Salamat sa pagbisita sa Nature.com.Ang bersyon sa browser nga imong gigamit adunay limitado nga suporta alang sa CSS.Alang sa labing kaayo nga kasinatian, among girekomenda nga mogamit ka usa ka updated nga browser (o i-off ang compatibility mode sa Internet Explorer).Sa kasamtangan, aron masiguro ang padayon nga suporta, among ipakita ang site nga walay mga estilo ug JavaScript.
Among gi-report ang ebidensya sa aktibo nga pag-alsa sa salog sa dagat ug mga pagbuga sa gas pipila ka kilometro gikan sa baybayon gikan sa pantalan sa Naples (Italy).Ang mga pockmark, bungdo ug mga crater maoy mga bahin sa salog sa dagat.Kini nga mga pormasyon nagrepresentar sa mga tumoy sa mabaw nga crustal nga mga istruktura, lakip na ang mga pagodas, mga kasaypanan ug mga pilo nga makaapekto sa salog sa dagat karon. Ilang natala ang pagsaka sa carbonization sa helium ug decarbonization. natunaw ug crustal nga mga bato.Kini nga mga gas lagmit nga susama sa mga nga nagpakaon sa hydrothermal nga sistema sa Ischia, Campi Flegre ug Soma-Vesuvius, nga nagsugyot sa usa ka mantle tinubdan nga sinaktan sa crustal fluids ubos sa Gulpo sa Naples. Subsea pagpalapad ug rupture tungod sa gas lift ug pressure proseso nagkinahanglan sa usa ka overpressure sa 2-3 MPa. non-volcanic upheavals nga mahimong magpahibalo sa mga pagbuto sa salog sa dagat ug/o hydrothermal nga pagbuto.
Ang deep-sea hydrothermal (init nga tubig ug gas) discharges kay kasagarang bahin sa tunga-tunga sa dagat nga mga tagaytay ug convergent plate margins (lakip na ang mga submerged nga bahin sa island arcs), samtang ang cold discharges sa gas hydrates (chlatrates) kasagarang kinaiya sa continental shelves ug passive margins1, 2,3,4,5. tinubdan (magma reservoirs) sulod sa continental crust ug/o mantle.Kini nga mga discharge mahimong mag-una sa pagsaka sa magma agi sa pinakataas nga layer sa crust sa Yuta ug mosangko sa pagbuto ug pagbutang sa mga bulkan sa dagat6.Busa, ang pag-ila sa (a) mga morphologies nga may kalabutan sa aktibo nga pag-agas sa kabaybayonan (close sa seab) Ang bulkan nga rehiyon sa Naples sa Italy (~1 milyon nga mga lumulupyo) kritikal alang sa pagsusi sa posible nga mga bulkan.Mabaw nga pagbuto.Dugang pa, samtang ang mga bahin sa morphological nga may kalabutan sa lawom nga dagat nga hydrothermal o hydrate gas emissions medyo nahibal-an tungod sa ilang geological ug biological nga mga kabtangan, ang mga eksepsiyon mao ang mga morphological nga bahin nga adunay kalabotan sa mas mabaw nga katubigan, gawas sa mga natala nga bag-o nga katubigan. bathymetric, seismic, water column, ug geochemical data alang sa underwater, morphologically ug structurally complex nga rehiyon nga apektado sa gas emissions sa Gulpo sa Naples (Southern Italy), gibana-bana nga 5 km gikan sa pantalan sa Naples.Kini nga mga datos nakolekta sa panahon sa SAFE_2014 (Agosto 2014) nga cruise sakay sa R/V U mahitabo ang mga emisyon, imbestigahan ang mga tinubdan sa mga venting fluid, pag-ila ug pag-ila sa mga mekanismo nga nagkontrolar sa pagtaas sa gas ug kalambigit nga deformation, ug hisgoti ang mga epekto sa volcanology.
Ang Gulpo sa Naples nagporma sa Plio-Quaternary western margin, ang NW-SE elongated Campania tectonic depression13,14,15.EW sa Ischia (ca. 150-1302 AD), Campi Flegre crater (ca. 300-1538) ug Soma-Vesuvius (gikan sa confine sa amihanan <4360) AD)15, samtang ang habagatan nag-utlanan sa Sorrento Peninsula (Fig. 1a).Ang Gulpo sa Naples naapektuhan sa nagpatigbabaw nga NE-SW ug secondary NW-SE nga mahinungdanong mga sayup (Fig. 1)14,15. Ang Ischia, Campi Flegrei ug Somma-Vesuvius gihulagway pinaagi sa hydrothermal manifestations, ground deformicity, ug mabaw nga panghitabo18, turbulent16, sen18, sementeryo. Campi Flegrei sa 1982-1984, uban sa pagtaas sa 1.8 m ug liboan ka mga linog).Bag-ong mga pagtuon19,20 nagsugyot nga adunay usa ka sumpay tali sa dynamics sa Soma-Vesuvius ug sa Campi Flegre, nga posibleng nalangkit sa 'lawom' single magma reservoirs.Kalihokan sa bulkan ug sa katapusang lebel sa Campi8 Flegre. Gikontrolar ni ka sa Somma Vesuvius ang sedimentary system sa Gulpo sa Naples.Ang ubos nga lebel sa dagat sa katapusang glacial maximum (18 ka) mitultol ngadto sa pag-us-os sa offshore-mabaw nga sedimentary system, nga pagkahuman napuno sa transgressive nga mga panghitabo sa panahon sa Late Pleistocene-Holocene.Submarine gas emissions sa palibot sa mga isla sa Flei nga nakit-an sa palibot sa isla sa Flei. Soma-Vesuvius (Fig. 1b).
