Matur nuwun kanggo ngunjungi Nature.com.Versi browser sing sampeyan gunakake nduweni dhukungan winates kanggo CSS.Kanggo pengalaman sing paling apik, disaranake sampeyan nggunakake browser sing dianyari (utawa mateni mode kompatibilitas ing Internet Explorer).Sauntara kuwi, kanggo njamin dhukungan sing terus-terusan, kita bakal nampilake situs tanpa gaya lan JavaScript.
We laporan bukti uplift seafloor aktif lan emisi gas sawetara kilometer lepas pantai saka pelabuhan Naples (Italia).Pockmarks, mounds lan kawah fitur saka seafloor.Tatanan iki makili pucuk struktur crustal cethek, kalebu pagodas, bentet lan lipatan sing mengaruhi dhasar segara saiki.Dheweke nyathet munggah ing release saka helium dioksida lan reaksi karbon dioksida. leleh lan rocks crustal.Gas iki kamungkinan padha karo sing feed sistem hidrotermal saka Ischia, Campi Flegre lan Soma-Vesuvius, nyaranke sumber mantel pipis cairan crustal ngisor Teluk Naples.Ekspansi subsea lan pecah disebabake lift gas lan proses pressurization mbutuhake overpressure saka 2-3 MPa. pergolakan non-vulkanik sing bisa nyebabake erupsi dasar laut lan/utawa bledosan hidrotermal.
Discharge hidrotermal segara jero (banyu panas lan gas) minangka ciri umum saka ridges tengah samudra lan pinggiran piring konvergen (kalebu bagean busur pulo sing tenggelam), dene pelepasan kadhemen hidrat gas (klatrat) asring dadi ciri khas rak kontinental lan margin pasif1, 2,3,4,5. sumber (reservoir magma) ing kerak kontinental lan/utawa mantel. Buangan iki bisa ndhisiki munggah magma liwat lapisan paling dhuwur ing kerak bumi lan puncake ana ing erupsi lan ing panggonan gunung vulkanik 6. Mula, identifikasi (a) morfologi sing ana hubungane karo emisi segara sing cedhak karo populasi gas. wilayah vulkanik Naples ing Italia (~ 1 yuta pedunung) iku kritis kanggo netepke kamungkinan gunung geni. Jeblugan cethek. Salajengipun, nalika fitur morfologi sing magepokan karo emisi hidrotermal utawa hidrat segara jero sing relatif dikenal amarga sifat geologi lan biologi sing, pangecualian fitur morfologis sing digandhengake karo banyu cethek, kajaba sing ana ing tlaga anyar. data bathymetric, seismik, kolom banyu, lan geokimia kanggo wilayah jero banyu, morfologis lan struktural kompleks sing kena pengaruh emisi gas ing Teluk Naples (Italia Kidul), kira-kira 5 km saka pelabuhan Naples. emisi kedadean, neliti sumber cairan venting, ngenali lan ciri mekanisme sing ngatur munggah gas lan deformasi gegandhengan, lan ngrembug impact vulkanologi.
Teluk Naples mbentuk wates kulon Plio-Quaternary, NW-SE elongated Campania depresi tektonik13,14,15.EW saka Ischia (ca. 150-1302 AD), Campi Flegre kawah (ca. 300-1538) lan Soma-Vesuvius (saka 19 confine ing teluk) AD)15, nalika sisih kidul wewatesan karo Semenanjung Sorrento (Fig. 1a).Teluk Naples kena pengaruh saka NE-SW lan secondary NW-SE kesalahan signifikan (Fig. 1) 14,15.Ischia, Campi Flegrei lan Somma-Vesuvius ditondoi dening manifestasi hidrotermal, deformasi lemah, lan 18, semburan cethek. Campi Flegrei ing taun 1982-1984, kanthi uplift 1,8 m lan ewonan lindhu).Studi paling anyar19,20 nuduhake manawa ana hubungan antara dinamika Soma-Vesuvius lan Campi Flegre, bisa uga ana hubungane karo reservoir magma tunggal 'jero'.Aktivitas vulkanik lan oscillations ing tingkat Campi8 pungkasan. ka saka Somma Vesuvius ngontrol sistem sedimentary Teluk Naples. Tingkat segara sing kurang ing maksimum glasial pungkasan (18 ka) mimpin menyang regresi saka sistem sedimentary offshore-cethek, kang salajengipun kapenuhan acara transgressive sak Pleistocene-Holocene Pungkasan. Emisi gas submarine cedhak saka Camping lan lepas pantai Gunung Flei wis dideteksi lan dideteksi ing pesisir I. Soma-Vesuvius (Gambar 1b).
