berg Agung, plaatselijk bekend als Gunung Agung, is een 3, 142 meter hoge vulkaan gelegen aan de oostkant van het eiland Bali, Indonesië.

Het barst nu as en stoom uit, en is sinds zaterdag 25 november 2017.

Om uit te zoeken wat er bij Agung kan gebeuren, wetenschappers vertrouwen op huidige waarnemingen, gecombineerd met forensische technieken die de geologie van deze vulkaan uit elkaar halen.

Tekenen die kunnen wijzen op het begin van een gevaarlijkere uitbarsting bij Agung zijn:

• intensivering van de uitstoot van as die de stratosfeer bereikt (de tweede laag van de atmosfeer van de aarde)
• lavastromen beginnen de flanken van de berg af te dalen
• aanhoudende schudden van de vulkaan door aardbevingen.

Iedereen denkt aan Agungs meest recente grote uitbarsting in 1963-64. Momenteel, meer dan 1, 000 mensen werden gedood door dichte stromen van hete vulkanische rotsen en stof (de zogenaamde pyroclast-dichtheidsstromen), en modderstromen van vulkanisch puin genaamd lahars.

Recente activiteit op Mount Agung

Tot september en oktober van dit jaar, een groot aantal aardbevingen werden gedetecteerd onder de berg Agung.

Er werd een evacuatiezone van 10 km ingesteld, en ongeveer 100, 000 personen verhuisden naar veiliger huisvesting. De seismiciteit nam af, en een gestage stoompluim kwam uit de krater op de top. Dit gaf aan dat grondwater werd verwarmd door magma (een heet mengsel van gesmolten en halfgesmolten gesteente).

Een paar dagen geleden vond een "freatomagmatische uitbarsting" plaats - als gevolg van interactie tussen magma en grondwater. Dit werd gevolgd door een hevigere uitbarsting van een askolom, tot ongeveer 8 km de atmosfeer in. Deze stijl van uitbarsting wordt "pliniaans" genoemd naar de uitbarsting van de Vesuvius in 79AD, zoals beschreven door Plinius de Jongere.

De as is gefragmenteerd magma, uiteengeblazen door afscheiding en expansie van mineralen en gassen (water, koolstofdioxide en zwaveldioxide) die eerder in het magma waren opgelost.

Nu is de aardbevingsactiviteit weer toegenomen. "Harmonische trillingen" treden op, waar de vulkaan schudt als gevolg van magma dat snel door ondergrondse kanalen en breuken beweegt die verbonden zijn met de topkrater.

Evacuaties zijn weer actief, uit vrees dat de uitbarsting verder zou kunnen escaleren. Gevaarlijke pyroclast-dichtheidsstromen - een stijl die bekend staat als "peléean" na de uitbarsting van Mt Pelée in 1902 op de Kleine Antillen - zijn mogelijk.

Vulkaan forensisch onderzoek bij Agung

Studies van eerdere uitbarstingen van vulkanen zijn van cruciaal belang bij het proberen van elke vorm van voorspelling voor toekomstig gedrag.

In het geval van de berg Agung, het in kaart brengen van de as, modderstromen, pyroclastdichtheidsstromen, en lava's voor uitbarstingen die dateren van ongeveer 5, 000 jaar werden gerapporteerd in een onderzoek uit 2015.

Metingen om de frequentie van uitbarstingen te bepalen, plus het gebied en de diktes van de verschillende soorten stroming en asafzettingen. De kaart toont enkele van deze kenmerken voor de uitbarstingen in 1963 en 1843.

De auteurs concludeerden dat de uitbarsting van Agung in 1843 krachtiger was dan die van 1963-64, en eruptieve activiteit in de afgelopen paar honderd jaar is gemiddeld intenser geweest dan het gedrag van de afgelopen paar duizend jaar.

Vulkanische Explosiviteitsindex

Begeleidend bij de basisveldtoewijzing, een verscheidenheid aan andere forensische methoden worden door geologen gebruikt om vulkanische activiteit in het verleden in kaart te brengen.

Een "vulkaanexplosiviteitsindex" is een maatstaf die wordt berekend op basis van directe waarnemingen van uitbarstingen, plus experimentele replicatie en modellering. Het weerspiegelt de intensiteit en explosiviteit van een bepaalde uitbarsting, rekening houdend met hoe hoog, hoe veel, hoe wijdverbreid, hoe heet, en hoe gevaarlijk (in termen van gasproductie) de uitgestoten materialen waren.

Vervolganalyses vinden plaats in het lab. Wetenschappers werken aan vulkanisch gesteente en andere materialen om te bepalen van welke materialen ze zijn gemaakt, hun chemische samenstelling en de samenstelling van eventuele ingesloten gassen.

Een belangrijk doel is het bepalen van de viscositeit (de "vloeibaarheid") van het magma dat op de locatie aanwezig was. Magma's die veel silica bevatten - een voorbeeld is ryoliet - zijn meestal stroperiger, en daarom waarschijnlijker explosief zijn dan minder silicarijke soorten, zoals basalt en andesiet.

Rotsen die zijn teruggevonden op een vulkanische plaats bevatten een fysiek en chemisch verslag van de ondergrondse omstandigheden waaraan ze in het verleden waren blootgesteld. Het record is te zien in de lagen, of zones, van kristallijne mineralen waaruit vulkanisch gesteente bestaat.

Voor de berg Agung, dit soort forensisch werk is erg nuttig geweest. Het laat zien dat het opladen van een magmakamer in de aardkorst - dat wil zeggen, aankomst van een nieuwe partij magma van diepere niveaus in de korst in de ondiepste magmakamer die de uitbarsting van de top voedt - was voorafgegaan en veroorzaakte waarschijnlijk de uitbarsting van 1963-64.

Sommige vulkanische rotsen zijn ongelooflijk mooi. Fragmenten van magma die in de aardkorst zijn afgekoeld, resulteren in grof kristallijne rotsen, zoals op onderstaande foto te zien is.

Kijken en wachten

Er blijven veel onzekerheden over het voorspellen waar, wanneer, en hoe energiek de volgende uitbarsting zal zijn voor veel van de vele vulkanen op aarde.

In het geval van de berg Agung, huidige metingen plus vroegere "vorm" worden momenteel toegepast om de situatie te bewaken.

Voor veel vulkanen geldt echter we hebben geen patronen vastgesteld omdat de openingen tussen uitbarstingen zo lang zijn. Andere factoren zijn moeilijk te voorspellen, zoals de structurele ineenstorting die plaatsvond op Mt St. Helens in 1980.

De vulkanen met de langst bekende onderbrekingen tussen uitbarstingen hebben de grootste hoeveelheden materiaal uitgebarsten. Dit zijn de zogenaamde "supervulkanen", zoals die bij de meren Taupo (Nieuw-Zeeland) en Toba (Sumatra, Indonesië).

Er zijn geen waarnemingen door mensen vastgelegd voor deze enorme gebeurtenissen, en vulkaan forensisch onderzoek zijn momenteel onze enige gidsen voor hun mogelijke gedrag.

op Bali, experts kijken nauwlettend naar meer as, en bewijs van lavastromen die een groot gevaar voor de lokale bevolking kunnen inluiden.