(a) Morphological ug structural nga mga kahikayan sa continental shelf ug sa Gulpo sa Naples 15, 23, 24, 48. Ang mga tuldok mao ang dagkong mga sentro sa pagbuto sa submarino; Ang pula nga mga linya nagrepresentar sa dagkong mga sayup.(b) Bathymetry sa Bay of Naples nga adunay nakit-an nga mga buho sa likido (mga tuldok) ug mga timailhan sa mga linya sa seismic (itom nga mga linya). sa mga profile sa acoustic water column, ug ang CTD-EMBlank, CTD-EM50 ug ROV frames gitaho sa Fig. 5. Ang yellow nga lingin nagtimaan sa lokasyon sa sampling gas discharge, ug ang komposisyon niini gipakita sa Table S1.Golden Software (http://www.goldensoftware.com/products/surfer) naggamit sa graphic nga gihimo sa Surfer®.
Base sa datos nga nakuha atol sa SAFE_2014 (Agosto 2014) nga cruise (tan-awa ang Methods), usa ka bag-ong Digital Terrain Model (DTM) sa Gulpo sa Naples nga adunay 1 m nga resolusyon ang natukod.DTM nagpakita nga ang salog sa dagat sa habagatan sa Port of Naples gihulagway pinaagi sa usa ka hinay nga bakilid nga nag-atubang sa habagatan-atubang sa 5 × 3 ° ≤ 5. sama sa simboryo nga estraktura, lokal nga nailhan nga Banco della Montagna (BdM).Fig. 1a,b).Ang BdM molambo sa giladmon nga mga 100 ngadto sa 170 metros, 15 ngadto sa 20 metros ibabaw sa naglibot nga salog sa dagat.Ang BdM dome nagpakita ug sama sa bungdo nga morpolohiya tungod sa 280 subcircular ngadto sa oval nga bungdo (Fig. 2a), 665 cones, ug undFigs.30 pit ug (undFigs. circumference nga 22 m ug 1,800 m, sa tinagsa. mas nagkatibulaag N105°E ngadto sa N145°E strike (Fig. 2c). Ang single o aligned cones anaa sa BdM plane ug sa ibabaw sa bungdo (Fig. 3a,b).Ang conical arrangement nagsunod sa arrangement sa mga bungdo diin sila nahimutang.Pockmarks sagad nahimutang sa patag nga salog sa dagat (Fig. 3c) ug usahay sa mga bungdo. mga utlanan sa BdM dome (Fig. 4a, b); ang dili kaayo gipalapdan nga ruta sa NW-SE nahimutang sa sentro nga rehiyon sa BdM.
(a) Digital terrain model (1 m cell size) sa dome sa Banco della Montagna (BdM).(b) Perimeter ug roundness sa BdM mounds.(c) Axial ratio ug angle (orientation) sa mayor nga axis sa best-fit ellipse nga naglibot sa bungdo.Ang standard error sa Digital Terrain model mao ang 0.004 m; ang standard nga mga sayup sa perimeter ug roundness mao ang 4.83 m ug 0.01, matag usa, ug ang standard nga mga sayup sa axial ratio ug anggulo mao ang 0.04 ug 3.34 °, matag usa.
Mga detalye sa giila nga mga cone, crater, bungdo ug mga gahong sa rehiyon sa BdM nga gikuha gikan sa DTM sa Figure 2.
(a) Alignment cones sa patag nga salog sa dagat; (b) mga cone ug crater sa yagpis nga mga bungdo sa NW-SE; (c) pockmarks sa gamay nga gituslob nga nawong.
(a) Spatial nga pag-apud-apod sa mga nakita nga mga crater, gahong, ug mga aktibong gas discharges.(b) Spatial density sa mga craters ug mga gahong nga gitaho sa (a) (numero/0.2 km2).
Among giila ang 37 ka gaseous emissions sa BdM region gikan sa ROV water column echo sounder images ug direktang obserbasyon sa salog sa dagat nga nakuha atol sa SAFE_2014 cruise niadtong Agosto 2014 (Figures 4 ug 5). 5a).Sa pipila ka mga dapit, ang acoustic anomalies nahimong halos padayon nga "tren." Ang naobserbahan nga mga bubble plume nagkalainlain kaayo: gikan sa padayon, dasok nga bula nga nag-agos ngadto sa mubo nga kinabuhi nga mga panghitabo (Supplementary Movie 1). Ang ROV inspection nagtugot alang sa visual verification sa mga panghitabo sa seafloor fluid vents ug nagpasiugda sa gagmay nga mga pockmarks sa pipila ka mga salog sa dagat, usahay gilibotan sa dagat5. kaso, ang ROV channels reactivate emissions.Ang vent morphology nagpakita sa usa ka circular opening sa ibabaw nga walay flare sa water column.Ang pH sa water column sa ibabaw lang sa discharge point nagpakita sa usa ka mahinungdanong drop, nga nagpakita sa mas acidic nga mga kondisyon sa lokal (Fig. 5c,d). (sa giladmon nga 75 m) (Fig. 5c), samtang ang ubang mga site sa Gulpo sa Naples adunay mga kantidad sa pH tali sa 0 ug 160 m sa giladmon nga sal-ang tali sa 8.3 ug 8.5 (Fig. 5d). Daghang mga pagbag-o sa temperatura sa tubig sa dagat ug kaasinan ang kulang sa duha nga mga site sa sulod ug sa gawas sa Gulpo sa 7 m. ang temperatura mao ang 15 °C ug ang kaparat mao ang mahitungod sa 38 PSU (Fig. 5c,d) . Mga sukod sa pH, temperatura, ug kaparat nagpakita: a) ang partisipasyon sa acidic pluwido nga nakig-uban sa BdM degassing proseso ug b) ang pagkawala o kaayo hinay discharge sa thermal fluids ug brine.
