Nature.com saytına daxil olduğunuz üçün təşəkkür edirik. İstifadə etdiyiniz brauzer versiyasında CSS üçün məhdud dəstək var. Ən yaxşı təcrübə üçün sizə yenilənmiş brauzerdən istifadə etməyi (və ya Internet Explorer-də uyğunluq rejimini söndürməyi) tövsiyə edirik. Bu arada, davamlı dəstəyi təmin etmək üçün saytı üslub və JavaScript olmadan göstərəcəyik.
Biz Neapol limanından (İtaliya) bir neçə kilometr dənizdə dəniz dibinin aktiv qalxması və qaz emissiyalarının sübutlarını bildiririk. Göbələklər, kurqanlar və kraterlər dəniz dibinin xüsusiyyətləridir. Bu birləşmələr dayaz yer qabığının strukturlarının zirvələrini, o cümlədən paqodaları, bu gün dəniz dibinə təsir edən çatları və qırışları təmsil edir. mantiya ərimələrinin və yer qabığının süxurlarının dekarbonizasiya reaksiyaları. Bu qazlar, çox güman ki, İskiya, Kampi Fleqre və Soma-Vesuviusun hidrotermal sistemlərini qidalandıranlara bənzəyirlər, bu da Neapol körfəzinin altında yer qabığının mayeləri ilə qarışmış mantiya mənbəyini nəzərdə tutur. yüksəlmələr, nasazlıqlar və qaz emissiyaları dəniz dibinin püskürmələrini və/və ya hidrotermal partlayışları xəbər verə bilən qeyri-vulkanik sarsıntıların təzahürləridir.
Dərin dəniz hidrotermal (isti su və qaz) atqıları orta okean silsiləsi və konvergent plitə kənarlarının (ada qövslərinin su altında qalmış hissələri daxil olmaqla) ümumi xüsusiyyətidir, halbuki qaz hidratlarının soyuq atqıları (xlatratlar) çox vaxt kontinental şelflər və passiv kənarlar üçün xarakterikdir1, 2,34, sahilyanı ərazilər kontinental qabığın və/və ya mantiyanın daxilində istilik mənbələrini (maqma rezervuarlarını) nəzərdə tutur. Bu atqılar yer qabığının ən yuxarı təbəqələri vasitəsilə maqmanın qalxmasından əvvəl baş verə bilər və vulkanik dəniz dağlarının püskürməsi və yerləşdirilməsi ilə kulminasiya nöqtəsinə çata bilər6. İtaliyanın Neapol vulkanik bölgəsi (~1 milyon əhali) kimi məskunlaşan sahil ərazilərinə yaxın qaz emissiyaları mümkün vulkanların qiymətləndirilməsi üçün vacibdir. Dayaz püskürmə. Bundan əlavə, dərin dəniz hidrotermal və ya hidrat qazı emissiyaları ilə əlaqəli morfoloji xüsusiyyətlər nisbətən yaxşı məlum olsa da, geoloji və bioloji xüsusiyyətlər istisna olmaqla, su ilə əlaqəli xüsusiyyətlər istisna olmaqla, teoloji xüsusiyyətlər istisna olmaqla 12-ci göldə nisbətən az qeyd var. Burada biz Neapol körfəzində (Cənubi İtaliya) qaz emissiyalarından təsirlənən sualtı, morfoloji və struktur cəhətdən mürəkkəb region üçün yeni batimetrik, seysmik, su sütunu və geokimyəvi məlumatları təqdim edirik. Bu məlumatlar Neapol limanından təxminən 5 km aralıda toplanmışdır. R/V Urania-nın göyərtəsində. Biz qaz emissiyalarının baş verdiyi dəniz dibi və yeraltı strukturları təsvir edir və şərh edir, ventilyasiya mayelərinin mənbələrini araşdırır, qaz artımını və əlaqədar deformasiyanı tənzimləyən mexanizmləri müəyyənləşdirir və xarakterizə edir və vulkanoloji təsirləri müzakirə edirik.
Neapol körfəzi Plio-Dördüncü dövrün qərb kənarını, Şimal-Şərqi-Dördüncül uzunsov Kampaniya tektonik çökəkliyini 13,14,15.EW İskiya (təqribən eramızın 150-1302-ci illəri), Campi Flegre krateri (təxminən 300-1538) və Soma-V14i (06-14) təşkil edir. körfəzi eramızın şimalı ilə məhdudlaşdırır)15, cənub isə Sorrento yarımadası ilə həmsərhəddir (şək. 1a). Neapol körfəzi üstünlük təşkil edən NE-SW və ikinci dərəcəli Şimal-Şimal-Şərqi əhəmiyyətli qırılmaların təsirinə məruz qalır (Şəkil 1)14,15.Ischia, Campi Flegrei və Somma-Vesusus, qrunt deformasiyaları, hidromal deformasiyalar, manipulyasiyalar və qruntlarla səciyyələnir. dayaz seysmiklik16,17,18 (məs., 1982-1984-cü illərdə Campi Flegrei-də 1,8 m qalxma və minlərlə zəlzələ ilə baş vermiş fırtınalı hadisə). Son tədqiqatlar19,20 göstərir ki, Soma-Vesuvius və tək Kamposibilqre ilə bağlı dinamika arasında əlaqə ola bilər. su anbarları. Campi Flegrei'nin son 36 ka və Somma Vezuviusun 18 ka-da vulkanik aktivlik və dəniz səviyyəsindəki dalğalanmalar Neapol körfəzinin çöküntü sisteminə nəzarət edirdi. Son buzlaq maksimumunda (18 ka) dəniz səviyyəsinin aşağı olması, dənizdə çöküntü sisteminin reqressiyasına səbəb oldu. Son Pleistosen-Holosen. Sualtı qaz emissiyaları İschia adasının ətrafında və Campi Flegre sahillərində və Soma-Vesuvius dağının yaxınlığında aşkar edilmişdir (Şəkil 1b).