(a) Pengaturan morfologis lan struktural beting kontinental lan Teluk Naples 15, 23, 24, 48. Titik minangka pusat erupsi kapal selam utama; garis abang makili faults utama.(b) Bathymetry Teluk Naples karo dideteksi vents adi (titik) lan jejak garis seismik (garis ireng).Garis kuning minangka lintasan saka garis seismik L1 lan L2 kacarita ing Figure 6. Wates Banco della Montagna (BdM) kubah-kaya struktur, garis-garis kuning ditandhani garis-garis alun-alun. saka profil kolom banyu akustik, lan pigura CTD-EMBlank, CTD-EM50 lan ROV kacarita ing Fig. 5. Lingkaran kuning tandha lokasi discharge gas sampling, lan komposisi ditampilake ing Tabel S1.Golden Software (http://www.goldensoftware.com/products/surfer) nggunakake grafis digawe dening Surfer®.
Adhedhasar data sing dipikolehi sajrone pelayaran SAFE_2014 (Agustus 2014) (pirsani Metode), Model Terrain Digital (DTM) anyar saka Teluk Naples kanthi resolusi 1 m wis dibangun. struktur kubah-kaya, lokal dikenal minangka Banco della Montagna (BdM).Fig. 1a,b).BdM tuwuh ing jerone kira-kira 100 nganti 170 meter, 15 nganti 20 meter ing sadhuwure dhasar segara ing saubengé.Kubah BdM nampilake morfologi kaya gundukan amarga gundukan subcircular nganti oval (Gbr. 2a), 665 kerucut, lan nduwèni pit maksimum (undFigs 30 lan). keliling 22 m lan 1.800 m, masing-masing. Lingkaran [C = 4π(wilayah / perimeter2)] gundukan mudhun kanthi nambah keliling (Gambar 2b). Rasio aksial kanggo gundukan antara 1 lan 6,5, kanthi gundukan kanthi rasio aksial luwih disenengi + 245°E sing luwih disenengi + 245°E. liyane buyar N105 ° E kanggo N145 ° E serangan (Fig. 2c). Kerucut tunggal utawa didadekake siji ana ing bidang BdM lan ing ndhuwur gundukan (Gbr. 3a, b). Susunan kerucut ngetutake susunan gundukan sing ana. wates kubah BdM (Gambar 4a, b); rute NW-SE kurang lengkap dumunung ing wilayah BdM tengah.
(a) Model terrain digital (ukuran sel 1 m) kubah Banco della Montagna (BdM) kesalahan standar keliling lan roundness mungguh 4,83 m lan 0,01, lan kasalahan standar rasio sumbu lan amba 0,04 lan 3,34 °, mungguh.
Rincian kerucut, kawah, gundukan lan pit sing diidentifikasi ing wilayah BdM sing diekstrak saka DTM ing Gambar 2.
(a) Kerucut Alignment ing dhasar segara sing rata; (b) kerucut lan kawah ing gundukan langsing NW-SE; (c) pockmarks ing lumahing entheng dicelup.
(a) Distribusi spasial kawah, pit, lan pelepasan gas aktif sing dideteksi.(b) Kapadhetan spasial kawah lan pit kacarita ing (a) (nomer/0,2 km2).
Kita ngenali emisi gas 37 ing wilayah BdM saka gambar sounder kolom banyu ROV lan pengamatan langsung saka seafloor sing dipikolehi sajrone pelayaran SAFE_2014 ing Agustus 2014 (Gambar 4 lan 5). 5a) .Ing sawetara panggonan, anomali akustik mbentuk "sepur" meh terus-terusan. Gelembung gelembung sing diamati beda-beda: saka terus-terusan, gelembung padhet mili menyang fenomena sing ora suwe (Film Tambahan 1) .Pemeriksaan ROV ngidini verifikasi visual kedadeyan ventilasi cairan seafloor lan nyorot pockmarks cilik ing seabed abang, kadhangkala diubengi dening seabed abang. kasus, saluran ROV ngaktifake maneh emisi. Morfologi ventilasi nuduhake bukaan bunder ing sisih ndhuwur tanpa suar ing kolom banyu. pH ing kolom banyu ing ndhuwur titik discharge nuduhake penurunan sing signifikan, nuduhake kahanan asam lokal (Gambar 5c,d). (ing ambane 75 m) (Fig. 5c), dene situs liyane ing Teluk Naples nduweni nilai pH antarane 0 lan 160 m ing interval ambane antarane 8,3 lan 8,5 (Fig. 5d). suhu 15 °C lan salinitas kira-kira 38 PSU (Gambar 5c,d). Pangukuran pH, suhu, lan salinitas dituduhake: a) partisipasi cairan asam sing ana gandhengane karo proses degassing BdM lan b) ora ana utawa discharge cairan termal lan brine sing alon banget.