(a) Acquisition window sa acoustic water column profile (echometer Simrad EK60) .Vertical green band nga katumbas sa gas flare nga nakita sa EM50 fluid discharge (mga 75 m ubos sa lebel sa dagat) nga nahimutang sa rehiyon sa BdM; ang ubos ug salog sa dagat nga multiplex nga mga signal gipakita usab (b) nakolekta sa usa ka remote-controlled nga sakyanan sa BdM nga rehiyon Ang usa ka litrato nagpakita sa usa ka gamay nga crater (itom nga lingin) nga gilibutan sa pula ngadto sa orange nga sediment.(c,d) Multiparameter probe CTD data nga giproseso gamit ang SBED-Win32 software (Seasave, version 7.23.2 ang tubig sa ibabaw sa pinili nga mga parameter, mga kolumna sa tubig ug salinity). ang fluid discharge EM50 (panel c) ug sa gawas sa Bdm discharge area panel (d).
Gikolekta namo ang tulo ka mga sample sa gas gikan sa lugar nga gitun-an tali sa Agosto 22 ug 28, 2014. Kini nga mga sample nagpakita sa susama nga mga komposisyon, nga gidominahan sa CO2 (934-945 mmol / mol), gisundan sa may kalabutan nga mga konsentrasyon sa N2 (37-43 mmol / mol), CH4 (16-24 mmol / mol) ug H2S (0.10 mmol / mol) ug H2S (0.10 mmol / mol) ug H2S / mmol4. dili kaayo daghan (<0.052 ug <0.016 mmol / mol, matag usa) (Fig. 1b; Table S1, Supplementary Movie 2). Ang medyo taas nga konsentrasyon sa O2 ug Ar gisukod usab (hangtod sa 3.2 ug 0.18 mmol / mol, matag usa). alkanes, aromatics (nag-una benzene), propene ug sulfur-containing compounds (thiophene).Ang 40Ar/36Ar nga kantidad nahiuyon sa hangin (295.5), bisan tuod sample EM35 (BdM dome) adunay usa ka bili sa 304, nagpakita sa usa ka gamay nga sobra sa 40Ar.Ang δ15N (sa mas taas nga ratio sa hangin kay sa 8. Ang mga kantidad sa δ13C-CO2 gikan sa -0.93 hangtod 0.44% kumpara sa mga kantidad sa V-PDB.R/Ra (pagkahuman sa pagtul-id sa polusyon sa hangin gamit ang ratio nga 4He / 20Ne) naa sa taliwala sa 1.66 ug 1.94, nga nagpaila sa presensya sa usa ka dako nga bahin sa mantle nga He. sa mga emisyon sa BdM mahimong dugang nga maklaro.Sa CO2 nga mapa alang sa CO2/3He versus δ13C (Fig. 6), ang BdM gas nga komposisyon gitandi sa Ischia, Campi Flegrei ug Somma-Vesuvius fumaroles.Figure 6 usab nagtaho theoretical mixing lines tali sa tulo ka lain-laing mga tinubdan sa carbon nga nalambigit sa BdM nga mga tinubdan sa gas. matunaw, organic-rich sediments, ug carbonates.Ang BdM samples nahulog sa mixing line nga gihulagway sa tulo ka Campania volcanoes, sa ato pa, mixing between mantle gases (nga gituohang gamay nga nadato sa carbon dioxide kalabot sa classical MORBs para sa katuyoan sa pagpahaom sa data) ug mga reaksyon tungod sa crustal nga decarbonization.
Ang hybrid nga mga linya tali sa komposisyon sa mantle ug katapusan nga mga sakop sa anapog ug organikong mga linugdang gitaho alang sa pagtandi. Ang mga kahon nagrepresentar sa fumarole nga mga dapit sa Ischia, Campi Flegrei ug Somma-Vesvius 59, 60, 61. Ang BdM sample anaa sa nagkasagol nga uso sa Campania volcano.
