Merci fir besicht Nature.com.D'Browser Versioun déi Dir benotzt huet limitéiert Ënnerstëtzung fir CSS.Fir déi bescht Erfahrung empfeelen mir Iech en aktualiséierten Browser ze benotzen (oder de Kompatibilitéitsmodus am Internet Explorer auszeschalten).An der Tëschenzäit, fir weider Ënnerstëtzung ze garantéieren, wäerte mir de Site ouni Stiler a JavaScript weisen.
Mir Rapport Beweiser vun aktive Mieresspigel uplift a Gas Emissiounen puer Kilometer Offshore vum Hafen vun Neapel (Italien). Pockmarks, Mounds a Krateren sinn Fonctiounen vun der seafloor. Dës Formatiounen representéieren d'Spëtze vun shallow crustal Strukturen, dorënner Pagoden, Feeler an Falen, déi de seabed haut beaflossen. ts and crustal rocks.Dës Gase si wahrscheinlech ähnlech wéi déi, déi d'hydrothermesch Systemer vun Ischia, Campi Flegre an Soma-Vesuvius fidderen, suggeréiert eng Mantelquell, déi mat Krusteflëssegkeeten ënner dem Golf vun Neapel gemëscht ass.Ënnersee-Erweiderung a Broch verursaacht duerch de Gashei- an Drockprozess erfuerdert en Iwwerdrock vun 2-3-Gas-Manifestatiounen vun 2-3-Gas-Manifestatiounen. net-vulkanesch Ëmbroch, déi Mieresbuedemausbréch an/oder hydrothermesch Explosiounen annoncéieren kënnen.
Déift-Mier hydrothermesch (waarm Waasser a Gas) Entladunge sinn eng gemeinsam Feature vu Mëtt-Ozeanridges a konvergente Plackemargen (inklusiv submerséierten Deeler vun Inselbogen), wärend kal Entladunge vu Gashydraten (Chlatraten) dacks charakteristesch sinn fir Kontinentalregaler a passive Rand1, 2,3,4, hydrothermaler Quelle stattfannen. s (Magma Reservoiren) bannent der Continental Crust an / oder Mantel.Dës Entladunge kënnen den Opstieg vu Magma duerch déi iewescht Schichten vun der Äerdkrust virukommen an am Ausbroch an an der Plaz vun vulkanesche Mierer culminate6.Dofir, Identifikatioun vun (a) morphologies assoziéiert mat der enk mat der Zesummesetzung vun der Vulkanausbroch Gas Beräicher wéi d'aktive Vulkanausbriechung. Regioun vun Neapel an Italien (~ 1 Millioun Awunner) ass kritesch fir méiglech Vulkaner bewäerten.Shallow Eruptioun. Weider, iwwerdeems morphological Fonctiounen assoziéiert mat Deep-Sea hydrothermal oder hydrate Gas Emissiounen sinn relativ gutt bekannt wéinst hire geologeschen a biologeschen Eegeschafte, d'Ausnahmen sinn morphological Fonctiounen verbonne mat shallower Gewässer, ausser deene sinn relativ präsent 12, Sei, an der Séi, si relativ gutt bekannt. smic, Waasser Kolonn, a geochemical Daten fir eng ënner Waasser, morphologically a strukturell komplex Regioun vun Gas Emissiounen am Golf vun Neapel (Süd Italien), ongeféier 5 km vum Hafen vun Neapel betraff. d'Quell vun der Belëftungsflëssegkeet z'ënnersichen, d'Mechanismen z'identifizéieren an ze charakteriséieren déi d'Gaserhéijung an d'assoziéiert Verformung regelen, an d'Vulkanologie Auswierkungen ze diskutéieren.
De Golf vun Neapel bildt de Plio-Quaternäre Westrand, d'NW-SE verlängerter Campania tektonesch Depressioun13,14,15.EW vun Ischia (ca. 150-1302 AD), Campi Flegre Krater (ca. 300-1538) a Soma-SE verlängerten Campania tektonesch Depressioun 13,14,15. 5, iwwerdeems de Süden d'Sorrento Hallefinsel grenzt (Fig. 1a). De Golf vun Neapel ass betraff vun der herrsche NE-SW a sekundär NW-SE bedeitendst Feeler (Fig. 1)14,15. Ischia, Campi Flegrei an Somma-Vesuv sinn duerch hydrothermal Manifestatiounen charakteriséiert, a sollen d'Buedem Deformatioun,17,17 Event,17,17,1,1,1,1 ech Flegrei an 1982-1984, mat uplifting vun 1,8 m an dausende vun Äerdbiewen).Rezent Studien19,20 suggeréieren, datt et e Link tëscht der Dynamik vun Soma-Vesuvius an déi vun Campi Flegre, méiglecherweis mat "déif" eenzel Magma reservoirs assoziéiert.Vulcanic Aktivitéit an ka6-level Flüchtlingslageren vun Flegrei ka6 an d'lescht reservoirs vun Flegrei an der Vécillations vun der Vécillations vun der Véc3ma an der Vécillatioun. uvius kontrolléiert de Sedimentäre System vum Golf vun Neapel.Den nidderegen Mieresspigel um leschte Gletscher Maximum (18 ka) huet zu der Regressioun vum Offshore-shallow Sedimentary System gefouert, deen duerno duerch transgressive Eventer während dem Spéit Pleistozän-Holocene gefëllt gouf.Submarine Gas Emissions have been detected around the Imount and Fleeast. Fig.1b).