(a) kontinental şelf və Neapol körfəzinin morfoloji və struktur quruluşu 15, 23, 24, 48. Nöqtələr əsas sualtı püskürmə mərkəzləridir; qırmızı xətlər əsas çatışmazlıqları təmsil edir.(b) Aşkar edilmiş maye boşluqları (nöqtələr) və seysmik xətlərin izləri (qara xətlər) ilə Neapol Körfəzinin batimetriyası. Sarı xətlər Şəkil 6-da bildirilmiş L1 və L2 seysmik xətlərin trayektoriyalarıdır. Banco della Montagna (BdM) sərhədləri mavi xətlər ilə dome işarələnmişdir. (a,b).Sarı kvadratlar akustik su sütunu profillərinin yerlərini qeyd edir və CTD-EMBlank, CTD-EM50 və ROV çərçivələri Şəkil 5-də təqdim olunur. Sarı dairə nümunə götürmə qazının atılmasının yerini qeyd edir və onun tərkibi Cədvəl S1-də göstərilmişdir. 13.
SAFE_2014 (Avqust 2014) kruiz zamanı əldə edilmiş məlumatlara əsasən (bax. Metodlar), Neapol Körfəzinin 1 m ayırdetmə qabiliyyətinə malik yeni Rəqəmsal Ərazi Modeli (DTM) qurulmuşdur. DTM Neapol Limanının cənubundakı dəniz dibinin səliqəli kəsişmə ilə xarakterizə olunduğunu göstərir (°≤ cənub mailliyi ilə) 5.0 × 5.3 km qübbəşəkilli struktur, yerli olaraq Banco della Montagna (BdM) kimi tanınır. Şəkil 2. 1a,b).BdM təxminən 100-170 metr dərinlikdə, ətraf dənizin dibindən 15-20 metr hündürlükdə inkişaf edir. BdM günbəzi 280 yarımdairəvi oval kurqanlara (Şəkil 2a), 665 konuslara və 33-ə malikdir. maksimum hündürlüyü və ətrafı müvafiq olaraq 22 m və 1800 m. Kurqanların dairəviliyi [C = 4π(sahə/perimetr2)] artan perimetrlə azalmışdır (Şəkil 2b). Kurqanlar üçün eksenel nisbətlər 1 ilə 6,5 arasında dəyişmişdir, kurqanlar isə eksenel nisbəti +15 ° a üstünlük təşkil edir. daha səpələnmiş ikincil, daha çox dağılmış N105°E-dən N145°E-yə doğru vuruş (Şəkil 2c). BdM müstəvisində və kurqanın üstündə tək və ya düzlənmiş konuslar mövcuddur (Şəkil 3a,b). Konusvari quruluşlar onların yerləşdiyi kurqanların düzülüşünə uyğundur. Göbələklər adətən düz dəniz dibində (Şəkil 3c) və bəzən kurqanların üzərində yerləşir. düzülmə BdM günbəzinin şimal-şərq və cənub-qərb sərhədlərini məhdudlaşdırır (şək. 4a,b); az uzadılmış ŞİB-GD marşrutu mərkəzi BdM regionunda yerləşir.
(a) Banco della Montagna (BdM) günbəzinin rəqəmsal relyef modeli (1 m hücrə ölçüsü).(b) BdM kurqanlarının perimetri və dairəviliyi.(c) Kurqanı əhatə edən ən uyğun ellipsin əsas oxunun ox nisbəti və bucağı (oriyentasiyası). Rəqəmsal ərazi modelinin standart xətası 04 m-dir. perimetr və dairəviliyin standart xətaları müvafiq olaraq 4,83 m və 0,01, ox nisbəti və bucağın standart xətaları isə müvafiq olaraq 0,04 və 3,34°-dir.
Şəkil 2-də DTM-dən çıxarılan BdM bölgəsində müəyyən edilmiş konusların, kraterlərin, kurqanların və çuxurların təfərrüatları.
(a) düz dəniz dibində düzləşdirmə konusları; (b) Şimal-Şimal-Şərqi-GD incə kurqanlardakı konuslar və kraterlər; (c) yüngülcə batırılmış səthdə ləkələr.
(a) Aşkar edilmiş kraterlərin, çuxurların və aktiv qaz atqılarının məkan paylanması. (b) (a) bəndində bildirilmiş kraterlərin və çuxurların məkan sıxlığı (sayı/0,2 km2).