Ang mga seksyon sa seismic L1 ug L2 (Fig. 1b ug 7) nagpakita sa transisyon tali sa BdM ug sa distal stratigraphic sequence sa Somma-Vesuvius (L1, Fig. 7a) ug Campi Flegrei (L2, Fig. 7b) mga rehiyon sa bulkan. Ang BdM gihulagway sa presensya sa duha ka dagkong seism (MSic nga seism) (MSic). nagpakita sa mga subparallel reflectors sa taas ngadto sa kasarangan nga amplitude ug lateral continuity (Fig. 7b, c). Kini nga layer naglakip sa marine sediments nga giguyod sa Last Glacial Maximum (LGM) nga sistema ug gilangkuban sa balas ug clay23. Ang nagpahiping PS layer (Fig. 7b-d) gihulagway sa usa ka chaotic to transparent nga bahin sa porma sa seglas o oras sa PS. mga bungdo (Fig. 7d).Kini nga mga diapir-like geometries nagpakita sa pagsulod sa PS transparent nga materyal ngadto sa pinakataas nga mga deposito sa MS. Ang pagtaas maoy responsable sa pagporma sa mga pilo ug mga sayup nga makaapekto sa MS layer ug sa ibabaw nga mga sediment karon sa BdM sa salog sa dagat (Fig. 7b-d). presensya sa usa ka gas-saturated layer (GSL) nga gitabonan sa pipila ka mga internal nga lebel sa MS sequence (Fig. 7a). Ang mga gravity core nga nakolekta sa ibabaw sa BdM nga katumbas sa transparent nga seismic layer nagpakita nga ang pinakataas nga 40 cm naglangkob sa balas nga gideposito bag-o lang hangtud karon; )24,25 ug pumice fragments gikan sa explosive eruption sa Campi Flegrei sa "Naples Yellow Tuff" (14.8 ka)26.Ang transparent nga hugna sa PS layer dili mapasabot sa gubot nga proseso sa pagsagol lamang, tungod kay ang gubot nga mga lut-od nga nalangkit sa pagdahili sa yuta, pag-agos sa lapok ug pyroclastic nga mga agos nga makita sa gawas sa BdM sa usa ka Gulfcouples sa usa ka Gulfcouples. opaque21,23,24.Among gihinapos nga ang naobserbahan nga BdM PS seismic facies ingon man ang dagway sa subsea outcrop PS layer (Fig. 7d) nagpakita sa pagtaas sa natural nga gas.
(a) Single-track seismic profile L1 (navigation trace sa Fig. 1b) nga nagpakita sa columnar (pagoda) spatial arrangement.Ang pagoda naglangkob sa chaotic deposits sa pumice ug sand. deformation sa seafloor mounds, marine (MS), ug pumice sand deposits (PS).(c) Ang deformation nga mga detalye sa MS ug PS gitaho sa (c,d).
Ang morphological ug structural nga mga kinaiya sa BdM susama sa ubang subsea hydrothermal ug gas hydrate fields sa tibuok kalibutan2,12,27,28,29,30,31,32,33,34 ug sagad nga nalangkit sa mga uplifts (vaults ug mounds) ug gas Discharge (cones, pit). (Figures 2 ug 3).Ang spatial nga kahikayan sa mga bungdo, gahong ug aktibo nga mga buho nagsugyot nga ang ilang pag-apod-apod bahin nga kontrolado sa NW-SE ug NE-SW nga epekto fractures (Fig. 4b). discharge gikan sa Campi Flegrei crater35.Busa kita mihinapos nga ang mga kasaypanan ug mga bali sa Gulpo sa Naples nagrepresentar sa gipalabi nga rota alang sa paglalin sa gas ngadto sa ibabaw, usa ka bahin nga gipaambit sa uban nga structurally kontrolado hydrothermal systems36,37.Notably, BdM cones ug gahong dili kanunay nakig-uban sa mga bungdo (Fig. mga pasiuna sa pagporma sa gahong, sama sa gisugyot sa ubang mga awtor alang sa gas hydrate zones32,33. Ang among mga konklusyon nagsuporta sa pangagpas nga ang pagkabalda sa dome sediments sa salog sa dagat dili kanunay nga mosangpot sa pagporma sa mga gahong.
Ang tulo ka nakolekta nga gas emissions nagpakita sa kemikal nga mga pirma tipikal sa hydrothermal fluids, nga nag-una CO2 uban sa mahinungdanon nga konsentrasyon sa pagkunhod sa mga gas (H2S, CH4 ug H2) ug gaan hydrocarbons (ilabi na ang benzene ug propylene)38,39, 40, 41, 42, 43, (44, 45). O2), nga wala gilauman nga anaa sa submarine emissions, mahimong tungod sa kontaminasyon gikan sa hangin dissolved sa tubig sa dagat nga moabut ngadto sa kontak uban sa mga gas nga gitipigan sa plastik nga mga kahon nga gigamit alang sa sampling, tungod kay ang ROVs gikuha gikan sa salog sa dagat ngadto sa dagat sa pag-alsa. Ang N2 gigama gikan sa extra-atmospheric nga mga tinubdan, uyon sa nag-una nga hydrothermal nga gigikanan niini nga mga gas. 1010) nagsugyot nga ang mga sample sa BdM nahisakop sa usa ka nagkasagol nga uso sa fumaroles sa palibot sa Gulpo sa Naples 'mantle end members ug decarbonization Ang relasyon tali sa mga gas nga gihimo sa reaksyon (Figure 6) . Ang Ischia fumaroles, nga mas duol sa tumoy sa mantle.Somma-Vesuvius ug Campi Flegrei adunay mas taas nga 3He/4He values ​​​​(R/Ra tali sa 2.6 ug 2.9) kay sa BdM (R/Ra tali sa 1.66 ug 1.96; Table S1).Kini nagsugyot nga ang pagdugang ug pagtipon He sa sama nga radiogenic nga gigikanan ug ang pagtipon sa Somagvi nga feesumma. Mga bulkan sa Campi Flegrei.Ang pagkawala sa makit-an nga mga organikong carbon fraction sa mga pagbuga sa BdM nagsugyot nga ang mga organikong sediment wala maapil sa proseso sa pag-degas sa BdM.