(a) Morphologesch a strukturell Arrangementer vum Kontinentalregal an dem Golf vun Neapel 15, 23, 24, 48. Punkte sinn grouss U-Boot-Ausbroch Zentren;rout Linnen representéieren grouss Feeler. (b) Bathymetrie vun der Bucht vun Neapel mat detektéiert Flëssegket Vents (Punkten) a Spure vun seismesch Linnen (schwaarz Linnen). Déi giel Linnen sinn d'Trajectoiren vun seismesch Linnen L1 an L2 gemellt an der Figur 6. D'Grenze vun der Banco della Montagna (BdM) sinn markéiert duerch giel-ähnlechen Structure vun der blo-ähnlechen Struktur, Domebstrecke markéiert. Plazen vun der akustesch Waasser Kolonn Profiler, an der CTD-EMBlank, CTD-EM50 an ROV Rummen sinn an Fig.. gemellt 5. De giele Krees markéiert de Standuert vun der probéieren Gas Offlossquantitéit, a seng Zesummesetzung ass an Table S1 gewisen. Golden Software (http://www.goldensoftware.com/products/surfer) benotzt Surfer® Grafiken generéiert 13.
Baséiert op Donnéeën déi während der SAFE_2014 (August 2014) Croisière (kuckt Methoden) kritt goufen, gouf en neien Digital Terrain Model (DTM) vum Golf vun Neapel mat 1 m Resolutioun gebaut.DTM weist datt de Mierboden südlech vum Hafen vun Neapel duerch eng sanft hellend südlech (Slope ≤3°-ähnlech Struktur ënnerbrach) ≤3°-ähnlech Uewerfläch charakteriséiert ass. bekannt als Banco della Montagna (BdM).Figebam.1a,b).BdM entwéckelt sech op enger Déift vu ronn 100 bis 170 Meter, 15 bis 20 Meter iwwer dem Ëmgéigend Mierbuedem.D'BdM Kuppel huet eng Mound-ähnlech Morphologie duerch 280 subkreesfërmeg bis ovale Hiwwele gewisen (Fig. 2a), 665 Kegel, an 30 m Héicht an 30 m Héicht. 22 m an 1.800 m, respektiv.D'Kirkularitéit [C = 4π (Areal/perimeter2)] vun de Moundalpen ofgeholl mat Erhéijung Perimeter (Fig. 2b).Axial Verhältnisser fir Mounds variéiert tëscht 1 an 6,5, mat Mounds mat engem axial Verhältnis >2 weist e bevorzugten a15 méi dispers N45 méi dispers N ° E + 15 méi dispers N15 méi dispers. ° E bis N145 ° E Schlag (Fig. 2c).Single oder ausgeriicht Kegel existéieren op der BdM Fliger an op der Spëtzt vun der Higel (Fig. 3a, b). D'konesch Arrangementer no der Arrangement vun de Mounds op déi se sinn. Pockmarks sinn allgemeng op der flaach seabed (Fig. 3c) an heiansdo op Mounds.The spatial densities of cones and the Pockmarks are commonly located on the flat seabed (Fig. 3c) and occasionally on Mounds. Ries vun der BdM Kuppel (Fig. 4a, b);der manner verlängert NW-SE Streck läit am zentrale BdM Regioun.
(a) Digital terrain model (1 m cell size) of the dome of Banco della Montagna (BdM).(b) Perimeter and roundness of BdM Mounds.(c) Axial ratio and angle (orientation) of the major achs of the best-fit ellips around the hill.The standard error of the Digital Terrain model is 0,004 m;d'Standardfehler vum Perimeter a Ronnheet sinn 4,83 m respektiv 0,01, an d'Standardfehler vum Axialverhältnis a Wénkel sinn 0,04 an 3,34°, respektiv.
Detailer vun identifizéierten Kegel, Krateren, Mounds a Gruef an der BdM Regioun extrahéiert aus der DTM an der Figur 2.
(a) Ausrichtung Kegel op engem flaache Mierboden;(b) Kegel a Krateren op NW-SE schlank Hiwwelen;(c) Pockmarks op enger liicht getippter Uewerfläch.
(a) Raumverdeelung vun detektéierte Krateren, Groufen an aktive Gasentladungen. (b) Raumdensitéit vu Krateren a Groufe gemellt an (a) (Zuel / 0,2 km2).