(a) Jendhela akuisisi profil kolom banyu akustik (echometer Simrad EK60). Pita ijo vertikal sing cocog karo suar gas sing dideteksi ing discharge cairan EM50 (kira-kira 75 m ing ngisor segara) dumunung ing wilayah BdM; sinyal multiplex ngisor lan seafloor uga ditampilake (b) diklumpukake karo kendaraan remot kontrol ing wilayah BdM Foto siji nuduhake kawah cilik (bunder ireng) diubengi dening endapan abang kanggo oranye.(c,d) Multiparameter probe data CTD diproses nggunakake piranti lunak SBED-Win32 (Seasave, versi 7.23.2 saka suhu banyu, pH saka parameter ndhuwur, lan kolom oksigen ndhuwur). discharge fluida EM50 (panel c) lan njaba panel area discharge Bdm (d).
Kita ngumpulake telung conto gas saka wilayah sinau antarane 22 lan 28 Agustus 2014. Sampel kasebut nuduhake komposisi sing padha, didominasi dening CO2 (934-945 mmol / mol), diikuti karo konsentrasi N2 sing relevan (37-43 mmol / mol), CH4 (16-24 mmol / mol) lan H2S / mmol / mol) lan H2S (0.10 mmol / mol) lan H2S (0.10 mmol) lan H2S / mmol. kurang KALUBÈRAN (<0,052 lan <0,016 mmol / mol, mungguh) (Fig. 1b; Tabel S1, Film Tambahan 2). Konsentrasi relatif dhuwur saka O2 lan Ar uga diukur (nganti 3,2 lan 0,18 mmol / mol, mungguh). alkana, aromatik (utamane benzena), propena lan senyawa sing ngandhut sulfur (thiophene). Nilai 40Ar/36Ar konsisten karo hawa (295,5), sanajan sampel EM35 (kubah BdM) nduweni nilai 304, nuduhake keluwihan tipis 40Ar. Ing rasio δ15N luwih dhuwur tinimbang +15N (nganti δ 15N). Nilai δ13C-CO2 antara -0,93 nganti 0,44% vs. Nilai V-PDB.R/Ra (sawise dikoreksi polusi udara nggunakake rasio 4He/20Ne) ana ing antarane 1,66 lan 1,94, nuduhake anane pecahan gedhe saka mantel He. Ing peta CO2 kanggo CO2 / 3He versus δ13C (Gambar 6), komposisi gas BdM dibandhingake karo fumaroles Ischia, Campi Flegrei lan Somma-Vesuvius. Gambar 6 uga nglapurake garis pencampuran teoretis ing antarane telung sumber karbon dissolved sing beda-beda. lebur, endapan kaya organik, lan karbonat. Sampel BdM tiba ing garis pencampuran sing digambarake dening telung gunung Campania, yaiku, nyampur antarane gas mantel (sing dianggep rada sugih ing karbon dioksida relatif marang MORBs klasik kanggo tujuan pas data) lan reaksi sing disebabake dening dekarbonisasi crustal.
Garis hibrida antarane komposisi mantel lan anggota pungkasan watu gamping lan endapan organik dilapurake kanggo mbandhingake. Kothak makili wilayah fumarole Ischia, Campi Flegrei lan Somma-Vesvius 59, 60, 61. Sampel BdM ana ing tren campuran gunung Campania.
Bagean seismik L1 lan L2 (Fig. 1b lan 7) nuduhake transisi antarane BdM lan urutan stratigrafi distal saka Somma-Vesuvius (L1, Fig. 7a) lan Campi Flegrei (L2, Fig. 7b) wilayah vulkanik.BdM ditondoi kanthi anané rong seismic utama (MSic lan PS7). nuduhake reflektor subparalel kanthi amplitudo dhuwur nganti moderat lan kontinuitas lateral (Gbr. 7b,c). gundukan (Fig. 7d).Geometris kaya diapir iki nduduhake intrusi PS materi transparan menyang celengan MS uppermost.Uplift tanggung jawab kanggo tatanan saka lempitan lan bentet sing mengaruhi lapisan MS lan overlying endapan saiki-dina saka seafloor BdM (Fig. 7b-d) . Ing MS stratigraphic interval 1 kanthi cetha delaminated ing bagean LNE kanggo BNE putih amarga bagean saka putih M. ngarsane lapisan kebak gas (GSL) dijamin dening sawetara tingkat internal saka urutan MS (Fig. 7a). Inti gravitasi diklumpukake ing ndhuwur BdM cocog kanggo lapisan seismik transparent nuduhake yen uppermost 40 cm kasusun saka wedhi setor bubar kanggo saiki; )24,25 lan pecahan pumice saka letusan mbledhos Campi Flegrei saka "Naples Yellow Tuff" (14,8 ka) 26.Fase transparan saka lapisan PS ora bisa diterangake dening proses campuran kacau piyambak, amarga lapisan semrawut sing digandhengake karo longsor, mili lumpur lan ilin pyroclastic ditemokake ing njaba Naples ing Teluk Naples. opaque21,23,24. Kita nyimpulake yen fasies seismik BdM PS sing diamati uga katon saka lapisan PS singkapan subsea (Gambar 7d) nggambarake uplift gas alam.