Base sa datos nga gitaho sa ibabaw ug resulta gikan sa eksperimento nga mga modelo sa dome-like structures nga may kalabutan sa subsea gas-rich regions, ang lawom nga gas pressure mahimong responsable sa pagporma sa kilometro-scale nga BdM domes. radius usa ka mas dako pa kay sa usa ka deformed soft viscous deposit Ang bertikal maximum displacement w ug gibag-on h sa (Supplementary Fig. S1) .Pdef mao ang kalainan tali sa total pressure ug bato static pressure plus water column pressure.Sa BdM, ang radius maoy mga 2,500 m, w mao ang 20 m, ug ang h maximum nga gibana-bana gikan sa seismic = m4 pdefw. 64 D/a4 gikan sa relasyon, diin ang D mao ang flexural stiffness; Ang D gihatag sa (E h3)/[12(1 – ν2)], diin ang E mao ang Young's modulus sa deposito, ν mao ang Poisson's ratio (~0.5)33. Tungod kay ang mekanikal nga mga kabtangan sa BdM sediments dili masukod, atong gibutang ang E = 140 kPa, nga mao ang usa ka makatarunganon nga bili alang sa coastal sandy sediments, dili susama sa B4 nga mga sediment sa baybayon. E values ​​​​nga gitaho sa literatura alang sa silty clay deposits (300 < E < 350,000 kPa) 33,34 tungod kay ang BDM deposits naglangkob nag-una sa balas, dili silt o silty clay24. Among makuha ang Pdef = 0.3 Pa, nga nahiuyon sa mga banabana sa seafloor uplift nga mga proseso sa 1 Pdef-3 basins gikan sa 10 hydrate nga palibot, diin ang Pdef-3 nga mga palibot gikan sa Ang mga bili nga nagrepresentar sa ubos nga w/a ug/o unsa.Sa BdM, ang pagkunhod sa pagkagahi tungod sa lokal nga saturation sa gas sa sediment ug/o ang dagway sa mga nag-una na nga mga bali mahimo usab nga makatampo sa kapakyasan ug resulta sa pagpagawas sa gas, nga nagtugot sa pagporma sa naobserbahan nga mga istruktura sa bentilasyon. nag-ibabaw nga mga linugdang sa dagat sa MS, nga miresulta sa mga bungdo, mga pilo, mga kasaypanan, ug mga sedimentary cut (Fig. 7b, c). Kini nagsugyot nga ang 14.8 ngadto sa 12 ka karaan nga pumice misulod ngadto sa mas bata nga MS layer pinaagi sa usa ka pataas nga proseso sa transportasyon sa gas. discharge makita gikan sa salog sa dagat ngadto sa sa ibabaw sa 170 m bsl48, kita maghunahuna nga ang fluid overpressure sa sulod sa GSL milapas sa 1,700 kPa. Pataas nga paglalin sa mga gas sa mga linugdang usab adunay epekto sa pagkayod nga materyal nga anaa sa MS, nga nagpatin-aw sa presensya sa mga chaotic sediments sa gravity cores labaw pa sa gravity cores. nagmugna ug usa ka komplikadong sistema sa bali (polygonal fault sa Fig. 7b).Sa kinatibuk-an, kini nga morphology, structure, ug stratigraphic settlement, nga gitawag nga "pagodas"49,50, orihinal nga gipasangil sa mga sekundaryong epekto sa daan nga glacial formations, ug sa pagkakaron gihubad nga mga epekto sa pagtaas sa gas31,33 o evaporites sa evaporite sa Camp50. nihit, labing menos sulod sa pinakataas nga 3 km sa crust.Busa, ang mekanismo sa pagtubo sa BdM pagodas lagmit nga kontrolado sa pagtaas sa gas sa mga sediments.Kini nga konklusyon gisuportahan sa transparent nga seismic facies sa pagoda (Fig. 7), ingon man usab sa gravity core data sama sa naunang gitaho24, diin ang present-day sand mibuto ug 'Poples'Napleff24 nga adunay 'Poples'Napleff24. Campi Flegrei.Dugang pa, ang mga deposito sa PS misulong ug nag-deform sa pinakaibabaw nga layer sa MS (Fig. 7d).Kini nga estruktura nga kahikayan nagsugyot nga ang pagoda nagrepresentar sa usa ka pag-alsa nga estraktura ug dili lamang sa usa ka gas pipeline.Busa, duha ka mga nag-unang proseso ang nagdumala sa pagporma sa pagoda: a) ang densidad sa humok nga sediment mikunhod samtang ang gas mosulod gikan sa ubos; b) ang gas-sediment mixture misaka, nga mao ang nakita nga pagpilo, faulting ug fracture Hinungdan sa mga deposito sa MS (Figure 7). Usa ka susama nga mekanismo sa pagporma ang gisugyot alang sa mga pagoda nga nakig-uban sa mga gas hydrates sa South Scotia Sea (Antarctica). Ang BdM pagoda nagpakita sa mga grupo sa kabungtoran, ug ang ilang bertikal nga gitas-on nga average nga 70-100 mTW. 7a) .Tungod sa presensya sa MS undulations ug pagkonsiderar sa stratigraphy sa BdM gravity core, atong ipasabot ang formation age sa mga pagoda structures nga ubos pa kay sa mga 14-12 ka. Dugang pa, ang pagtubo niini nga mga istruktura aktibo gihapon (Fig. 7d) tungod kay ang pipila ka mga pagodas misulong ug nagpresenta-deformed sa overlying BdM7d).