Mir identifizéiert 37 gasforme Emissiounen an der BdM Regioun aus ROV Waasser Kolonn Echo-Sounder Biller an direkt Observatioune vun der seafloor kaaft während der SAFE_2014 Cruise am August 2014 (Figuren 4 an 5). D'akustesch Anomalien vun dësen Emissiounen weisen vertikal verlängerten Formen klammen tëscht dem Mier 71 m an vertikalen Plazen tëscht 5 F an ongeféier 5 m. , akustesch Anomalien geformt eng bal kontinuéierlech "Zuch." D'observéiert Bubble plumes variéieren breet: vu kontinuéierlech, dichten Bubble fléissendem zu kuerz-gelieft Phänomener (Supplementary Movie 1).ROV Inspektioun erlaabt fir visuell Verifikatioun vun der Optriede vun Mierflëssegkeeten Vents an Highlights kleng pockmarks op de Mierbunnen, heiansdo reaktive Fäll vun rout, e puer ROV-Kanal ëmginn. Emissiounen.D'Ventilatiounsmorphologie weist eng kreesfërmeg Ouverture uewen ouni Flare an der Waasserkolonn.De pH an der Waasserkolonn just iwwer dem Oflaafpunkt huet e wesentleche Réckgang gewisen, wat lokal méi sauer Bedéngungen uginn (Fig.5c,d).Besonnesch ass de pH iwwer der BdM-Gasentladung op 75 m Déift vun 8,4 (op 70 m Déift) op 7,8 (op 75 m Déift) (Fig. 5c) erofgaang, woubäi aner Siten am Golf vun Neapel pH-Wäerter tëscht 0 an 160 m tëscht 8. F. wesentlech Ännerungen an der Mierwaassertemperatur an der Salinitéit fehlen op zwou Plazen bannen an ausserhalb vum BdM Gebitt vum Golf vun Neapel. Op enger Déift vu 70 m ass d'Temperatur 15 °C an d'Salinitéit ass ongeféier 38 PSU (Fig. 5c,d).Miessungen vum pH, Temperatur a Salinitéit hunn d'Abgaassung vun der Flëssegkeet an d'Salinitéit verbonnen: a) oder ganz lues Entladung vun thermesche Flëssegkeeten a Salzlake.
(a) Acquisitioun Fënster vun der akustesch Waasser Kolonn Profil (echometer Simrad EK60).Vertikal gréng Band entspriechend der Gas flare detektéiert op der EM50 Flëssegket Offlossquantitéit (ongeféier 75 m ënner dem Mieresspigel) läit an der BdM Regioun;den ënneschten an seafloor multiplex Signaler sinn och gewisen (b) gesammelt mat enger Fernsteuerung Gefier am BdM Regioun Déi eenzeg Foto weist e klenge Krater (schwaarze Krees) vun rout bis orange Sediment ëmgi. EM50 (Panel c) an ausserhalb vum Bdm Entladungsberäich Panel (d).
Mir gesammelt dräi Gas Echantillon vun der Etude Beräich tëscht August 22 an 28, 2014. Dës Echantillon weisen ähnlechen Zesummesetzung, vun CO2 dominéiert (934-945 mmol /mol), gefollegt vun relevant Konzentratioune vun N2 (37-43 mmol /mol), CH4 (16-24 mmol /mol) an H2S (42 mmol /mol) an H2S (42 mmol amol /mol manner), während -41 mmol /mol H20 manner amol. ant (<0,052 respektiv <0,016 mmol/mol) (Fig. 1b; Table S1, Ergänzungsfilm 2). Relativ héich Konzentratioune vun O2 an Ar goufen och gemooss (bis zu 3,2 respektiv 0,18 mmol/mol). (haaptsächlech Benzen), Propen a Schwiewel-enthale Verbindungen (Thiophene). D'40Ar / 36Ar Wäert ass konsequent mat Loft (295,5), obwuel Prouf EM35 (BdM Kuppel) huet e Wäert vun 304, weist e liichte Iwwerschlag vun 40Ar. D'δ15N Verhältnis war méi héich wéi fir Loft. rangéiert vun -0,93 bis 0,44% vs. weider gekläert.An der CO2 Kaart fir CO2/3He versus δ13C (Fig.6), der BdM Gas Zesummesetzung ass am Verglach zu deem vun der Ischia, Campi Flegrei an Somma-Vesuvius fumaroles.Figure 6 Rapporten och theoretesch Vermëschung Linnen tëscht dräi verschiddene Kuelestoff Quellen, datt an BdM Gas Produktioun involvéiert sinn: opgeléist Mantle-ofgeleet Schmelze, organesch-räich Sedimenter, an carbonates falen op der BdM-Prouf Linn, an carbonates falen op der BdM-Prouf Linn depic. , Vermëschung tëscht Mantelgasen (déi ugeholl gi liicht u Kuelendioxid beräichert relativ zu klassesche MORBs fir den Zweck fir d'Daten ze passen) a Reaktiounen, déi duerch d'Krustaldekarbonisatioun verursaacht ginn.
