På fumarole i Pisciarelli-områdeti Campi Flegrei-calderaen, en spesiell laser sensor oppdaget høye konsentrasjoner av hydrogensulfid, en svært giftig gass for mann. Konsentrasjonene er 12 ganger høyere enn sikkerhetsterskelen og ble oppdaget under målekampanjer utført mellom mai 2025 og februar 2026 innen noen få meter fra fumarolen. Heldigvis viser målinger at forbindelsen har en tendens til det spre seg raskt dermed redusere faren. Sensoren oppdaget imidlertid ikke svoveldioksidsom i motsetning til hydrogensulfid er et tegn på et direkte bidrag fra magma til utslipp. Sensoren ble utviklet av inter-universitetsavdelingen for fysikk ved Universitetet og Polytechnic of Bari i samarbeid med Institute of Photonics and Nanotechnologies ved CNR of Bari.
Hva lasersensoren oppdaget: Gasspinder 12 ganger over terskelen
Forskerne utførte undersøkelsene i området av kalderaen der gassutslippet fra bakken er spesielt intenst. For å overvinne begrensningene til tradisjonelle overvåkingsverktøy, som har responstider i størrelsesorden minutter og ikke er i stand til å følge de veldig raske variasjonene i gassutslipp, ble en ny lasersensor brukt. Dette verktøyet har imidlertid responstider mindre enn et sekund. Denne teknologien består av en stråle av infrarødt lys som vibrerer visse molekyler og en stemmegaffel av kvarts som fanger opp den akustiske bølgen som produseres av vibrasjonen. Forskerne valgte å bruke den til å analysere nøyaktighydrogensulfid (H2S): tidligere hadde INGV antatt utslipp i høye konsentrasjoner i dette området, til tross for at tradisjonelle instrumenter hadde målt en beskjeden konsentrasjon (3-4 ppm). Den høye følsomheten til lasersensoren gjør at andre gasser som slippes ut fra fumarolen i større mengder, som vanndamp og karbondioksid, ikke forstyrrer hydrogensulfidmålingene. Resultatet av analysene bekreftet forskernes hypoteser: innen 10 m fra fumarolen har blitt identifisert topper opp til 60 ppm, som overskrider terskelen med 12 ganger utover dette er selv kort eksponering farlig for mennesker. Imidlertid allerede noen dusin meter unna vekk fra utslippskilden gasskonsentrasjonen faller godt under den kritiske terskelen.
Hva kan utledes av lasermålinger
Det at noen titalls meter unna, selv om det er spor av forbindelsen, er disse svake, betyr det gassen spres raskt ved kontakt med atmosfæren omdannes til andre forbindelser som ikke er skadelige for mennesker. Et annet positivt aspekt er at lasersensoren oppdaget ikke tilstedeværelsen av svoveldioksidsom i motsetning til hydrogensulfid frigjøres direkte fra magmaen. Hydrogensulfid dannes når jeg svovelrike magmatiske gasser de stiger til overflaten og samhandler med grunnvann, og blir beriket med denne forbindelsen. Det er en bekreftelse på at utslippene, samt økningen av bakken og jordskjelv, har en opprinnelse hovedsakelig knyttet til tilstedeværelsen av regnvann under jordensom varmes opp av gassene som frigjøres av magmaen på dypet og derfor utvider seg, og utøver et trykk som har disse konsekvensene. Å kunne overvåke variasjonene i utslipp fra fumaroler i sanntid er avgjørende for å forstå mer detaljert hva som skjer under jorden i kalderaen og forbedre simuleringer av dens utvikling.