(a) Profil seismik trek tunggal L1 (jejak navigasi ing Gambar 1b) nuduhake susunan spasial columnar (pagoda). Pagoda kasusun saka celengan kacau saka pumice lan wedhi. deformasi saka mounds seafloor, segara (MS), lan celengan wedhi pumice (PS). (c) Rincian ewah-ewahan bentuk ing MS lan PS kacarita ing (c, d). Assuming kecepatan 1580 m / s ing endhepan paling ndhuwur, 100 ms nggantosi bab 80 m ing skala vertikal.
Karakteristik morfologis lan struktur BdM padha karo lapangan hidrotermal lan gas hidrat subsea liyane ing global2,12,27,28,29,30,31,32,33,34 lan asring digandhengake karo uplifts (kubah lan gundukan) lan Discharge gas (cone, pit). (Figures 2 lan 3).Atur spasial mounds, pit lan vents aktif tabet sing distribusi sebagéyan kontrol dening NW-SE lan NE-SW impact fraktur (Fig. 4b). Iki minangka serangan preferred saka sistem fault mengaruhi Campi Flegrei lan Somma-Vesuvius lokasi vulkanik ing tilas struktur vulkanik Naples lan Teluk Napoli tartamtu. discharge saka kawah Campi Flegrei35. Mulane kita nganakke sing bentet lan fraktur ing Teluk Naples makili rute preferred kanggo migrasi gas menyang lumahing, fitur sing dienggo bareng dening sistem hidrotermal structurally kontrol liyane36,37. Notably, cones BdM lan jugangan padha ora tansah digandhengake karo mounds (Fig. prekursor kanggo tatanan pit, minangka penulis liyane wis disaranake kanggo zona hidrat gas32,33. Kesimpulan kita ndhukung hipotesis sing gangguan saka sedimen seafloor kubah ora tansah mimpin kanggo tatanan pit.
Telung emisi gas sing diklumpukake nuduhake tandha kimia khas cairan hidrotermal, utamane CO2 kanthi konsentrasi gas pengurangan sing signifikan (H2S, CH4 lan H2) lan hidrokarbon ringan (utamane benzene lan propylene) 38,39, 40, 41, 42, 43, (44, 45, 44, 45). O2), sing ora samesthine ana ing emisi kapal selam, bisa uga amarga kontaminasi saka udhara sing larut ing banyu segara sing kena kontak karo gas sing disimpen ing kothak plastik sing digunakake kanggo sampling, amarga ROV diekstrak saka dhasar segara menyang segara kanggo mbalela. N2 diprodhuksi saka sumber ekstra-atmosfer, sarujuk karo asal hidrotermal utama gas-gas kasebut. Asal hidrotermal-vulkanik saka gas BdM dikonfirmasi dening isi CO2 lan He lan teken isotop. 1010) nyaranake manawa sampel BdM kalebu tren campuran fumarol ing sekitar anggota ujung mantel Teluk Naples lan dekarbonisasi Hubungan antara gas sing diasilake reaksi kasebut (Gambar 6). Ischia fumaroles, sing luwih cedhak karo mburi mantel.Somma-Vesuvius lan Campi Flegrei duweni nilai 3He/4He (R/Ra antarane 2.6 lan 2.9) luwih dhuwur tinimbang BdM (R/Ra antarane 1.66 lan 1.96; Tabel S1). Gunung geni Campi Flegrei. Ora ana pecahan karbon organik sing bisa dideteksi ing emisi BdM nuduhake yen sedimen organik ora melu proses degassing BdM.