2014-cü ilin avqustunda SAFE_2014 kruiz zamanı əldə edilmiş dəniz dibinin birbaşa müşahidələri və ROV su sütununun əks-sədası ilə BdM bölgəsində 37 qaz emissiyası müəyyən etdik (Şəkil 4 və 5). Bu emissiyaların akustik anomaliyaları təxminən dənizdən şaquli olaraq yuxarıya doğru uzanan şaquli uzanmış formaları göstərir712, m (şək. 5a).Bəzi yerlərdə akustik anomaliyalar demək olar ki, davamlı “qatar” əmələ gətirirdi. Müşahidə olunan qabarcıq şleyfləri geniş şəkildə dəyişir: davamlı, sıx baloncuq axınlarından qısamüddətli hadisələrə qədər (Əlavə Film 1). ROV yoxlaması dəniz dibinin mayesinin baş verməsini vizual yoxlamağa imkan verir, dənizin dibində mayenin baş verməsini əyani olaraq yoxlamağa imkan verir. narıncı çöküntülər (Şəkil 5b).Bəzi hallarda ROV kanalları emissiyaları yenidən aktivləşdirir. Havalandırma morfologiyası yuxarıda su sütununda məşəl olmayan dairəvi açılışı göstərir. Boşaltma nöqtəsindən bir qədər yuxarıda yerləşən su sütununda pH əhəmiyyətli dərəcədə azalma göstərdi, bu da yerli olaraq daha asidik şəraiti göstərir (Şəkil 5c,d). 8.4 (70 m dərinlikdə) ilə 7.8 (75 m dərinlikdə) (Şəkil 5c), halbuki Neapol körfəzindəki digər sahələr 8.3 ilə 8.5 arasındakı dərinlik intervalında 0 ilə 160 m arasında pH dəyərlərinə malik idi (Şəkil 5d). Neapol körfəzinin BdM sahəsi. 70 m dərinlikdə temperatur 15 °C və duzluluq təxminən 38 PSU-dur (Şəkil 5c,d). PH, temperatur və duzluluğun ölçülməsi aşağıdakıları göstərdi: a) BdM qazsızlaşdırma prosesi ilə əlaqəli turşulu mayelərin iştirakı və mayenin boşaldılması çox yavaş və b)
(a) Akustik su sütunu profilinin əldə etmə pəncərəsi (exometr Simrad EK60). BdM regionunda yerləşən EM50 maye atqısında (dəniz səviyyəsindən təxminən 75 m aşağıda) aşkar edilmiş qaz alışmasına uyğun şaquli yaşıl zolaq; dib və dəniz dibi multipleks siqnalları da göstərilir (b) BdM bölgəsində uzaqdan idarə olunan avtomobil ilə toplanmış Tək fotoşəkildə qırmızıdan narıncıya qədər çöküntü ilə əhatə olunmuş kiçik krater (qara dairə) göstərilir.(c,d) SBED-Win32 proqram təminatı (Seasave, versiya 7.23, temperatur parametrləri və seçilmiş parametrlər) ilə işlənmiş çoxparametrli zond CTD məlumatı. oksigen) su sütununun maye atqısı EM50 (panel c) üstündə və Bdm atqı sahəsi panelinin (d) kənarında.
Biz 22-28 avqust 2014-cü il tarixləri arasında tədqiqat sahəsindən üç qaz nümunəsi topladıq. Bu nümunələrdə CO2 (934-945 mmol/mol) üstünlük təşkil edən oxşar tərkiblər, ardınca müvafiq N2 (37-43 mmol/mol), CH4 (16-24 mmol/mol) və H2S/mol (04 mmol), H2S/mol (04 mmol), -4 mmol. və O daha az bol idi (müvafiq olaraq <0,052 və <0,016 mmol/mol) (Şəkil 1b; Cədvəl S1, Əlavə Film 2). O2 və Ar-ın nisbətən yüksək konsentrasiyaları da ölçüldü (müvafiq olaraq 3,2 və 0,18 mmol/mol). Yüngül hidrokarbonların cəmi 0,2-dən mmol/mol0.3-ə qədərdir. C2-C4 alkanlarından, aromatik maddələrdən (əsasən benzol), propen və kükürd tərkibli birləşmələrdən (tiofen) ibarətdir. 40Ar/36Ar dəyəri hava ilə uyğundur (295,5), baxmayaraq ki, nümunə EM35 (BdM günbəz) 304 dəyərinə malikdir və bu nisbət hava üçün cüzi artıqdır (δN-dan 40-dan yüksəkdir). Havaya qarşı +1,98%), δ13C-CO2 dəyərləri isə -0,93 ilə 0,44% arasında dəyişdi, V-PDB.R/Ra dəyərləri (4He/20Ne nisbətindən istifadə edərək havanın çirklənməsinə düzəliş edildikdən sonra) 1,66 ilə 1,94 arasında idi ki, bu da onun CO2 və heli.B ilə birləşməsinin böyük bir hissəsinin mövcudluğunu göstərir. stabil izotop 22, BdM-də emissiyaların mənbəyi daha da aydınlaşdırıla bilər. CO2/3He və δ13C üçün CO2 xəritəsində (Şəkil 6), BdM qazının tərkibi Ischia, Campi Flegrei və Somma-Vesuvius fumarollarının tərkibi ilə müqayisə edilir. BdM qaz hasilatı: həll olunmuş mantiyadan əldə edilmiş ərimələr, üzvi zəngin çöküntülər və karbonatlar. BdM nümunələri üç Campania vulkanı ilə təsvir edilən qarışdırma xəttinə düşür, yəni mantiya qazları arasında qarışır (bunların klassik məqsədlə karbon qazı ilə bir qədər zənginləşdiyi güman edilir). nəticəsində qaz süxur.
Müqayisə üçün mantiyanın tərkibi ilə əhəngdaşı və üzvi çöküntülərin son üzvləri arasında hibrid xətlər təqdim edilmişdir. Qutular Ischia, Campi Flegrei və Somma-Vesvius 59, 60, 61 fumarol sahələrini təmsil edir. BdM nümunəsi Campania vulkanının qarışıq tendensiyasındadır. Qarışıq qazın mənbəyi insan tərəfindən istehsal olunur karbonat minerallarının dekarburizasiya reaksiyası.