Hybrid Linnen tëscht Mantel Zesummesetzung an Enn Membere vun Kalksteen an organesch Sedimenter sinn gemellt fir Verglach.Boxes represent the fumarole areas of Ischia, Campi Flegrei and Somma-Vesvius 59, 60, 61.The BdM sample is in the mixed trend of the Campania volcano.The endmember gas of the mantle made source of thecarbonate
Seismesch Sektiounen L1 an L2 (Figebam. 1b an 7) weisen den Iwwergank tëscht BdM an der distal stratigraphic Sequenzen vun der Somma-Vesuvius (L1, Lalumi 7a) a Campi Flegrei (L2, Lalumi 7b) vulkanesch Regiounen. zu moderéiert Amplituden a lateral Kontinuitéit (Fig. 7b, c). Dës Layer ëmfaasst Marine Sedimenter vun der Last Glacial Maximum (LGM) System geschleeft gin a besteet aus Sand a Clay23. Déi ënnerierdesch PS Layer (Fig. 7b-d) charakteriséiert sech duerch eng chaotesch bis transparent Phase an der Form vun Sailen oder Stonneplang. D'Spëtzt vun diaspired fir Mier-Flo-Seed-Séiwierker. like geometries demonstrate the intrusion of PS transparent material into the uppermost MS deposits.Uplift is responsable for the formation of folds and faults that affect the MS layer and overlying present-day sediments of the BdM seafloor (Fig. 7b–d).The MS stratigraphic interval is clear delaminated in the BENE ) bedeckt vun e puer internen Niveauen vun der MS Sequenz (Fig.7a).Schwéierkraaftkäre gesammelt uewen um BdM entspriechend der transparenter seismescher Schicht weisen datt déi iewescht 40 cm aus Sand besteet, deen viru kuerzem bis haut deposéiert ass;)24,25 a Pumice Fragmenter aus dem explosive Ausbroch vun Campi Flegrei vun "Neapel Yellow Tuff" (14,8 ka)26.Déi transparent Phase vun der PS Layer kann net nëmmen duerch chaotesch Mëschung Prozesser erkläert ginn, well déi chaotesch Schichten verbonne mat Äerdrutsch, Schlamm an pyroclastic Fluxen ausserhalb vun der Golf vun Na2coustically am 2coustesche Flux an der 2coustique fonnt, sinn ausserhalb der 2coustesche Fluxen an der 3,2. 24.Mir schlussendlech datt d'observéiert BdM PS seismesch Gesiichter wéi och d'Erscheinung vun der subsea outcrop PS Schicht (Fig. 7d) d'Erhiewung vum Äerdgas reflektéieren.
(a) Single-Streck seismesch Profil L1 (Navigatioun Spure an Fig. 1b) weist eng columnar (Pagode) raimlech Arrangement. D'Pagode besteet aus chaotesch Dépôten vun Pumice a Sand. D'gassaturated Layer datt ënnert der Pagode existeiert, läscht d'Kontinuitéit vun der méi déif Formatiounen. Seafloor Mounds, Marine (MS), and Pumice Sand Deposits (PS).(c) D'Deformatiounsdetailer an MS an PS ginn am (c,d) gemellt.Ugeholl vun enger Geschwindegkeet vun 1580 m/s am ieweschten Sediment, representéieren 100 ms ongeféier 80 m op der vertikaler Skala.
D'morphologesch a strukturell Charakteristiken vun BdM sinn ähnlech ze aner subsea hydrothermal a Gas hydrate Felder globally2,12,27,28,29,30,31,32,33,34 a sinn dacks mat uplifts (Vaults a Mounds) a Gas Offlossquantitéit assoziéiert (Kegel, pits considéréiert an aligned mounded contrôle an aligned mounded an aligned mounded). Fähegkeet (Figuren 2 an 3). D'raimlech Arrangement vun Mounds, pits an aktiv Vents hindeit datt hir Verdeelung deelweis vun der NW-SE an NE-SW Impakt Frakturen kontrolléiert (Fig. 4b). Dës sinn d'Preferenz Strikes vun Feeler Systemer Afloss Campi Flegrei an Somma-Vesuvius vun vulkanesch Strukturen vun der fréierer Naple an de Golf vun der Hydrocharge vun der fréierer Kontroll vun der hydrocharger. Campi Flegrei Crater35.Mir schléissen also datt Feeler a Frakturen am Golf vun Neapel de bevorzugte Wee fir Gasmigratioun op d'Uewerfläch representéieren, eng Feature gedeelt duerch aner strukturell kontrolléiert hydrothermesch Systemer36,37.3a,c).Dëst hindeit datt dës Mounds net onbedéngt Virleefer vun der Pipebildung duerstellen, wéi aner Autoren fir Gashydratzonen virgeschloen hunn32,33.Eis Conclusiounen ënnerstëtzen d'Hypothes datt d'Stéierung vun de Kuppel Mierboden Sedimenter net ëmmer zu der Bildung vu Gruef féiert.
Déi dräi gesammelt Gasemissioune weisen chemesch Ënnerschrëften typesch fir hydrothermesch Flëssegkeeten, nämlech haaptsächlech CO2 mat bedeitende Konzentratioune vu Reduzéierungsgasen (H2S, CH4 an H2) a liicht Kuelewaasserstoffer (besonnesch Benzen a Propylen) 38,39, 40, 41, 42, 43, 44, 45, 44, 45, 42, 43, 44, 45. net erwaart an U-Boot Emissiounen präsent ze sinn, kann wéinst Kontaminatioun vu Loft opgeléist am Mierwaasser a Kontakt kommen mat Gasen, déi a Plastikskëschte gespäichert ginn, déi fir Probe benotzt ginn, well ROVs aus dem Ozeanboden op d'Mier extrahéiert ginn fir ze revoltéieren. mospheric Quellen, am Accord mat der predominant hydrothermal Urspronk vun dëse Gasen.Den hydrothermesch-vulkaneschen Hierkonft vum BdM-Gas gëtt duerch den CO2- an He-Inhalter an hiren isotopeschen Ënnerschrëften bestätegt.Kuelestoffisotopen (δ13C-CO2 vun -0,93% bis +0,4%) an CO2/3He Wäerter op 1 × 01 s 1 × 01 s 1 × 01) datt d'BdM Echantillon gehéieren zu engem gemëscht Trend vun fumaroles ronderëm de Golf vun Neapel 'Mantel Enn Memberen an decarbonization D'Relatioun tëscht de Gasen produzéiert duerch d'Reaktioun (Figure 6). Méi spezifesch, sinn d'BdM Gas Echantillon laanscht de Vermëschung Trend op ongeféier déi selwecht Plaz läit wéi d'Flëssegkeeten aus dem adjacent Campi Flegrei an Somma Volcanoen sinn méi no Fuschie, déi no Fuschie, déi sinn. r bis zum Enn vum Mantel.Somma-Vesuv an Campi Flegrei hu méi héich 3He/4He Wäerter (R/Ra tëscht 2,6 an 2,9) wéi BdM (R/Ra tëscht 1,66 an 1,96;Table S1). Dëst hindeit datt d'Zousätzlech an Akkumulation vun radiogenic He staamt aus der selwechter Magma Quell datt de Somma-Vesuvius a Campi Flegrei Vulkaner gefiddert. D'Feele vun detectable organesch Kuelestoff Fraktiounen an BdM Emissiounen hindeit datt organesch Sedimenter sinn net am BdM degassing Prozess involvéiert.