Adhedhasar data sing dilapurake ing ndhuwur lan asil saka model eksperimen struktur kaya kubah sing digandhengake karo wilayah kaya gas subsea, tekanan gas jero bisa dadi tanggung jawab kanggo pambentukan kubah BdM skala kilometer. radius sing luwih gedhe tinimbang simpenan kenthel alus deformed. Perpindahan maksimum vertikal w lan kekandelan h saka (Tambahan Fig. S1). Pdef punika prabédan antarane total tekanan lan rock meksa statis plus tekanan kolom banyu. Ing BdM, radius watara 2.500 m, w punika 20 m, lan h maksimum kira-kira saka seismic = 0.000.000 profil. 64 D/a4 saka relasi, ing ngendi D minangka kaku lentur; D diwenehi dening (E h3)/[12(1 – ν2)], ngendi E iku modulus Young saka simpenan, ν punika rasio Poisson (~0.5)33.Amarga sifat mekanik saka sedimen BdM ora bisa diukur, kita nyetel E = 140 kPa, kang minangka nilai cukup kanggo 4 sedimen Sandy pesisir, ora padha karo 4 sedimen pesisir. Nilai E dilapurake ing literatur kanggo celengan lempung silty (300 < E < 350.000 kPa) 33,34 amarga celengan BDM kasusun utamané saka wedhi, ora silt utawa lempung silty24. We entuk Pdef = 0,3 Pa, kang konsisten karo prakiraan pangolahan uplift seafloor ing 10 hydrate basins saka gas 0, ngendi Pdef 02 saka lingkungan 1 hydrate 0, ngendi Pdef 3. Ing BdM, pengurangan kekakuan amarga kejenuhan gas lokal saka endapan lan / utawa munculé fraktur sing wis ana uga bisa nyebabake kegagalan lan pelepasan gas, saéngga mbentuk struktur ventilasi sing diamati. overlying MS endapan segara, asil ing mounds, lipatan, faults, lan ngethok sedimentary (Fig. 7b, c). Iki nuduhake yen 14,8 kanggo 12 ka pumice lawas wis intruded menyang lapisan MS enom liwat proses transportasi gas munggah. discharge bisa dideleng saka seafloor nganti liwat 170 m bsl48, kita nganggep yen overpressure adi ing GSL ngluwihi 1.700 kPa. Migration munggah gas ing endhepan uga wis efek scrubbing materi sing ana ing MS, nerangake anané sedimen semrawut ing gravitasi intine overpressure saka BSLF5d. nggawe sistem fraktur kompleks (fault poligonal ing Fig. 7b). Sacara kolektif, morfologi, struktur, lan pemukiman stratigrafi iki, sing diarani "pagoda" 49,50, wiwitane disebabake efek sekunder saka formasi glasial lawas, lan saiki diinterpretasikake minangka efek saka munggah gas31,33 utawa evaporites saka evaporites saka Camping 50 evaporite. langka, paling ora ing ndhuwur 3 km saka kerak.Mulane, mekanisme wutah saka pagoda BdM kamungkinan bakal dikontrol dening munggah gas ing endhepan.Kesimpulan iki didhukung dening facies seismik transparent saka pagoda (Fig. 7), uga data inti gravitasi minangka sadurunge kacarita24, ngendi wedhi saiki njeblug lan 'Poples'Naples25 Yellow 'Poples'Naprincis2. Campi Flegrei.Salajengipun, celengan PS nyerbu lan deformed lapisan MS uppermost (Fig. 7d).Atur struktural iki tabet menawa pagoda nggantosi struktur uprising lan ora mung pipeline gas.Mangkono, loro pangolahan utama ngatur tatanan saka pagoda: a) Kapadhetan saka endhepan alus sudo minangka gas lumebu saka ngisor; b) campuran gas-sedimen mundhak, kang diamati lempitan, faulting lan fraktur Nimbulaké celengan MS (Figure 7).Mekanisme formasi padha wis ngajokaken kanggo pagoda gadhah hidrat gas ing Segara Scotia Kidul (Antartika).BdM pagoda muncul ing kelompok ing wilayah perbukitan, lan jembaré vertikal sing rata-rata 70-100 m tw. 7a) .Amarga anané undulasi MS lan nimbang stratigrafi inti gravitasi BdM, kita nyimpulake umur tatanan struktur pagoda kurang saka 14-12 ka. Salajengipun, wutah struktur kasebut isih aktif (Gbr. 7d) amarga sawetara pagoda wis nyerbu lan saiki deformed BdM7.