Seysmik hissələr L1 və L2 (Şəkil 1b və 7) BdM ilə Somma-Vesuvius (L1, Şəkil 7a) və Campi Flegrei (L2, Şəkil 7b) vulkanik rayonlarının distal stratiqrafik ardıcıllığı arasında keçidi göstərir. 7).Yuxarıda (MS) yüksək və orta amplituda və yanal davamlılığa malik subparalel reflektorlar göstərilir (Şəkil 7b,c). Bu təbəqə Son Buzlaq Maksimum (LGM) sistemi ilə sürüklənən dəniz çöküntülərini əhatə edir və qum və gildən ibarətdir23. Əsas PS təbəqəsi (Şəkil. qum saatları. PS çöküntülərinin üstü dəniz dibi kurqanlarını əmələ gətirir (şək. 7d). Bu diapirə bənzər həndəsələr PS şəffaf materialının ən yuxarı MS çöküntülərinə daxil olmasını nümayiş etdirir. Yüksəlmə MS təbəqəsinə və onun üzərində yerləşən (indiki dəniz B7d-b7f və ya B7d-f) çöküntülərinin əmələ gəlməsinə cavabdehdir. MS stratiqrafik intervalı L1 bölməsinin ENE hissəsində açıq-aydın delaminasiya olunur, eyni zamanda MS ardıcıllığının bəzi daxili səviyyələri ilə örtülmüş qazla doymuş təbəqənin (GSL) olması səbəbindən BdM-ə doğru ağarır (şək. 7a). BdM-nin yuxarı hissəsində toplanmış cazibə nüvələri, şəffaf seysmik təbəqənin ən son sm4-ə uyğun olduğunu göstərir; )24,25 və “Neapol Sarı Tüf”ünün Campi Flegrei-nin partlayıcı püskürməsindən pemza parçaları (14,8 ka)26. PS təbəqəsinin şəffaf fazası təkcə xaotik qarışıq prosesləri ilə izah edilə bilməz, çünki sürüşmə, palçıq axınları və piroklastik axınlarla əlaqəli xaotik laylar göldən kənarda tapılan Napoli çaylarıdır. qeyri-şəffaf21,23,24. Biz belə nəticəyə gəlirik ki, müşahidə olunan BdM PS seysmik fasiyaları, eləcə də sualtı çıxıntı PS təbəqəsinin görünüşü (Şəkil 7d) təbii qazın qalxmasını əks etdirir.
(a) Sütunvari (paqoda) məkan quruluşunu göstərən tək yollu seysmik profil L1 (şəkil 1b-də naviqasiya izi). Paqoda xaotik pemza və qum yataqlarından ibarətdir. Paqodanın altında mövcud olan qazla doymuş təbəqə daha dərin təbəqələrin davamlılığını aradan qaldırır. Şəkil 1b), dəniz dibi kurqanlarının, dəniz (MS) və pemza qumu yataqlarının (PS) kəsilməsi və deformasiyasını vurğulayır. (c) MS və PS-də deformasiya təfərrüatları (c,d)-də verilmişdir. Ən yuxarı çöküntüdə 1580 m/s sürəti fərz etsək, 100 vertical miqyasda təqribən 108 ms təşkil edir.
BdM-nin morfoloji və struktur xüsusiyyətləri qlobal miqyasda digər sualtı hidrotermal və qaz hidrat yataqlarına bənzəyir2,12,27,28,29,30,31,32,33,34 və tez-tez qalxmalar (gömrüklər və kurqanlar) və qaz atqısı (konuslar, çuxurlar) ilə əlaqələndirilir. keçiricilik (Şəkil 2 və 3). Kurqanların, çuxurların və aktiv ventilyasiya dəliklərinin məkan düzülüşü onu göstərir ki, onların paylanması qismən Şİ-GD və ŞD-ŞƏB təsir sınıqları tərəfindən idarə olunur (Şəkil 4b). Bunlar Campi Flegrei və Somma-Vesuv vulkanının xüsusi strukturuna təsir edən qırılma sistemlərinin üstünlük verdiyi zərbələrdir. birincisi Campi Flegrei kraterindən hidrotermal atqının yerini idarə edir35. Buna görə də belə nəticəyə gəlirik ki, Neapol körfəzindəki nasazlıqlar və qırıqlar qazın səthə miqrasiyası üçün üstünlük verilən marşrutu təmsil edir, bu xüsusiyyət struktur olaraq idarə olunan digər hidrotermal sistemlər tərəfindən paylaşılır36,37.Xüsusilə, BdM konusları və çuxurları həmişə əlaqəli deyildi. digər müəlliflərin qaz hidrat zonaları üçün təklif etdiyi kimi, bu kurqanların mütləq çuxur əmələ gəlməsinin prekursorlarını təmsil etmədiyini göstərir32,33. Nəticələrimiz günbəz dəniz dibinin çöküntülərinin pozulmasının heç də həmişə çuxurların əmələ gəlməsinə səbəb olmadığı fərziyyəsini dəstəkləyir.
Toplanmış üç qaz emissiyası hidrotermal mayelərə xas kimyəvi əlamətlər göstərir, xüsusən azaldıcı qazların (H2S, CH4 və H2) əhəmiyyətli konsentrasiyası olan CO2 və yüngül karbohidrogenlər (xüsusilə benzol və propilen)38,39, 40, 41, 42, 43, 44, 44, 44, 38, 43, 44, 43, 43, 44 T1, qazların mövcudluğu). (O2 kimi) sualtı emissiyalarda olması gözlənilməyən, dəniz suyunda həll olunmuş havanın nümunə götürmə üçün istifadə edilən plastik qutularda saxlanılan qazlarla təmasda olan çirklənməsi ilə bağlı ola bilər, çünki ROV-lər üsyan etmək üçün okeanın dibindən dənizə çıxarılır. Əksinə, müsbət δ15N dəyərləri (N24/Ar-dan əhəmiyyətli dərəcədə yüksək və AS-dən əhəmiyyətli dərəcədə yüksəkdir) (hava ilə doymuş su) bu qazların üstünlük təşkil edən hidrotermal mənşəyi ilə razılaşaraq, N2-nin çoxunun atmosferdən kənar mənbələrdən hasil edildiyini göstərir. BdM qazının hidrotermal-vulkanik mənşəyi CO2 və He məzmunu və onların izotop imzaları ilə təsdiqlənir. (1,7 × 1010-dan 4,1 × 1010-a qədər) BdM nümunələrinin Neapol Körfəzi mantiyasının uc üzvləri və karbonsuzlaşma ətrafında fumarolların qarışıq tendensiyasına aid olduğunu göstərir. Reaksiya nəticəsində yaranan qazlar arasında əlaqə (Şəkil 6). Flegrei və Somma-Veusivus vulkanları.Onlar mantiyanın sonuna yaxın olan Ischia fumarollarından daha qabıqlıdırlar.Somma-Vesuvius və Campi Flegrei BdM (R/6;Ts 1.6) ilə müqayisədə daha yüksək 3He/4He dəyərlərinə (R/Ra 2.6 ilə 2.9 arasında) malikdirlər. radiogenin əlavə edilməsi və yığılması O, Somma-Vesuvi və Kampi Fleqrei vulkanlarını qidalandıran eyni maqma mənbəyindən yaranmışdır. BdM emissiyalarında aşkar edilə bilən üzvi karbon fraksiyalarının olmaması üzvi çöküntülərin BdM qazının çıxarılması prosesində iştirak etmədiyini göstərir.