Baséierend op den Donnéeën uewen gemellt an Resultater vun experimentell Modeller vun Kuppel-wëll Strukturen verbonne mat subsea Gas-räich Regiounen, déif Gas Drock kann responsabel fir d'Bildung vun Kilometer-Skala BdM Kuppel sinn. vum Radius e méi grouss wéi eng deforméiert mëll viskos Depositioun Déi vertikal maximal Verréckelung w an Dicke h vun der (Ergänzlech Fig. S1).Pdef ass den Ënnerscheed tëscht Gesamtdrock a Fielsstateschen Drock plus Waasserkolonndrock.Bei BdM ass de Radius ongeféier 2.500 m, w ass 20 m, an den h Maximum geschat aus dem 140 m Pf ass ongeféier 460 Pfde Profil vu 140 m Pf. D/a4 aus der Bezéiung, wou D d'Béichsteifheet ass;D gëtt duerch (E h3)/[12(1 – ν2)], wou E de Young säi Modul vun der Oflagerung ass, ν ass Poisson d'Verhältnis (~0.5) 33. Well déi mechanesch Eegeschafte vun BdM Sedimenter net gemooss kënne ginn, setzen mir E = 140 kPa, wat e vernünfteg Wäert ass fir BdM Sand 417y, net méi héich wéi BdM Sand. Wäerter gemellt an der Literatur fir silty Clay Dépôten (300 < E < 350.000 kPa) 33,34 well BDM Dépôten haaptsächlech aus Sand besteet, net Silt oder Silty Clay24. ing niddereg w/a an/oder wat.In BdM, stiffness Reduktioun wéinst lokal Gas Sättigung vun der Sediment an / oder d'Erscheinung vun pre-existéierende Frakturen kann och zu Echec an der Konsequenz Gas Fräisetzung bäidroen, déi d'Bildung vun der observéiert Belëftung structures.The collected reflected seismic profiles (Fig. Mounds, Falten, Feeler a Sedimentärschnëtt (Fig.7b,c).Dëst suggeréiert datt den 14,8 bis 12 ka alen Pimpsten duerch en Upward Gastransportprozess an déi jonk MS-Schicht agebrach ass.Déi morphologesch Feature vun der BdM-Struktur kënnen als Resultat vum Iwwerdrock gesi ginn, deen duerch d'Flëssegkeetsentladung produzéiert gëtt, déi vum GSL produzéiert gëtt. iwwerschratt 1.700 kPa. Upward Migratioun vu Gasen am Sedimenter haten och den Effet vun scrubbing Material an der MS enthale, erkläert d'Präsenz vun chaotesche Sedimenter an Schwéierkraaft Käre Echantillon op BdM25. Weider, schaaft der overpressure vun der GSL eng komplex Fraktur System (polygonal Feeler an Fig. ”49,50, were originally attributed to secondary effects of old glacial formations, and are currently attributed as the effects of sting gas31,33 or evaporites50 .Am kontinentale Rand vun Campania, Verdampfungssedimenter si knapp, op d'mannst bannent den ieweschte 3 km vun der Crust, d'Wahrscheinlechkeet vun de Wuesstem Mechanismus vun der Crust beherrscht. d'Sedimenter.Dës Conclusioun gëtt duerch déi transparent seismesch Gesiichter vun der Pagode ënnerstëtzt (Fig.7), souwéi Gravitatioun Kär Donnéeën wéi virdrun gemellt24, wou haiteg Sand erpts mat 'Pomici Principali'25 an 'Neapel Yellow Tuff'26 Campi Flegrei. Weider, PS Dépôten invadéiert an deforméiert der ieweschter MS Layer (Fig. 7d). Dës strukturell Arrangement suggeréiert, datt d'Pagoda-Haaptrei Struktur an net nëmmen eng zwee, T-Päif-Gas-Prozess duerstellt. Bildung vun der Pagode: a) d'Dicht vum mëllen Sediment hëlt erof wéi de Gas vun ënnen erakënnt;b) d'Gas-Sediment Mëschung klëmmt, déi observéiert ausklappen, faulting an Fraktur Ursaach MS Dépôten (Dorënner 7). A ähnlechen Formatioun Mechanismus gouf fir Pagoden verbonne mat Gas hydrates am South Scotia Sea (Antarktis) proposéiert ginn. vun MS undulations a Betruecht der stratigraphy vun der BdM Gravitatioun Kär, mir ofgeleent der Formatioun Alter vun der Pagode Strukturen manner wéi ongeféier 14-12 ka. Weider, ass de Wuesstem vun dëse Strukturen nach aktiv (Figebam. 7d) wéi e puer Pagoden invadéiert hunn an deforméiert der overlying presentéieren BdM.7d (Fig).