Gagal pagoda kanggo nyabrang dhasar segara saiki nuduhake yen (a) munggah gas lan/utawa mandek lokal campuran gas-sedimen, lan/utawa (b) kemungkinan aliran lateral campuran gas-sedimen ora ngidini kanggo proses overpressure lokal.Miturut model téori diapir52, aliran lateral nuduhake imbangan negatif antarane tingkat pasokan gas saka ngisor tingkat pagoda saka campuran pagoda. munggah.Pengurangan tingkat pasokan bisa uga ana hubungane karo paningkatan densitas campuran amarga ilang pasokan gas.Asil sing diringkes ing ndhuwur lan kenaikan pagoda sing dikontrol daya apung ngidini kita ngira dhuwur kolom udara hg. Daya apung kasebut diwenehi dening ΔP = hgg (ρw - ρg), ing ngendi g yaiku gravitasi (9, ρw) lan ρg yaiku gravitasi (9. banyu lan gas, masing-masing.ΔP minangka jumlah saka Pdef sing diwilang sadurunge lan tekanan lithostatik Plith saka piring sedimen, yaiku ρsg h, ing ngendi ρs minangka kapadhetan sedimen. Ing kasus iki, nilai hg sing dibutuhake kanggo daya apung sing dikarepake diwenehi dening hg = (Pdef + Plith) / [g (ρ , 0) set. Pa lan h = 100 m (ndeleng ndhuwur), ρw = 1.030 kg/m3, ρs = 2.500 kg/m3, ρg bisa diabaikan amarga ρw ≫ρg. Kita entuk hg = 245 m, nilai sing nuduhake ambane ngisor GSL.4 MPP sing dibutuhake yaiku B2.4MP, seafloor lan mbentuk vents.
Komposisi gas BdM konsisten karo sumber mantel sing diowahi kanthi tambahan cairan sing digandhengake karo reaksi dekarbonisasi saka watu kerak (Gambar 6). Penyelarasan EW kasar saka kubah BdM lan gunung berapi aktif kayata Ischia, Campi Flegre, lan Soma-Vesuvius, bebarengan karo komposisi gas sing dipancarake ing ngisor iki, nuduhake yen campuran gas sing dipancarake saka gunung geni ing ngisor iki, nuduhake yen gunung geni manpel sing dipancarake ing ngisor iki. Cairan crustal liyane lan liyane pindhah saka kulon (Ischia) menyang wétan (Somma-Vesuivus) (Fig. 1b lan 6).
Kita wis nyimpulake yen ing Teluk Naples, sawetara kilometer saka pelabuhan Naples, ana struktur kaya kubah sing ambane 25 km2 sing kena pengaruh proses degassing sing aktif lan disebabake dening panggonan pagoda lan gundukan. Cairan.Kegiatan ngawasi kudu dileksanakake kanggo nganalisa evolusi fenomena lan ndeteksi sinyal geokimia lan geofisika sing nuduhake gangguan magmatic potensial.
Profil kolom banyu akustik (2D) dipikolehi sajrone pelayaran SAFE_2014 (Agustus 2014) ing R / V Urania (CNR) dening National Research Council Institute of Coastal Marine Environment (IAMC). gambar echosounder digunakake kanggo ngenali discharges cairan lan kanthi akurat nemtokake lokasi ing area koleksi (antarane 74 lan 180 m bsl).Ngukur paramèter fisik lan kimia ing kolom banyu nggunakake probe multiparameter (konduktivitas, suhu lan ambane, CTD). (Seasave, versi 7.23.2).Pemeriksaan visual saka dhasar segara dileksanakake nggunakake piranti ROV "Pollux III" (GEItaliana) (kendaraan sing dioperasikake kanthi adoh) kanthi rong kamera (definisi rendah lan dhuwur).
Akuisisi data multibeam ditindakake kanthi nggunakake sistem sonar multibeam 100 KHz Simrad EM710 (Kongsberg). wektu nalika akuisisi.Data diproses nggunakake piranti lunak PDS2000 (Reson-Thales) miturut standar Organisasi Hidrografi Internasional (https://www.iho.int/iho_pubs/standard/S-44_5E.pdf) kanggo navigasi lan koreksi pasang surut. Pengurangan swara amarga spike instrumen sing ora disengaja lan piranti panyuntingan balok kualitas rendah ditindakake. dening stasiun keel dumunung cedhak transduser multi-beam lan ndarbeni lan ditrapake profil kacepetan swara nyata-wektu ing kolom banyu saben 6-8 jam kanggo nyedhiyani kacepetan swara nyata-wektu kanggo setir beam sing tepat.Kabeh dataset kasusun saka kira-kira 440 km2 (0-1200 m ambane).Data iki digunakake kanggo nyedhiyani resolusi dhuwur DTM model terrain sel DTM (ukuran DTM) kothak digital sel pungkasan (ukuran DTM kothak sel DTM). (Gambar 1a) ditindakake kanthi data terrain (> 0 m ing sadhuwure segara) sing dipikolehi ing ukuran sel kothak 20 m dening Institut Geo-Military Italia.
