DE jordskjelv relatert til bradyseisme skjedd så langt Phlegraean Fieldsselv om svært mange, har hatt for det meste lav styrke, mindre enn 3. En ny studie publisert på forklarer hvorfor Naturkommunikasjon Jord og miljøutført av forskere fra «E. Pancini» Institutt for fysikk ved Universitetet i Napoli Federico II, Universitetet i Padua og Wien. Analyserer 56 seismiske hendelser skjedde mellom 2020 og 2025fant forskere det mesteparten av energien utgitt av Campi Flegrei forplanter seg ikke i form av seismiske bølger, men det spres begrense omfanget av jordskjelv. Dette skjer takket være bergarter i kalderaensom på grunn av deres spesielle egenskaper absorberer en del av energien. Til tross for dette er det mulig at jordskjelv med en styrke på opptil 5 kan forekomme i fremtiden, og derfor er forebygging av seismisk risiko i Campi Flegrei fortsatt en prioritet.
Mekanismen som begrenser omfanget av jordskjelv ved Campi Flegrei
Forskerne analyserte 56 seismiske hendelser skjedde mellom 2020 og 2025 ved Campi Flegrei, ved å bruke en tverrfaglig tilnærming som involverte integrering av data oppnådd med seismisk overvåking, laboratorieeksperimenter og numeriske simuleringer. Det estimerte de altså mindre enn 10 % av energien som frigjøres i kalderaen, når påkjenningene som påføres bergartene overstiger deres motstand, den forplanter seg i form av seismiske bølger: Resultatet er at omfanget av jordskjelv i de fleste tilfeller er lavt. For å analysere fenomenet ble det utviklet en modell som kvantitativt beskriverinteraksjon mellom to parametere: se stressfall (bokstavelig talt «reduksjon av innsats») og brytehastighet langs feilene. Spenningsfallet indikerer mengden elastisk energi, tidligere akkumulert i bergartene som er utsatt for spenning, som frigjøres langs en forkastning under et jordskjelv (mer presist er det forskjellen mellom spenningen tilstede på forkastningen før jordskjelvet og restspenningen etter bruddet). Bruddhastighet er hastigheten som bruddet forplanter seg langs forkastningsoverflaten og er nært knyttet til friksjon langs den, styrken til bergartene og forkastningens geometri. Forskerne oppdaget et omvendt forhold mellom mengden stress som frigjøres og sviktfrekvensen: når spenningen som frigjøres er større, forplanter bruddet seg langsommere. Denne tilsynelatende kontraintuitive oppførselen skyldes intense skader på fjellet i forkastningssonen, som absorberer energi og bremser forplantningen av bruddet. Det er en mekanisme som ved Campi Flegrei forhindrer utvikling av lange brudd og følgelig forekomst av jordskjelv med høy styrke.
Kalderabergarter forårsaker energispredning ved Campi Flegrei
I Campi Flegrei-calderaområdet forplanter seg bare en liten del av energien som frigjøres i form av seismiske bølger fordi her, mellom 2 og 4 km dyp, steiner er skjøre og vertsvæsker. Dette gjør det slik det meste går tapt i form av varme og brudd «konsumerer» seg selv på lokalt nivå i bergartene rundt forkastningen og svekker dem ytterligere. Dette betyr ikke at jordskjelv av høyere styrke, opptil 5, ikke kan forekomme i fremtiden, siden to store konvergerende forkastninger er identifisert under Pozzuoli. Men studien fremhever selvfølgelig hvordan lokale geologiske strukturer og tilstedeværelsen av væsker påvirker seismisk fare i vulkanske områder. Å forstå hvordan forskjellige vulkanske materialer reagerer på stress kan føre til modeller som kan brukes i lignende geologiske sammenhenger.