Yuxarıda verilmiş məlumatlara və sualtı qazla zəngin rayonlarla əlaqəli günbəzvari strukturların eksperimental modellərinin nəticələrinə əsasən, dərin qaz təzyiqi kilometr miqyaslı BdM qübbələrinin əmələ gəlməsinə cavabdeh ola bilər. BdM anbarına aparan Pdef həddindən artıq təzyiqini qiymətləndirmək üçün biz nazik plitə mexanika modelini tətbiq etdik33,34 BM-dən toplanan morfoloji məlumatlardan deformasiya olunmuş yumşaq özlü çöküntüdən daha böyük radiuslu yarımdairəvi təbəqə Şaquli maksimum yerdəyişmə w və qalınlığı h (Əlavə Şəkil S1).Pdef ümumi təzyiq və süxurun statik təzyiqi üstəgəl su sütunu təzyiqi arasındakı fərqdir. BdM-də radius təxminən 2500 m, w təxminən 20 m-dir və maksimum seqmentdən hesablanmış h10 m-dir. m.Münasibətdən Pdef 46Pdef = w 64 D/a4 hesablayırıq, burada D əyilmə sərtliyidir; D (E h3)/[12(1 – ν2)] ilə verilir, burada E yatağın Young moduludur, ν Puasson nisbətidir (~0,5)33. BdM çöküntülərinin mexaniki xassələrini ölçmək mümkün olmadığı üçün biz E = 140 kPa təyin edirik, bu, sahilboyu qumlular üçün məqbul qiymətdir. Lilli gil yataqları (300 < E < 350.000 kPa) üçün ədəbiyyatda bildirilmiş daha yüksək E dəyərlərini nəzərə alın33,34, çünki BDM yataqları əsasən lil və ya lilli gildən deyil, qumdan ibarətdir24. Biz Pdef = 0.3 Pa alırıq, bu da Pdef = 0.3 Pa-nı əldə edirik ki, bu da Pdef = 0.3 Pa, burada Pdef = 0.3 Pa, burada Pdef = 0.3 Pa. 103 Pa, aşağı qiymətlərlə aşağı w/a və/və ya nəyi təmsil edir. BdM-də çöküntünün yerli qazla doyması və/və ya əvvəldən mövcud olan qırıqların görünüşü səbəbindən sərtliyin azalması da müşahidə olunan ventilyasiya strukturlarının əmələ gəlməsinə imkan verən nasazlığa və nəticədə qaz buraxılmasına kömək edə bilər. GSL-dən, yuxarıdakı MS dəniz çöküntülərini itələyərək, kurqanlar, qırışlar, çatlar və çöküntü kəsikləri ilə nəticələnir (Şəkil 7b,c). Bu, 14,8-12 min köhnə pemzanın yuxarıya doğru qaz nəqli prosesi vasitəsilə gənc MS təbəqəsinə daxil olduğunu göstərir. GSL tərəfindən istehsal olunan maye axıdılması. Aktiv atqının dəniz dibindən 170 m bsl48-dən yuxarı görünə biləcəyini nəzərə alaraq, biz GSL daxilində mayenin həddindən artıq təzyiqinin 1700 kPa-dan çox olduğunu güman edirik. Çöküntülərdə qazların yuxarıya doğru miqrasiyası həm də MS-də olan çöküntülərin tərkibindəki təmizləyici materialın təsirini göstərmişdir. BdM25.Bundan başqa, GSL-nin həddindən artıq təzyiqi mürəkkəb qırılma sistemi yaradır (Şəkil 7b-də çoxbucaqlı qırılma). Birlikdə “paqodalar” adlandırılan bu morfologiya, struktur və stratiqrafik çökmə 49,50 ilkin olaraq köhnə buzlaq formasiyalarının ikinci dərəcəli təsirlərinə aid edilirdi və hazırda qazların 313313313313313313333333333333333333333333333333333133331333 ətləri kimi şərh edilən ikinci dərəcəli təsirləri ilə izah olunur. evaporitlər50 .Kampaniyanın kontinental kənarında, ən azı yer qabığının ən yuxarı 3 km məsafəsində buxarlaşan çöküntülər azdır. Buna görə də, BdM paqodalarının böyümə mexanizmi, çox güman ki, çöküntülərdə qazın qalxması ilə idarə oluna bilər. indiki qumun 'Pomici Principali'25 və 'Neapol Sarı Tüfü'26 Campi Flegrei ilə püskürdüyü daha əvvəl bildirildiyi kimi əsas məlumatlar24. Bundan başqa, PS yataqları ən yuxarı MS təbəqəsini işğal edib deformasiyaya uğratdı (Şəkil 7d). Bu struktur tənzimləmə yalnız iki boru xəttinin və yuxarı boru kəmərinin olmadığını göstərir. paqonun əmələ gəlməsini əsas proseslər tənzimləyir: a) qaz aşağıdan daxil olduqda yumşaq çöküntünün sıxlığı azalır; b) qaz-çöküntü qarışığı yüksəlir, bu da müşahidə olunan qatlama, qırılma və qırılmadır MS çöküntülərinin yaranmasına səbəb olur (Şəkil 7). Cənubi Şotlandiya dənizində (Antarktida) qaz hidratları ilə əlaqəli paqodalar üçün də oxşar əmələ gəlmə mexanizmi təklif edilmişdir. BdM paqodaları dağlıq ərazilərdə qruplar halında peyda olmuşdur və onların orta şaquli hərəkət müddəti 10-10 m məsafədə (TWTT) (Şəkil 7a). MS dalğalanmalarının mövcudluğuna görə və BdM cazibə nüvəsinin stratiqrafiyasını nəzərə alaraq, paqoda strukturlarının formalaşma yaşının təxminən 14-12 ka-dan az olduğu qənaətinə gəlirik. Bundan əlavə, bu strukturların böyüməsi hələ də aktivdir (şəkil 7d) bəzi paqodaqlarda və bəzi paqodaqlarda mövcud olub. (Şəkil 7d).