Ang kapakyasan sa pagoda sa pagtabok sa kasamtangan nga salog sa dagat nagpakita nga (a) pagtaas sa gas ug/o lokal nga paghunong sa pagsagol sa gas-sediment, ug/o (b) posible nga lateral flow sa gas-sediment mixture wala magtugot sa localized overpressure nga proseso. Sumala sa diapir theory model52, ang lateral flow nagpakita sa negatibong balanse tali sa rate sa supply sa mu-gas gikan sa ubos sa rate sa supply sa mu-gas. pataas.Ang pagkunhod sa rate sa suplay mahimong may kalabutan sa pagtaas sa densidad sa sagol tungod sa pagkawala sa suplay sa gas.Ang mga resulta nga gisumada sa ibabaw ug ang buoyancy-controlled nga pagtaas sa pagoda nagtugot kanato sa pagbana-bana sa air column height hg.Ang buoyancy gihatag sa ΔP = hgg (ρw - ρg), diin ang g mao ang gravity (9.8 ρw2 ug ρg) sa tubig ug gas, matag usa.ΔP mao ang sumada sa naunang kalkulado nga Pdef ug ang lithostatic pressure Plith sa sediment plate, ie ρsg h, diin ang ρs mao ang sediment density. Niini nga kaso, ang bili sa hg nga gikinahanglan alang sa gitinguha nga buoyancy gihatag sa hg = (Pdef + Plith)/[g ρ def = ρ0 . Pa ug h = 100 m (tan-awa sa ibabaw), ρw = 1,030 kg/m3, ρs = 2,500 kg/m3, ρg mao ang negligible tungod kay ρw ≫ρg.Nakuha nato ang hg = 245 m, usa ka bili nga nagrepresentar sa giladmon sa ubos sa GSL.4 MPP mao ang gikinahanglan salog sa dagat ug porma nga mga buho.
Ang komposisyon sa BdM gas nahiuyon sa mga tinubdan sa mantle nga giusab pinaagi sa pagdugang sa mga pluwido nga nalangkit sa decarbonization nga mga reaksyon sa crustal nga mga bato (Fig. 6) . Nagkadaghang crustal fluid ang mobalhin gikan sa kasadpan (Ischia) ngadto sa sidlakan (Somma-Vesuivus) (Fig. 1b ug 6).
Atong nahinapos nga sa Bay of Naples, pipila ka kilometro gikan sa pantalan sa Naples, adunay 25 km2 nga gilapdon nga sama sa dome nga istruktura nga apektado sa usa ka aktibong proseso sa degassing ug tungod sa pagbutang sa mga pagoda ug mga bungdo. mga likido.Kinahanglang ipatuman ang mga kalihokan sa pag-monitor aron maanalisa ang ebolusyon sa mga panghitabo ug aron makit-an ang geochemical ug geophysical nga mga signal nga nagpaila sa potensyal nga mga kaguliyang sa magmatic.
Ang mga profile sa kolum sa tubig sa acoustic (2D) nakuha sa panahon sa SAFE_2014 (Agosto 2014) nga cruise sa R/V Urania (CNR) sa National Research Council Institute of Coastal Marine Environment (IAMC). Ang echosounder nga mga hulagway gigamit sa pag-ila sa fluid discharges ug tukma nga paghubit sa ilang nahimutangan sa collection area (tali sa 74 ug 180 m bsl). Sukda ang pisikal ug kemikal nga mga parameter sa kolum sa tubig gamit ang multiparameter probes (conductivity, temperature ug depth, CTD). (Seasave, version 7.23.2).Usa ka biswal nga inspeksyon sa seabed gihimo gamit ang "Pollux III" (GEItaliana) ROV device (remote operated vehicle) nga adunay duha (low and high definition) camera.
Ang multibeam data acquisition gihimo gamit ang 100 KHz Simrad EM710 multibeam sonar system (Kongsberg).Ang sistema gisumpay sa usa ka differential global positioning system aron maseguro ang sub-metric nga mga sayop sa beam positioning.Ang acoustic pulse adunay frequency nga 100 KHz, usa ka firing pulse nga 150° degrees ug usa ka tibuok nga pag-abli sa profile sa 4 ka tingog sa 4. panahon sa panahon sa pagkuha.Data giproseso gamit ang PDS2000 software (Reson-Thales) sumala sa International Hydrographic Organization standard (https://www.iho.int/iho_pubs/standard/S-44_5E.pdf) para sa navigation ug tide correction. Noise reduction tungod sa aksidenteng instrument spikes ug dili maayo nga kalidad nga beam editing nga gihimo. pinaagi sa usa ka estasyon sa kilya nga nahimutang duol sa multi-beam transducer ug nagkuha ug nag-aplay ug real-time nga sound velocity profiles sa water column matag 6-8 ka oras aron makahatag ug real-time nga sound velocity alang sa hustong beam steering.Ang tibuok dataset naglangkob sa gibana-bana nga 440 km2 (0-1200 m nga giladmon). (Fig. 1a) gihimo sa data sa terrain (> 0 m ibabaw sa lebel sa dagat) nga nakuha sa 20 m grid cell gidak-on sa Italian Geo-Military Institute.