Profil data seismik saluran tunggal kanthi resolusi dhuwur 55 kilometer, diklumpukake sajrone pelayaran segara sing aman ing taun 2007 lan 2014, nutupi area sekitar 113 kilometer persegi, loro-lorone ing R / V Urania. 2,5 m catamaran kang sumber lan panrima diselehake.Tandha sumber kasusun saka puncak positif siji sing ditondoi ing sawetara frekuensi 1-10 kHz lan ngidini kanggo mutusake masalah reflektor dipisahake dening 25 cm.Profil seismik aman padha angsal nggunakake 1,4 Kj multi-tip Geospark sumber seismik antarmuka karo piranti lunak Geotrace a. 1-6,02 KHz sumber sing penetrates nganti 400 milliseconds ing endhepan alus ing ngisor segara, karo résolusi vertikal teoritis saka 30 cm.Loro-lorone piranti Aman lan Marsik dijupuk ing tingkat 0,33 nembak / sec karo kacepetan prau <3 Kn.Data padha diproses lan presented karo piranti lunak Geosuite ing ngisor iki, alur kerja Allworks: 2-6 KHz bandpass IIR nyaring, lan AGC.
Gas saka fumarole ing jero banyu diklumpukake ing dasar laut kanthi nggunakake kothak plastik sing dilengkapi diafragma karet ing sisih ndhuwur, diselehake ing ndhuwur ROV ing sisih ndhuwur ventilasi. Sawise gelembung udara sing mlebu ing kothak wis rampung ngganti banyu segara, ROV bali menyang ambane 1 m, lan panyilem ngirim gas sing diklumpukake menyang rong septum karet sing dilengkapi 6 mL. Stopcocks Teflon sing Siji diisi karo 20 mL larutan NaOH 5N (Labu tipe Gegenbach). Spesies gas asam utama (CO2 lan H2S) larut ing larutan alkalin, dene spesies gas kelarutan rendah (N2, Ar + O2, CO, H2, He, Ar, CH4 lan hidrokarbon cahya) disimpen ing botol solubility low. kromatografi gas (GC) nggunakake Shimadzu 15A dilengkapi kolom ayakan molekul 5A dawane 10 m lan detektor konduktivitas termal (TCD) 54. Argon lan O2 dianalisis nggunakake kromatografi gas Thermo Focus sing dilengkapi kolom ayakan molekul kapiler dawane 30 m lan TCD.Shichromatographer sing dilengkapi gas hidrokarbon 4. 10 m dawa kolom stainless steel dikempalken karo Chromosorb PAW 80/100 bolong, dilapisi karo 23% SP 1700 lan detektor ionisasi nyala (FID).Fase Cairan digunakake kanggo analisis 1) CO2, minangka, titrated karo 0,5 N HCl solusi (Metrohm Basic TitrinoS, minangka 2) H2Oxdation H2O, minangka 2) H2H2. (33%), kanthi kromatografi ion (IC) (IC) (Wantong 761). Kesalahan analitis titrasi, analisis GC lan IC kurang saka 5%. Sawise prosedur ekstraksi lan pemurnian standar kanggo campuran gas, 13C/12C CO2 (ditulis minangka δ13C-CO2% lan V-PDB) dianalisis nganggo spektroskopi S55. standar digunakake kanggo ngira tliti external padha Carrara lan San Vincenzo marmer (internal), NBS18 lan NBS19 (internasional), nalika kesalahan analitis lan reproducibility padha ± 0,05% lan ± 0,1%.
Nilai δ15N (ditulis minangka% vs. Udara) lan 40Ar/36Ar ditemtokake nggunakake kromatografi gas (GC) Agilent 6890 N sing digandhengake karo spektrometer massa aliran kontinu Finnigan Delta plusXP. Kesalahan analisis yaiku: δ15N±0.1%, 36Ar<1%, 40Ar<3%, 40Ar<1%, 40Ar<3. ing ngendi R yaiku 3He / 4He diukur ing sampel lan Ra minangka rasio sing padha ing atmosfer: 1.39 × 10−6) 57 ditemtokake ing laboratorium INGV-Palermo (Italia) 3He, 4He lan 20Ne ditemtokake kanthi nggunakake spektrometer massa kolektor ganda (Helix SFT-GVI) kesalahan Helix ≤A 58 lan Nepalysis saka Helix. 0,3%.Kosong khas kanggo He lan Ne yaiku <10-14 lan <10-16 mol, mungguh.
Cara ngutip artikel iki: Passaro, S. et al.Seafloor uplift mimpin dening proses degassing mbukak aktivitas vulkanik budding ing pesisir.science.Rep. 6, 22448; doi: 10.1038 / srep22448 (2016).
Aharon, P. Geologi lan biologi hidrokarbon seafloor modern lan kuna seeps lan vents: introduksi.Geographic Ocean Wright.14, 69-73 (1994).