Paqodanın indiki dəniz dibini keçməməsi göstərir ki, (a) qazın qalxması və/yaxud qaz-çöküntü qarışığının lokal dayandırılması və/və ya (b) qaz-çöküntü qarışığının mümkün yanal axını lokallaşdırılmış həddindən artıq təzyiq prosesinə imkan vermir. paqoda yuxarıya doğru hərəkət edir.Təchizat sürətinin azalması qaz tədarükünün yox olması səbəbindən qarışığın sıxlığının artması ilə bağlı ola bilər.Yuxarıda ümumiləşdirilmiş nəticələr və paqodanın üzmə qabiliyyəti ilə idarə olunan qalxması bizə hava sütununun hündürlüyünü hg hesablamağa imkan verir.Üzmə qabiliyyəti ΔP = hgg (ρgw) ilə verilir, burada – gravw. m/s2) və ρw və ρg müvafiq olaraq su və qazın sıxlığıdır.ΔP əvvəllər hesablanmış Pdef və litostatik təzyiqin cəmidir çöküntü plitəsinin Plith, yəni ρsg h, burada ρs çöküntü sıxlığıdır. Bu halda hs çöküntünün sıxlığıdır. Plith)/[g (ρw – ρg)].BdM-də biz Pdef = 0,3 Pa və h = 100 m (yuxarıya bax) təyin etdik, ρw = 1,030 kq/m3, ρs = 2,500 kq/m3, ρg əhəmiyyətsizdir, çünki ρw = h2 a4 alırıq. GSL.ΔP-nin dibinin dərinliyini təmsil edən 2,4 MPa-dır ki, bu da BdM dəniz dibini qırmaq və havalandırma delikləri yaratmaq üçün tələb olunan həddindən artıq təzyiqdir.
BdM qazının tərkibi yer qabığının süxurlarının dekarbonizasiya reaksiyaları ilə əlaqəli mayelərin əlavə edilməsi ilə dəyişdirilmiş mantiya mənbələrinə uyğundur (Şəkil 6). BdM günbəzlərinin və İskiya, Kampi Fleqre və Soma-Vesuvius kimi aktiv vulkanların kobud EW düzülüşü, aşağıdan insanların buraxdığı qazların tərkibi ilə yanaşı, Na bütövlükdə qaz buraxdığını göstərir. vulkanik bölgə qarışır Getdikcə daha çox yer qabığının mayeləri qərbdən (Ischia) şərqə (Somma-Vesuivus) hərəkət edir (şək. 1b və 6).
Neapol körfəzində, Neapol limanından bir neçə kilometr aralıda, aktiv qazsızlaşdırma prosesindən təsirlənən və paqodaların və kurqanların yerləşdirilməsi nəticəsində yaranan 25 km2 genişlikdə günbəzvari strukturun mövcud olduğu qənaətinə gəldik. mayelər.Hadisələrin təkamülünü təhlil etmək və potensial maqmatik pozuntuları göstərən geokimyəvi və geofiziki siqnalları aşkar etmək üçün monitorinq fəaliyyətləri həyata keçirilməlidir.
Akustik su sütunu profilləri (2D) SAFE_2014 (Avqust 2014) R/V Urania (CNR) gəmisində kruiz zamanı Sahil Dəniz Mühiti üzrə Milli Tədqiqat Şurası İnstitutu (IAMC) tərəfindən əldə edilmişdir. Akustik nümunə götürmə elmi şüa ayıran əks-səda siqnalı vasitəsi ilə həyata keçirilmişdir. təxminən 4 km orta sürət. Toplanmış əks-səda siqnalı təsvirləri maye atqılarını müəyyən etmək və onların toplanma sahəsindəki yerini dəqiq müəyyən etmək üçün istifadə edilmişdir (74 və 180 m bsl arasında). Çoxparametrli zondlardan (keçiricilik, temperatur və dərinlik, CTD) istifadə edərək su sütununda fiziki və kimyəvi parametrləri ölçün. Məlumatlar CTD, Inc. və Elektron prosesindən istifadə etməklə toplanmışdır (Bird11d prosesindən istifadə etməklə).Sea9. SBED-Win32 proqram təminatı (Seasave, versiya 7.23.2). Dəniz dibinin vizual təftişi iki (aşağı və yüksək dəqiqlikli) kameralı “Pollux III” (GEItaliana) ROV cihazından (uzaqdan idarə olunan avtomobil) istifadə edilərək həyata keçirilib.