D'Pagode d'Feele vun der heiteger Mierboden ze Kräiz weist datt (a) Gas Erhéijung an / oder lokal Cessatioun vun Gas-Sediment Vermëschung, an / oder (b) méiglech lateral Flux vun Gas-Sediment Mëschung erlaabt net fir eng lokal Iwwerdrock Prozess. Laut dem Diapir Theorie model52, der lateral Flux weist en negativen Gläichgewiicht tëscht dem Taux vun der Versuergung vun der Mooss an der Mooss-Gas an der Mëschung an erop. d'Versuergung Taux kann mat der Erhéijung vun der Dicht vun der Mëschung wéinst der Verschwannen vun der Gasversuergung Zesummenhang.D'Resultater uewen zesummegefaasst an der buoyancy-kontrolléiert haten Erhéijung vun der Pagode erlaben eis d'Loftkolonn Héicht hg ze schätzen.D'Schwämm gëtt duerch ΔP = hgg (ρw - ρg), wou g ass Schwéierkraaft (9,8 m / s an d'Waasser an den Respekt vun der Gas an ρ 2 sinn) an d'Waasser. ΔP ass d'Zomm vum virdru berechent Pdef an dem lithostateschen Drock Plith vun der Sedimentplack, dh ρsg h, wou ρs d'Sedimentdicht ass.An dësem Fall gëtt de Wäert vun hg erfuerderlech fir déi gewënscht Schwieregkeet duerch hg = (Pdef + Plith)/[g (ρw)/[g (ρw] – .ρd = m, 0, 0 m = ,0 gesat, hg) kuckt uewen), ρw = 1.030 kg/m3, ρs = 2.500 kg/m3, ρg vernoléissegt well ρw ≫ρg.Mir kréien hg = 245 m, e Wäert, deen d'Déift vum Buedem vum GSL representéiert.ΔP ass 2,4 MPa, wat d'Form vun der Iwwerdrock oder d'Bd erfuerderlech ass.
D'Zesummesetzung vun der BdM Gas ass konsequent mat Mantel Quellen geännert duerch d'Zousätzlech vun Flëssegkeeten verbonne mat decarbonization Reaktioune vun crustal Fielsen (Figebam. 6). Rough EW alignments vun BdM Kuppelen an aktiv Vulkaner wéi Ischia, Campi Flegre, an Soma-Vesuvius, zesumme mat der Zesummesetzung vun de Gase Gasen emittéiert, suggeréiert datt d'Navigatioun vun de Gasen emittéiert ass, méi ënner der naasser Volcan Regioun. méi Krustflëssegkeete plënneren vu Westen (Ischia) op Osten (Somma-Vesuivus) (Fig. 1b a 6).
Mir hunn ofgeschloss datt an der Bucht vun Neapel, e puer Kilometer vum Hafen vun Neapel, et eng 25 km2 breet Kuppel-ähnlech Struktur ass, déi vun engem aktiven Entgasungsprozess beaflosst ass a verursaacht duerch d'Plazéierung vu Pagoden a Mounds. Momentan suggeréieren BdM Ënnerschrëften datt net-magmatesch Turbulenzen53 d'embryonesch Volcanismus an d'fréien Entladung vum Magen-Motorni, de Magen-Vulkanismus an d'Fréijoer vum Magnéiteschen Aktivitéiten virstellen. soll ëmgesat ginn fir d'Evolutioun vu Phänomener ze analyséieren an geochemesch a geophysesch Signaler z'entdecken, déi op potenziell magmatesch Stéierunge weisen.
Acoustic Waasser Kolonn Profiler (2D) goufen während der SAFE_2014 (August 2014) Cruise op der R/V Urania (CNR) vun der National Research Council Institut vun Coastal Marine Ëmwelt (IAMC) kaaft. Acoustic Sampling gouf vun engem wëssenschaftleche beam-splitting Echo Sounder Simrad EK60 operéiert op 38 kHz operéiert an duerchschnëttlech Donnéeën op 38 kHz operéiert. ënner Biller goufen benotzt fir Flëssegket Entloossungen z'identifizéieren an hir Plaz am Sammelberäich präzis ze definéieren (tëscht 74 an 180 m bsl). Mooss physesch a chemesch Parameteren an der Waasserkolonn mat Multiparameter Sonden (Konduktivitéit, Temperatur an Déift, CTD) .Daten goufen gesammelt mat enger CTD 911 Sonde (SeaBird, SBird, 72, 32, 2010, 2000, 2010) an 2. .2). Eng visuell Inspektioun vum Mierboden gouf mat engem "Pollux III" (GEItaliana) ROV-Apparat (Fernbedéngt Gefier) ​​mat zwee (niddereg an héich Definitioun) Kameraen gemaach.