Paull, CK & Dillon, WP Kedadeyan global hidrat gas.Ing Kvenvolden, KA & Lorenson, TD (eds.) 3-18 (Hidrat gas alam: Kedadean, distribusi lan deteksi. American Geophysical Union Geophysical Monograph 124, 2001).
Fisher, AT Geophysical constraints on hydrothermal circulation.In: Halbach, PE, Tunnicliffe, V. & Hein, JR (eds) 29-52 (Laporan Workshop Durham, Energi lan Transfer Massa ing Sistem Hydrothermal Marine, Durham University Press, Berlin (2003) ).
Coumou, D., Driesner, T. & Heinrich, C. Struktur lan dinamika sistem hidrotermal ridge mid-ocean. Science 321, 1825-1828 (2008).
Boswell, R. & Collett, TS Pandangan saiki babagan gas hydrate resources.energy.and environment.science.4, 1206-1215 (2011).
Evans, RJ, Davies, RJ & Stewart, SA Struktur internal lan riwayat erupsi sistem gunung berapi lendhut skala kilometer ing Segara Kaspia Kidul. Reservoir Basin 19, 153-163 (2007).
Leon, R. et al.Seafloor fitur sing digandhengake karo rembesan hidrokarbon saka gundukan lendhut karbonat banyu jero ing Teluk Cadiz: saka aliran lumpur menyang endapan karbonat.Geography March.Wright.27, 237-247 (2007).
Moss, JL & Cartwright, J. 3D perwakilan seismik saka kilometer-ukuran fluida uwal pipelines offshore Namibia.Basin Reservoir 22, 481-501 (2010).
Andresen, KJ Fluid karakteristik aliran ing sistem pipa lenga lan gas: Apa padha marang kita bab évolusi cekungan?Maret Geology.332, 89-108 (2012).
Ho, S., Cartwright, JA & Imbert, P. Evolusi vertikal saka struktur discharge cairan Neogene Quaternary ing hubungane karo fluks gas ing Lower Congo Basin, lepas pantai Angola.Maret Geology.332-334, 40-55 (2012).
Johnson, SY et al.Hydrothermal and tectonic activity in northern Yellowstone Lake, Wyoming.geology.Socialist Party.Yes.bull.115, 954-971 (2003).
Patacca, E., Sartori, R. & Scandone, P. The Tyrrhenian Basin and the Apennine Arc: Relationships Kinematic Since the Late Totonian.Mem Soc Geol Ital 45, 425-451 (1990).
Milia et al. Struktur tektonik lan kerak ing wates kontinental Campania: hubungan karo aktivitas vulkanik.mineral.bensin.79, 33-47 (2003)
Piochi, M., Bruno PP & De Astis G. Peran relatif tektonik rift lan proses uplift magmatic: inferensi saka data geofisika, struktural, lan geokimia ing wilayah vulkanik Naples (Italia kidul).Gcubed, 6 (7), 1-25 (2005).
Dvorak, JJ & Mastrolorenzo, G. Mekanisme gerakan crustal vertikal anyar ing kawah Campi Flegrei ing Italia kidul.geology.Socialist Party.Yes.Specification.263, pp. 1-47 (1991).
Orsi, G. et al.Ewah-ewahan bentuk lemah lan seismicity jangka pendek ing kawah Campi Flegrei (Italia): conto pemulihan massa aktif ing wilayah sing padhet.J. Volcano.geothermal.reservoir.91, 415–451 (1999)
Cusano, P., Petrosino, S., lan Saccorotti, G. Asal-usul hidrotermal saka aktivitas 4D jangka panjang ing kompleks vulkanik Campi Flegrei ing Italia.J. Volcano.geothermal.reservoir.177, 1035–1044 (2008).
Pappalardo, L. lan Mastrolorenzo, G. Rapid diferensiasi ing reservoir magmatic sill-kaya: studi kasus saka kawah Campi Flegrei.science.Rep. 2, 10.1038/srep00712 (2012).
Walter, TR et al.InSAR seri wektu, analisis korélasi, lan modeling korélasi wektu mbukak kopling bisa Campi Flegrei lan Vesuvius.J. Volcano.geothermal.reservoir.280, 104–110 (2014).
Milia, A. & Torrente, M. Struktur struktural lan stratigrafi saka separo pisanan saka graben Tyrrhenian (Teluk Naples, Italia).Fisika Konstruktif 315, 297-314.
Sano, Y. & Marty, B. Sumber karbon ing gas awu vulkanik saka Island Arcs.Chemical Geology.119, 265-274 (1995).
Milia, A. Dohrn Canyon stratigraphy: Tanggepan kanggo sea level drop lan uplift tektonik ing njaba beting continental (Eastern Tyrrhenian margin, Italia).Geo-Marine Letters 20/2, 101-108 (2000).