Çox şüalı məlumatların toplanması 100 KHz Simrad EM710 çoxşütlü sonar sistemindən (Kongsberg) istifadə etməklə həyata keçirilmişdir. Sistem şüanın yerləşdirilməsində submetrik xətaları təmin etmək üçün diferensial qlobal yerləşdirmə sisteminə qoşulmuşdur. Akustik impuls 100 KHz tezliyə, 150 ° dərəcə atəş nəbzinə və bütövlükdə səsə malikdir. əldəetmə zamanı real vaxt rejimində profillər. Məlumatlar Beynəlxalq Hidroqrafiya Təşkilatının standartına (https://www.iho.int/iho_pubs/standard/S-44_5E.pdf) uyğun olaraq PDS2000 proqram təminatından (Reson-Thales) istifadə edilməklə, naviqasiya və dalğaların korreksiyası üçün işlənmişdir. alətlər. Davamlı səs sürətinin aşkarlanması çox şüalı çeviricinin yaxınlığında yerləşən keel stansiyası tərəfindən həyata keçirilir və şüanın düzgün idarə olunması üçün real vaxt səs sürətini təmin etmək üçün su sütununda real vaxt səs sürəti profillərini hər 6-8 saatdan bir əldə edir və tətbiq edir. Bütün verilənlər bazası təxminən 440 km2-dən ibarətdir (0-120-dən yüksək rəqəmsal istifadə olunur). 1 m şəbəkə hüceyrə ölçüsü ilə xarakterizə edilən relyef modeli (DTM). Son DTM (Şəkil 1a) İtaliya Geo-Hərbi İnstitutu tərəfindən 20 m şəbəkə hüceyrə ölçüsündə əldə edilmiş ərazi məlumatları (dəniz səviyyəsindən >0 m) ilə aparılmışdır.
2007 və 2014-cü illərdə təhlükəsiz okean kruizləri zamanı toplanmış 55 kilometrlik yüksək ayırdetmə qabiliyyətinə malik təkkanallı seysmik məlumat profili hər iki R/V Urania.Marisk profillərində təxminən 113 kvadrat kilometr ərazini əhatə etmişdir (məsələn, L1 seysmik profil, Şəkil 1b-Seeist sistemindən istifadə etməklə əldə edilmişdir). əldəetmə vahidi mənbə və qəbuledicinin yerləşdirildiyi 2,5 m katamarandan ibarətdir. Mənbə imzası 1-10 kHz tezlik diapazonunda xarakterizə edilən və 25 sm ilə ayrılmış reflektorları həll etməyə imkan verən tək müsbət zirvədən ibarətdir. Təhlükəsiz seysmik profillər 1,4 Kj multi-uçlu mənbədən (Geospark seismeoceo interfeysi ilə) istifadə etməklə əldə edilmişdir. sistem dəniz dibinin altındakı yumşaq çöküntüdə 400 millisaniyəyə qədər nüfuz edən, 30 sm nəzəri şaquli ayırdetmə qabiliyyətinə malik 1–6,02 KHz mənbədən ibarət katamarandan ibarətdir. Həm Safe, həm də Marsik cihazları, Geosute və Gəmidən istifadə etməklə 0,33 atış/san sürətlə əldə edilmişdir. Aşağıdakı iş axını ilə Allworks proqramı: genişlənmə korreksiyası, su sütununun səssizləşdirilməsi, 2-6 KHz diapazonlu IIR filtrasiyası və AGC.
Sualtı fumaroldan çıxan qaz, yuxarı tərəfində rezin diafraqma ilə təchiz olunmuş plastik qutu vasitəsilə dənizin dibinə yığılmış, ROV tərəfindən ventilyasiya kanalının üzərində tərs yerləşdirilmişdir. Qutuya daxil olan hava qabarcıqları dəniz suyunu tamamilə əvəz etdikdən sonra, ROV yenidən 1 m dərinliyə qayıdır və yığılan qaz iki çuxura ötürülür. Biri 20 mL 5N NaOH məhlulu (Gegenbach tipli kolba) ilə doldurulmuş Teflon tıxaclarla təchiz olunmuş 60 mL şüşə kolbalar. Əsas turşu qaz növləri (CO2 və H2S) qələvi məhlulda həll edilir, aşağı həll olunan qaz növləri isə (N2, Ar+O2, CO, H2, H2, H2) və yüngül suda saxlanılır. şüşə başı boşluğu. Qeyri-üzvi aşağı həllolma qabiliyyətinə malik qazlar, 10 m uzunluğunda 5A molekulyar ələk sütunu və istilik keçiriciliyi detektoru (TCD) 54 ilə təchiz edilmiş Shimadzu 15A istifadə edərək qaz xromatoqrafiyası (GC) ilə təhlil edilmişdir. TCD.Metan və yüngül karbohidrogenlər 23% SP 1700 ilə örtülmüş Chromosorb PAW 80/100 mesh ilə örtülmüş, 10 m uzunluğunda paslanmayan polad sütunla təchiz edilmiş Shimadzu 14A qaz xromatoqrafı və alov ionlaşma detektoru (FID) ilə analiz edilmişdir. N HCl məhlulu (Metrohm Basic Titrino) və 2) H2S, 5 mL H2O2 (33%) ilə oksidləşmədən sonra, ion xromatoqrafiyası (IC) (IC) (Wantong 761) ilə. Titrləmə, GC və IC analizinin analitik xətası 5% -dən azdır. (δ13C-CO2% və V-PDB kimi ifadə edilir) Finninq Deltası S kütləvi spektrometrindən istifadə etməklə təhlil edilmişdir55,56. Xarici dəqiqliyi qiymətləndirmək üçün istifadə edilən standartlar Carrara və San Vincenzo mərmər (daxili), NBS18 və NBS19 (beynəlxalq), analitik xəta və təkrar istehsal isə müvafiq olaraq ±0.0%, ±%0.5 idi.
δ15N (% hava ilə ifadə edilir) dəyərləri və 40Ar/36Ar Finnigan Delta plusXP davamlı axın kütlə spektrometrinə qoşulmuş Agilent 6890 N qaz xromatoqrafından (GC) istifadə edilməklə müəyyən edilmişdir. Analiz xətası: δ15N±0.1%, 36Ar<0.1%, 36Ar<1%, 36Ar<0.eks. R/Ra, burada R 3He/4He nümunədə ölçülür və Ra atmosferdə eyni nisbətdir: 1,39 × 10−6)57 INGV-Palermo (İtaliya) laboratoriyasında təyin edilmişdir. 0,3%. He və Ne üçün tipik blanklar müvafiq olaraq <10-14 və <10-16 mol-dur.