Multibeam Daten Acquisitioun gouf mat engem 100 KHz Simrad EM710 multibeam sonar System (Kongsberg) gesuergt. De System ass verbonne mat engem differentiell global positionéiert System sub-metresch Feeler an beam positioning ze garantéieren.Den akustesch Pulsatiounsperiod huet eng Frequenz vun 100 KHz, engem Feier Impulsreferater vun 150 ° Ëffnungszäiten Profil an real beam 40 Meeschterleeschtung Profil an real beam 40 Meeschterleeschtung. Zäit während der Acquisitioun.Date goufen veraarbecht mat PDS2000 Software (Reson-Thales) laut der International Hydrographic Organization Standard (https://www.iho.int/iho_pubs/standard/S-44_5E.pdf) fir Navigatioun an Gezäitekräfte Korrektur.Kaméidi Reduktioun wéinst zoufälleg Instrument Spikes an schlecht-Qualitéit beam beam Exklusioun gouf duerchgefouert an de Contournement vun der Band ausschlësselfäerdeg detinus-detectioun. eng Kielstatioun, déi no beim Multi-Beam-Transducer läit an erhëlt an applizéiert Echtzäitschallgeschwindegkeetsprofiler an der Waasserkolonn all 6-8 Stonnen fir Echtzäit Klanggeschwindegkeet fir eng korrekt Strahlsteering ze liwweren.De gesamte Dataset besteet aus ongeféier 440 km2 (0-1200 m Déift). D'Date goufe benotzt fir eng High-Resolution Digital Terrain Gréisst ze bidden (DTM grid Zelle Modell (D TM final).1a) gouf mat Terrainsdaten (> 0 m iwwer dem Mieresspigel) gemaach, déi an der 20 m Gitterzellgréisst vum italienesche Geo-Militären Institut erfaasst goufen.
A 55-Kilometer héich-Resolutioun Single-Channel seismesch Daten Profil, gesammelt während sécher Ozean Cruise an 2007 an 2014, huet e Beräich vun ongeféier 113 Quadratkilometer, souwuel op der R/V Urania.Marisk Profiler (zB L1 seismesch Profil, Fig. gerannt an deem d'Quell an den Empfänger plazéiert sinn. D'Quell Ënnerschrëft besteet aus engem eenzege positive Peak, deen am Frequenzberäich 1-10 kHz charakteriséiert ass an et erlaabt Reflektoren ze léisen, déi duerch 25 cm getrennt sinn. Safe seismesch Profiler goufen mat engem 1,4 Kj Multi-Tip Geospark seismesche Quell interfaced mat Geotrace Survey-Software vun engem Geo-Kat-Survey (Geo-Kat-Survey-Software vu System a K6) kritt. z Quell, déi bis zu 400 Millisekonnen a mëllen Sediment ënner dem Mierboden penetréiert, mat enger theoretescher vertikaler Opléisung vun 30 cm.Béid Safe an Marsik Apparater goufen mat enger Rate vun 0,33 Schëss/sec mat enger Schiffgeschwindegkeet <3 Kn kritt.Date goufen veraarbecht a presentéiert mat Geosuite Allworks Software mat Geosuite Allworks folgender Workflow-Software d6 KH, Mutatiouns-Korrektur-Software d6 KH Filteren an AGC.
De Gas aus der Ënnerwaasser-Fumarole gouf um Mierbuedem gesammelt mat enger Plastikskëscht, déi mat engem Gummi-Membran op senger ieweschter Säit ausgestatt ass, op der Kopp vum ROV iwwer d'Lüftung geluecht. Wann d'Loftblasen déi an d'Këscht erakommen d'Mierwaasser komplett ersat hunn, ass de ROV zréck op eng Déift vun 1 m, an den Taucher transferéiert de gesammelt Gas an zwee Gummi-Teflos equipéiert Glas an zwee Gummi. n Stoppkranen an deem One war mat 20 mL vun 5N NaOH Léisung gefëllt (Gegenbach-Typ flask).D'Haaptrei sauerem Gas Arten (CO2 an H2S) sinn an der alkaline Léisung opgeléist, iwwerdeems de niddereg solubility Gas Arten (N2, Ar + O2, CO, H2, He, Ar, CH4 a liicht Kuelewaasserstoff analyséiert goufen Fläsch an liicht Kuelewaasserstoff Sammorgangas gespäichert niddereg solchromatesche Gas gespäichert an der Fläsch sambilubility Gas niddereg Solchromat. (GC) mat engem Shimadzu 15A equipéiert mat enger 10 m laanger 5A molekulare sief Kolonn an engem thermesch conductivity detector (TCD) 54.Argon an O2 goufen analyséiert mat engem Thermo Focus Gas chromatograph equipéiert mat enger 30 m laang capillary molekulare sief Kolonn an TCD equipéiert equipéiert mat Shimadzu liicht hydrocarbon an TCD. 0 m laang STAINLESS Stol Kolonn gepackt mat Chromosorb PAW 80/100 Mesh, Beschichtete mat 23% SP 1700 an engem Flam ionization detector (FID). D'Flëssegket Phase gouf fir d'Analyse vun 1) CO2 benotzt, wéi, titrated mat 0,5 N HCl Léisung (Metrohm Basic Titrino) an 2,5 m H2S oxidation, 25, H2S, 3 chromatography (IC) (IC) (Wantong 761).Den analytesche Feeler vun Titratioun, GC an IC Analyse ass manner wéi 5%.No Standard Extraktioun an Offäll Prozeduren fir Gas Mëschungen, 13C / 12C CO2 (ausgedréckt als δ13C-CO2% a V-PDB) war analyséiert mat engem Finningan Delta55 Mass an äusseren schätzen Finningan 6 Norm. cenzo Marmer (intern), NBS18 an NBS19 (international), iwwerdeems analytesch Feeler an reproducibility waren ± 0,05% an ± 0,1%, respektiv.