Ang usa ka 55-kilometros nga taas nga resolusyon nga single-channel nga seismic data profile, nga nakolekta atol sa luwas nga mga cruise sa kadagatan sa 2007 ug 2014, nagtabon sa usa ka dapit nga gibana-bana nga 113 square kilometers, pareho sa R/V Urania.Marisk profiles (eg, L1 seismic profile, Fig. 1b) nakuha pinaagi sa paggamit sa IKB-Seitionist nga yunit. 2.5 m catamaran diin ang tinubdan ug receiver gibutang.Ang tinubdan nga pirma naglangkob sa usa ka positibo nga peak nga gihulagway diha sa frequency range 1-10 kHz ug nagtugot sa pagsulbad sa mga reflector nga gibulag sa 25 cm.Ang luwas nga seismic profiles nakuha gamit ang 1.4 Kj multi-tip Geospark seismic tinubdan interfaced sa Geotrace System sa usa ka sistema sa Geotrace (Geo Marine Surveying System). 1-6.02 KHz tinubdan nga motuhop ngadto sa 400 milliseconds sa humok nga linugdang ubos sa salog sa dagat, uban sa usa ka theoretical bertikal resolusyon sa 30 cm.Ang duha Luwas ug Marsik mga himan nga nakuha sa usa ka rate sa 0.33 shots/sec uban sa usa ka sudlanan velocity <3 Kn.Data giproseso ug gipresentar sa paggamit sa Geosuite sa mosunod nga mga buhat sa pag-agay sa software, ang tanan nga buhat sa pag-agay sa software: 2-6 KHz bandpass IIR pagsala, ug AGC.
Ang gas gikan sa underwater fumarole gikolekta sa salog sa dagat gamit ang usa ka plastik nga kahon nga adunay usa ka rubber diaphragm sa ibabaw nga bahin niini, nga gibutang sa ibabaw sa ibabaw nga bahin sa ibabaw sa ROV. Teflon stopcocks diin ang Usa napuno sa 20 mL sa 5N NaOH solution (Gegenbach-type flask). gas chromatography (GC) gamit ang Shimadzu 15A nga adunay 10 m ang gitas-on nga 5A molecular sieve column ug thermal conductivity detector (TCD) 54. Argon ug O2 gi-analisa gamit ang Thermo Focus gas chromatograph nga adunay 30 m ang gitas-on nga capillary molecular sieve column ug TCD.Methane gi-analisa gamit ang usa ka hydrocarbons nga adunay gas nga Thermo Focus. 10 m ang gitas-on nga stainless steel nga kolum nga giputos sa Chromosorb PAW 80/100 mesh, adunay sapaw sa 23% SP 1700 ug usa ka flame ionization detector (FID) . (33%), pinaagi sa ion chromatography (IC) (IC) (Wantong 761).Ang analytical error sa titration, GC ug IC analysis mao ang ubos pa kay sa 5%.Human sa standard extraction ug purification procedures alang sa gas mixtures, 13C/12C CO2 (gipahayag ingon nga δ13C-CO2% ug V-PDB specan) gi-analisa sa Delta56meter. Ang mga sumbanan nga gigamit sa pagbanabana sa gawas nga katukma mao ang Carrara ug San Vincenzo nga marmol (internal), NBS18 ug NBS19 (internasyonal), samtang ang analytical error ug reproducibility mao ang ± 0.05% ug ± 0.1%, matag usa.
Ang δ15N (gipahayag ingon % vs. Air) nga mga kantidad ug 40Ar / 36Ar gitino gamit ang usa ka Agilent 6890 N gas chromatograph (GC) inubanan sa usa ka Finnigan Delta plusXP padayon nga pag-agas sa masa spectrometer.Ang sayup sa pag-analisar mao ang: δ15N±0.1%, 36Ar<1%, 40Ar<1%, 40Arexpress nga R<3,40%. diin ang R mao ang 3He/4Siya gisukod sa sample ug Ra mao ang sama nga ratio sa atmospera: 1.39 × 10−6)57 determinado sa laboratoryo sa INGV-Palermo (Italy) 3He, 4He ug 20Ne determinado sa paggamit sa usa ka dual collector mass spectrometer (Helix SFT-GVI) sa Helix −GVI) 58 kasaypanan human sa sepalysis Nepalysis ug Helix. 0.3%. Ang kasagarang mga blangko alang sa He ug Ne kay <10-14 ug <10-16 mol, matag usa.
Giunsa pagkutlo kini nga artikulo: Passaro, S. et al.Ang pagtaas sa salog sa dagat nga gimaneho sa usa ka proseso sa pag-degas nagpadayag sa bag-ong kalihokan sa bulkan sa baybayon.science.Rep. 6, 22448; doi: 10.1038/srep22448 (2016).