Bu məqalədən necə sitat gətirmək olar: Passaro, S. et al. Qazsızlaşdırma prosesi ilə idarə olunan dəniz döşəməsinin qalxması sahil boyunca qönçələnən vulkanik aktivliyi aşkar edir.science.Rep. 6, 22448; doi: 10.1038/srep22448 (2016).
Aharon, P. Müasir və qədim dəniz dibi karbohidrogen sızıntılarının və ventilyasiyalarının geologiyası və biologiyası: giriş. Coğrafi Okean Wright.14, 69-73 (1994).
Paull, CK & Dillon, WP The qlobal baş verməsi qaz hidratları. In Kvenvolden, KA & Lorenson, TD (eds.) 3-18 (Natural gas hidrats: Accurrence, distribution and detection. American Geophysical Union Geophysical Monograph 124, 2001).
Fisher, AT Hidrotermal dövriyyədə geofiziki məhdudiyyətlər. In: Halbach, PE, Tunnicliffe, V. & Hein, JR (eds) 29-52 (Durham Seminarının Hesabatı, Dəniz Hidrotermal Sistemlərində Enerji və Kütlənin Transferi, Durham Universiteti Nəşri, Berlin (2003) ).
Coumou, D., Driesner, T. & Heinrich, C. Struktur və orta okean silsiləsi hidrotermal sistemlərinin dinamikası. Science 321, 1825-1828 (2008).
Boswell, R. & Collett, TS Qaz hidrat ehtiyatları.energy.and ətraf mühit.science.4, 1206-1215 (2011) haqqında cari baxışlar.
Evans, RJ, Davies, RJ & Stewart, SA Cənubi Xəzər dənizində kilometr miqyaslı palçıq vulkanı sisteminin daxili strukturu və püskürmə tarixi. Hövzə su anbarı 19, 153–163 (2007).
Leon, R. et al. Cadiz körfəzində dərin sulu karbonatlı palçıq kurqanlarından karbohidrogenlərin sızması ilə bağlı dəniz döşəməsi xüsusiyyətləri: palçıq axınından karbonat çöküntülərinə. Coğrafiya March.Wright.27, 237–247 (2007).
Moss, JL & Cartwright, J. Namibiya dənizində kilometr miqyaslı maye çıxışı boru kəmərlərinin 3D seysmik təsviri. Hövzə Rezervuarı 22, 481–501 (2010).
Andresen, KJ Neft və qaz kəməri sistemlərində maye axınının xüsusiyyətləri: Hövzənin təkamülü haqqında bizə nə deyirlər?Mart Geology.332, 89–108 (2012).
Ho, S., Cartwright, JA & Imbert, P. Aşağı Konqo hövzəsində qaz axınlarına münasibətdə Neogen Dördüncü maye boşalma strukturunun şaquli təkamülü, dəniz Anqola. Mart Geologiyası.332–334, 40–55 (2012).
Johnson, SY et al. Yellowstone Lake şimalında hidrotermal və tektonik fəaliyyət, Wyoming.geology.Socialist Party.Yes.bull.115, 954–971 (2003).
Patacca, E., Sartori, R. & Scandone, P. The Tyrrhenian Basin and the Apennine Arc: The Kinematic Relationships since the Late Totonian. Mem Soc Geol Ital 45, 425–451 (1990).
Milia et al. Kampaniyanın kontinental kənarındakı tektonik və yer qabığının quruluşu: vulkanik fəaliyyətlə əlaqə.mineral.gasoline.79, 33-47 (2003)
Piochi, M., Bruno PP & De Astis G. Rift tektonikasının və maqmatik qalxma proseslərinin nisbi rolu: Neapol vulkanik regionunda (Cənubi İtaliya) geofiziki, struktur və geokimyəvi məlumatlardan nəticə çıxarmaq. Gcubed, 6(7), 1-25 (2005).
Dvorak, JJ & Mastrolorenzo, G. İtaliyanın cənubundakı Campi Flegrei kraterində son şaquli qabıq hərəkətinin mexanizmləri.geologiya.Sosialist Partiyası.Bəli.Spesifikasiya.263, s.1-47 (1991).
Orsi, G. et al. İç içə salınmış Campi Flegrei kraterində (İtaliya) qısamüddətli qrunt deformasiyası və seysmiklik: sıx məskunlaşmış ərazidə aktiv kütləvi bərpa nümunəsi.J. Volkan.geotermal.rezervuar.91, 415–451 (1999)
Cusano, P., Petrosino, S., və Saccorotti, G. İtaliyadakı Campi Flegrei vulkanik kompleksində davamlı uzunmüddətli 4D fəaliyyətinin hidrotermal mənşəyi.J. Vulkan.geotermal.rezervuar.177, 1035–1044 (2008).
Pappalardo, L. və Mastrolorenzo, G. Sill kimi maqmatik su anbarlarında sürətli diferensiallaşma: Campi Flegrei kraterindən nümunə araşdırması.science.Rep. 2, 10.1038/srep00712 (2012).
Walter, TR et al.InSAR zaman sıraları, korrelyasiya təhlili və zaman-korrelyasiya modelləşdirməsi Campi Flegrei və Vesuvius.J.-nin mümkün birləşməsini ortaya qoyur. Vulkan.geotermal.rezervuar.280, 104–110 (2014).
Milia, A. & Torrente, M. Tirren qrabeninin birinci yarısının struktur və stratiqrafik quruluşu (Neapol körfəzi, İtaliya). Konstruktiv Fizika 315, 297–314.
Sano, Y. & Marty, B. Island Arcs. Chemical Geology.119, 265-274 (1995) vulkanik kül qazında karbonun mənbələri.
Milia, A. Dohrn Kanyonunun stratiqrafiyası: Xarici kontinental şelfdə dəniz səviyyəsinin enməsinə və tektonik yüksəlməyə reaksiyalar (Şərqi Tirren kənarı, İtaliya). Geo-Marine Letters 20/2, 101–108 (2000).