolest zvanu fluoroza kod životinja”.

Suvremena ispitivanja vulkanskih incidenata pokazala su da fluoroza može dovesti do infekcije ili oštećenja kože i dišnih putova životinja. Vulkanska erupcija mogla bi dovesti do velikog pada populacije životinjskih skupina koje se ne mogu hraniti ili loviti.

Napuljski zaljev bio bi prekriven metrima krhotina. Kada bi supervulkan Campi Flegrei doživio značajnu eksploziju, kao što se to dogodilo u dalekoj prošlosti, ostaci izbačeni iz vulkana prekrili bi doista nevjerojatnu količinu zemlje. Napuljski zaljev ne bi samo bio prekriven pepelom kao mnoga druga područja Europe. Umjesto toga, bio bi potpuno zakopan.

Kada se prije otprilike 15.000 godina dogodila erupcija napuljskog žutog tufa, vulkan Campi Flegrei izbacio je 40 kubičnih kilometara vulkanskih krhotina. Da bismo razumjeli koliko je to veliko, samo jedan kubični kilometar vulkanskih krhotina napunio bi 400.000 olimpijskih bazena. A erupcija napuljskog žutog tufa blijeda je u usporedbi s kampanskim Ignimbritom, koji je izbacio procijenjenih 200 kubičnih kilometara krhotina.

Izlišno je kazati kako znanstvenici vjeruju da bi Napuljski zaljev i gradovi oko kaldere bili prekriveni s nekoliko metara pepela i drugog detritusa. Kuće i zgrade potencijalno bi mogle biti zauvijek pokopane. Više od šest milijuna ljudi moralo bi napustiti svoje domove. Supervulkan Campi Flegrei nalazi se zapadno od Napulja, talijanskog grada u regiji Campania. Brojni su gradovi izgrađeni i razvijeni unutar njegove kaldere u posljednjih nekoliko tisuća godina. Stanovništvo unutar kaldere i u blizini nje bilo bi u neposrednoj opasnosti ako bi razne vulkanske kupe i građevine počinjale puhati, a to bi zahtijevalo masovnu evakuaciju golemog broja ljudi.

Milijuni izbjeglica

Samo gradsko područje Napulja ima više od tri milijuna stanovnika. Ako uključite stanovništvo svih malih gradova i sela koji bi bili izravno ugroženi – kao što su Pozzuoli, Quarto, Qauliano, Monte di Procida i drugi – broj vulkanskih izbjeglica bio bi blizu šest milijuna. Svi bi oni tražili mjesta kamo bi pobjegli u susjednim gradovima i zemljama koje se već spremaju za katastrofu, stvarajući dodatnu logističku noćnu moru.

I samo bi tlo moglo puknuti i izbaciti magmu. Kada biste stali usred kaldere, bilo bi lako pretpostaviti da je bilo koji od pojedinačnih otvora ili kratera vulkan. U stvarnosti, brojne magmatske komore i cijevi – u biti vulkanski vodovod – prolaze ispod kaldere. Cijelo područje, i na kopnu i pod vodom, ogroman je vulkan – a novi otvori, vrhovi i pukotine mogu se pojaviti bilo gdje na točkama pritiska. To je jedan od razloga zašto se područje na talijanskom naziva “vatrenim poljima”.

Posljednja značajna erupcija u Campi Flegreiju dogodila se 29. rujna 1538. Novi vulkanski stožac izdigao se iz zemlje i narastao za više od 121 metra u jednom tjednu. Ovaj vrh je postao poznat kao Monte Nuovo ili “Nova planina”. Suvremena izvješća govore da se na najvišoj točki stvorila pukotina koja se otvorila. Monte Nuovo je izbacio ogromne količine vatre, blatnog pepela i piroklastičnog toka koji se opisuje kao bijeli i sivi dim. Erupcija je trajala tri dana, a većina aktivnosti dogodila se unutar prva 24 sata, a zatim je prestala.

Zemlja bi se dizala i padala u danima prije erupcije. Masivne komore magme koje okružuju kalderu Campi Flegrei uzrokuju fenomen poznat kao bradiseizam. Tada se tlo postupno diže i spušta – ponekad i za nekoliko metara – dok se komore ispod pune magmom ili je oslobađaju. Tijekom proteklih nekoliko desetljeća, grad Pozzuoli uzdigao se više od deset stopa iznad svoje prethodne nadmorske visine, koja je bila razina mora. Tlo se može uzdići na mnogo neposredniji način neposredno prije vulkanskog događaja.

Kada je 1538. godine došlo do erupcije koja je uzrokovala formiranje Monte Nuova, u danima koji su prethodili stvarnoj erupciji velik dio područja oko Campi Flegreija se podigao. Obala se povukla stotinjak metara. Suvremeni izvještaji tvrde da se tlo u određenim područjima oko kaldere podiglo više od 20 stopa u nekoliko dana.

Eksplozija stijena

Stijene bi bile raznesene više od 40 milja u nebo. Eksplozivni potencijal pune erupcije na razini supervulkana doveo bi do izbacivanja fragmentiranih stijena i krhotina s, poznat kao klast. Kada je došlo do erupcije kampanskog Ignimbrita (CI) prije nekoliko desetaka tisuća godina, oblak pepela i krhotina putovao je više od 70 kilometara u nebo. Najviša točka na planetu je vrh Mount Everesta, na skoro devet tisuća metara. Pepeo od erupcije koja je ubila neandertalce i mamute bio je gotovo osam puta viši od najvećeg svjetskog vrha.

U atmosferu bi ušlo više od milijun tona sumpornog dioksida. Supervulkan Campi Flegrei ima potencijal izbaciti kipuću magmu preko pola kontinenta, ispuniti nebo oblacima pepela i izazvati kišu kamenja i krhotine koje bi padale po zgradama i ljudima. Kada je došlo do najveće poznate erupcije vulkana, znanstvenici vjeruju da je u zrak ispušteno pola milijarde tona sumpornog dioksida. Sumporni dioksid prouzročio bi niz problema, uključujući razorno smanjenje temperature, mraz i veliki gubitak usjeva.

Uz emisije klora i fluora, plin bi stvorio otrovne kisele kiše. Široko rasprostranjene kisele kiše uzrokovale bi ozbiljnu štetu tlu i biljnom svijetu te dovele do krčenja šuma. Oni koji prežive erupciju morali bi se boriti s otrovnom pitkom vodom uzrokovanom kiselom kišom, kao i s velikom biološkom štetom za ribe i vodene životinje u blizini obale Italije. Kiša bi također uzrokovala eroziju i oštećenje svih struktura koje su preživjele početnu eksploziju i oblak pepela.