Spectaculaire beelden van recente vulkaanuitbarstingen op Hawaï zijn een beetje ontmoedigend - vooral gezien nieuwsberichten die suggereren dat er een slapende vulkaan onder Melbourne is die elk moment kan ontwaken en uitbarsten.

Het begrijpen van de geologische verschillen tussen Melbourne en Hawaï is erg nuttig om uit te zoeken hoe we toekomstige risico's in Australië in de gaten kunnen houden.

De nieuwere vulkanische provincie

Victoria en Zuid-Australië hebben een actief vulkanisch veld, genaamd de Newer Volcanics Province (NVP). Dit is geen enkele vulkaan met een grote enkele kamer van gesmolten gesteente (magma) - het algemene beeld van een vulkaan - maar een wijdverbreid veld van meerdere kleine vulkanen, elk met een kleine hoeveelheid magma.

Melbourne ligt aan het oostelijke uiteinde van de NVP, en de meest recente uitbarstingen in dit gebied vonden meer dan een miljoen jaar geleden plaats.

Mt Gambier in het zuidoosten van Zuid-Australië vertegenwoordigt de westelijke rand van het vulkanische veld en de meest recente uitbarsting - slechts 5, 000 jaar geleden.

Tussen Melbourne en Mt Gambier zijn er meer dan 400 kleine vulkanen die over een periode van 6 miljoen jaar zijn uitgebarsten.

De NVP was het meest actief tussen 4,5 miljoen en 5, 000 jaar geleden en vulkanologen beschouwen het veld nog steeds als "actief" met het potentieel voor toekomstige uitbarstingen.

We weten niet wanneer de volgende uitbarsting zal plaatsvinden.

De NVP bevindt zich binnen een tektonische plaat - en niet langs een plaatrand zoals de Ring of Fire-vulkanen (bijvoorbeeld Mount Agung op Bali).

Tektonische platen zijn grote rotsplaten bestaande uit de aardkorst en het bovenste deel van de mantel (de lithosfeer) die de buitenste schil van de aarde vormen, en bewegen langzaam ten opzichte van elkaar.

Vulkanen werken op verschillende manieren

Terwijl de Kilauea-vulkaan op Hawaï zich ook op een tektonische plaat bevindt, het heeft een aantal belangrijke verschillen met de NVP in Zuidoost-Australië.

Magmabron en -volume

Terwijl Hawaii grote hoeveelheden magma diep in de aarde haalt, de NVP ontvangt slechts kleine hoeveelheden magma van net onder de aardkorst.

Het is vermeldenswaard dat de samenstelling van het magma op beide locaties vergelijkbaar is, met zowel uitbarstend vloeibaar basalt - een soort gesteente dat arm is aan silica, en rijk aan ijzer en magnesium.

We vermoeden dat in de Australische NVP, magma kan zeer snel van de bron naar het oppervlak bewegen (op een tijdschaal van dagen). Dit kan rotsfragmenten van de mantel (xenolieten) naar de oppervlakte brengen omdat het magma te snel beweegt om te smelten.

Uitbarstingsfrequentie:

Hawaiiaanse vulkanen kunnen meerdere keren uitbarsten, maar NVP-vulkanen zijn grotendeels monogenetisch - dat wil zeggen, elk barst slechts één keer of gedurende een beperkte periode uit.

korst dikte:

Hawaii ligt op de oceanische korst van de Pacifische tektonische plaat, dat is een dunne (ongeveer 7 km) materiaallaag die dicht en rijk aan ijzer is. Het magma kan vrij gemakkelijk door deze korst stijgen.

In tegenstelling tot, de NVP bevindt zich op continentale korst die veel dikker is (ongeveer 30 km), rijker aan silica en veel minder dicht. Magma vindt het veel moeilijker om door dit soort materiaal te reizen.

Water voegt gevaar toe

De explosiviteit van een vulkaanuitbarsting kan afhangen van de beschikbaarheid van water.

"Droge" uitbarstingen - waarbij magma weinig tot geen interactie heeft met grondwater of water op het aardoppervlak - produceren doorgaans licht explosieve uitbarstingen zoals lavavuurfonteinen, stortbuien van lavafragmenten en lavastromen.

De meest explosieve, gevaarlijke uitbarstingen ontstaan ​​waar opkomend magma interageert met grondwater, oppervlaktewater of zeewater. Deze "natte", (freatomagmatische) uitbarstingen kunnen dodelijke, snelbewegend, grond-omhelzende stromen van gas en vulkanisch materiaal - pyroclastische schommelingen genoemd, en stuur overvloedige fijne vulkanische as de atmosfeer in.

De Australische Mt Gambier-uitbarsting 5, 000 jaar geleden was er een "natte" uitbarsting, en had een vulkanische explosiviteitsindex van 4 op een schaal van 0-8 (waarbij 0 een lava-uitbarsting voorstelt, 1 een spectaculaire lava "vuur" fontein zoals onlangs gezien in Hawaï, en 8 staat voor een catastrofale explosieve superuitbarsting).

De bijbehorende askolom heeft naar schatting 5 tot 10 km de atmosfeer bereikt.

Op Hawaï zijn explosieve uitbarstingen zeldzamer omdat het magma een laag gasgehalte heeft en de grondwaterlagen niet zo groot zijn als in de NVP. Echter, wanneer lava in zee stroomt, zijn er vaak freatische of stoomexplosies die gevaarlijk kunnen zijn voor toeschouwers in de buurt.

Er is veel dat we niet weten

Een andere belangrijke factor heeft betrekking op hoe we het vulkaanrisico op de twee locaties in de gaten houden. Kilauea op Hawaï wordt extreem goed gecontroleerd, en het volgen van magma dat ondergronds beweegt, heeft geholpen bij het voorspellen van uitbarstingen.

In tegenstelling tot, de NVP wordt minder goed gecontroleerd, waarschijnlijk omdat er geen aanwezige vulkanische activiteit is, en het is een enorme regio.

Echter, waarschuwingssignalen van een uitbarsting zijn waarschijnlijk vergelijkbaar in de NVP met die op Hawaï - kleine aardbevingen, kleine opheffing en/of verzakking van de grond, veranderingen in de grondtemperatuur en gas of stoom die uit de grond opstijgt.

Ook, op basis van de huidige kennis van de NVP, er is geen duidelijk uitbarstingspatroon dat we kunnen gebruiken om te proberen te voorspellen wanneer of waar de volgende uitbarsting zal zijn.

Als de NVP zou uitbarsten, significante gevolgen voor ons leven waarschijnlijk zullen optreden. Deze kunnen zijn:

• de afsluiting van omliggende wegen door lavastromen en asneerslag
• vulkanische as en rotsen die daken van lokale gebouwen laden
• verontreiniging van waterreservoirs door as
• schade aan machines en elektriciteitsinfrastructuur door as te infiltreren ademhalingsproblemen voor mensen die vatbaar zijn voor astma, en
• verstoring van het luchtverkeer in Zuidoost-Australië als gevolg van opdrijvende aswolken die worden aangedreven door de heersende zuidwestenwind.

Verder wetenschappelijk onderzoek is nodig op actieve vulkanische velden zoals de NVP om te weten hoe snel magma van de bron naar de oppervlakte reist, hoeveel waarschuwing we zouden kunnen hebben voor een uitbarsting, en hoe lang een uitbarsting en de gevolgen ervan kunnen duren.

Dit artikel is oorspronkelijk gepubliceerd op The Conversation. Lees het originele artikel.