Aharon, P. Ang geolohiya ug biyolohiya sa moderno ug karaan nga salog sa dagat nga hydrocarbon nga nagsuyop ug mga buho: usa ka pasiuna. Geographic Ocean Wright.14, 69–73 (1994).
Paull, CK & Dillon, WP Ang global nga panghitabo sa gas hydrates.Sa Kvenvolden, KA & Lorenson, TD (eds.) 3-18 (Natural nga gas hydrates: Panghitabo, pag-apod-apod ug pagkakita. American Geophysical Union Geophysical Monograph 124, 2001).
Fisher, AT Geophysical constraints sa hydrothermal circulation.Sa: Halbach, PE, Tunnicliffe, V. & Hein, JR (eds) 29-52 (Taho sa Durham Workshop, Energy ug Mass Transfer sa Marine Hydrothermal Systems, Durham University Press, Berlin (2003) ).
Coumou, D., Driesner, T. & Heinrich, C. Structure and dynamics of mid-ocean ridge hydrothermal systems.Science 321, 1825–1828 (2008).
Boswell, R. & Collett, TS Kasamtangang panglantaw sa gas hydrate resources.energy.and environment.science.4, 1206–1215 (2011).
Evans, RJ, Davies, RJ & Stewart, SA Internal nga estraktura ug kasaysayan sa pagbuto sa usa ka kilometro-scale nga mud volcano system sa South Caspian Sea.Basin Reservoir 19, 153–163 (2007).
Leon, R. et al.Mga bahin sa salog sa dagat nga may kalabutan sa pag-agas sa mga hydrocarbon gikan sa lawom nga tubig nga carbonate mud mound sa Gulpo sa Cadiz: gikan sa agos sa lapok ngadto sa carbonate sediments.Geography March.Wright.27, 237–247 (2007).
Moss, JL & Cartwright, J. 3D seismic representasyon sa kilometre-scale fluid escape pipelines offshore Namibia.Basin Reservoir 22, 481-501 (2010).
Andresen, KJ Fluid flow nga mga kinaiya sa mga sistema sa pipeline sa lana ug gas: Unsa ang ilang gisulti kanato mahitungod sa ebolusyon sa basin?Marso Geology.332, 89–108 (2012).
Ho, S., Cartwright, JA & Imbert, P. Vertical evolution sa Neogene Quaternary fluid discharge structure nga may kalabotan sa gas fluxes sa Lower Congo Basin, offshore Angola.March Geology.332-334, 40-55 (2012).
Johnson, SY et al.Hydrothermal ug tectonic nga kalihokan sa amihanang Yellowstone Lake, Wyoming.geology.Socialist Party.Yes.bull.115, 954–971 (2003).
Patacca, E., Sartori, R. & Scandone, P. Ang Tyrrhenian Basin ug ang Apennine Arc: Kinematic Relationships Sukad sa Ulahing Totonian.Mem Soc Geol Ital 45, 425–451 (1990).
Milia et al.Tectonic ug crustal nga istruktura sa continental margin sa Campania: relasyon sa kalihokan sa bulkan.mineral.gasoline.79, 33-47 (2003)
Piochi, M., Bruno PP & De Astis G. Ang relatibong papel sa rift tectonics ug magmatic uplift nga mga proseso: inference gikan sa geophysical, structural, ug geochemical nga datos sa Naples volcanic region (southern Italy).Gcubed, 6(7), 1-25 (2005).
Dvorak, JJ & Mastrolorenzo, G. Mga mekanismo sa bag-o nga bertikal nga crustal nga kalihukan sa Campi Flegrei crater sa habagatang Italy.geology.Socialist Party.Yes.Specification.263, pp. 1-47 (1991).
Orsi, G. et al.Short-term ground deformation ug seismicity sa nested Campi Flegrei crater (Italy): usa ka ehemplo sa aktibong mass recovery sa usa ka densely populated area.J. Volcano.geothermal.reservoir.91, 415–451 (1999)
Cusano, P., Petrosino, S., ug Saccorotti, G. Hydrothermal nga gigikanan sa malungtarong 4D nga kalihokan sa Campi Flegrei volcanic complex sa Italy.J. Bulkan.geothermal.reservoir.177, 1035–1044 (2008).
Pappalardo, L. ug Mastrolorenzo, G. Rapid differentiation sa sill-like magmatic reservoirs: usa ka case study gikan sa Campi Flegrei crater.science.Rep. 2, 10.1038/srep00712 (2012).
Walter, TR et al.InSAR nga serye sa panahon, pagtuki sa correlation, ug pag-modelo sa time-correlation nagpadayag sa posible nga pagdugtong sa Campi Flegrei ug Vesuvius.J. Bulkan.geothermal.reservoir.280, 104–110 (2014).
Milia, A. & Torrente, M. Structural ug stratigraphic structure sa unang katunga sa Tyrrhenian graben (Gulf of Naples, Italy).Constructive Physics 315, 297–314.
Sano, Y. & Marty, B. Mga tinubdan sa carbon sa volcanic ash gas gikan sa Island Arcs.Chemical Geology.119, 265–274 (1995).
Milia, A. Dohrn Canyon stratigraphy: Mga tubag sa pag-ubos sa lebel sa dagat ug tectonic uplift sa gawas nga continental shelf (Eastern Tyrrhenian margin, Italy).Geo-Marine Letters 20/2, 101–108 (2000).