δ15N (ausgedréckt als % vs. Loft) Wäerter an 40Ar/36Ar goufen mat engem Agilent 6890 N Gaschromatograph (GC) mat engem Finnigan Delta plusXP kontinuéierleche Flux Massespektrometer gekoppelt. wou R ass 3He / 4He an der Prouf gemooss an Ra ass déi selwecht Verhältnis an der Atmosphär: 1,39 × 10-6) 57 war am Labo vun INGV-Palermo (Italien) bestëmmt 3He, 4He an 20Ne goufen mat engem Dual Sammelstécker Mass Spektrometer (Helix SFT-GVI-Trennung vun 5% an 8 Nephal Trennung vun 3. Blanks fir He an Ne sinn <10-14 respektiv <10-16 mol.
Wéi zitéiert dësen Artikel: Passaro, S. et al.Seafloor uplifting driven by a degassing process reveals budding vulkanic activity along the coast.science.Rep.6, 22448;doi: 10.1038/srep22448 (2016).
Aharon, P. The Geology and Biology of modern and ancient seafloor hydrocarbon seeps and vents: an introduction.Geographic Ocean Wright.14, 69-73 (1994).
Paull, CK & Dillon, WP The global occurrence of gas hydrates.In Kvenvolden, KA & Lorenson, TD (eds.) 3–18 (Natural Gas hydrates: Occurrence, distribution and detection. American Geophysical Union Geophysical Monograph 124, 2001).
Fisher, AT Geophysical Constraints on hydrothermal circulation.In: Halbach, PE, Tunnicliffe, V. & Hein, JR (eds) 29–52 (Report of the Durham Workshop, Energy and Mass Transfer in 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 Aktuell Meenung iwwer Gashydratressourcen.energy.and environment.science.4, 1206–1215 (2011).
Evans, RJ, Davies, RJ & Stewart, SA Intern Struktur an Ausbroch Geschicht vun engem Kilometer-Skala Schlamm Vulkan System am South Caspian Sea.Basin Reservoir 19, 153-163 (2007).
Leon, R. et al.Seafloor Fonctiounen verbonne mat seepage vun hydrocarbons aus Deepwater carbonate Mudder Mounds am Golf vu Cadiz: aus Bulli Flux ze carbonate sediments.Geography March.Wright.27, 237-247 (2007).
Moss, JL & Cartwright, J. 3D seismesch Representatioun vu Kilometer-Skala Flëssegkeetsfluchpipelines Offshore Namibia.Basin Reservoir 22, 481–501 (2010).
Andresen, KJ Fluid flow characteristics in oil and gas pipeline systems: What do they tell us about Basin Evolution? March Geology.332, 89-108 (2012).
Ho, S., Cartwright, JA & Imbert, P. Vertikal Evolutioun vun der Neogene quaternärer Flësseggasstruktur a Relatioun zu Gasfluxen am Lower Congo Basin, Offshore Angola.March Geology.332-334, 40-55 (2012).
Johnson, SY et al.Hydrothermesch an tektonesch Aktivitéit am nërdlechen 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: Kinematic Relationships Since the Late Totonian.Mem Soc Geol Ital 45, 425-451 (1990).
Milia et al.Tectonic and crustal structure at the continental margin of Campania: Relation to vulkanic activity.mineral.gasoline.79, 33-47 (2003)
Piochi, M., Bruno PP & De Astis G. D'Relativ Roll vun der Rifttektonik a magmatesche Erhiewungsprozesser: Inferenz vu geophysikaleschen, strukturellen a geochemeschen Daten an der vulkanescher Regioun Neapel (Süd Italien).Gcubed, 6(7), 1-25 (2005).
Dvorak, JJ & Mastrolorenzo, G. Mechanismen vun der rezenter vertikaler Krustbewegung am Campi Flegrei Krater am Süditalien.geology.Socialist Party.Yes.Specification.263, S. 1-47 (1991).
Orsi, G. et al. Kuerzfristeg Buedemdeformatioun a Seismizitéit am nestéierte Campi Flegrei-Krater (Italien): e Beispill vun der aktiver Massenerhuelung an enger dichtbevëlkerter Géigend.J.Volcano.geothermal.reservoir.91, 415–451 (1999)
Cusano, P., Petrosino, S., an Saccorotti, G. Hydrothermal Urspronk vun nohalteg laangfristeg 4D Aktivitéit am Campi Flegrei vulkanesch komplex an Italien.J.Volcano.geothermal.reservoir.177, 1035-1044 (2008).
Pappalardo, L. and Mastrolorenzo, G. Rapid differentiation in sill-like magmatic reservoirs: a case study from the Campi Flegrei crater.science.Rep.2, 10.1038/srep00712 (2012).
Walter, TR et al. InSAR Zäit Serie, Korrelatioun Analyse, an Zäit-Korrelatioun Modeller weisen eng méiglech Kopplung vun Campi Flegrei an Vesuvius.J.Volcano.geothermal.reservoir.280, 104–110 (2014).
Milia, A. & Torrente, M. Strukturell a stratigraphesch Struktur vun der éischter Halschent vun der Tyrrhenian Graben (Golf vun Neapel, Italien).Constructive Physics 315, 297-314.
Sano, Y. & Marty, B. Quelle vu Kuelestoff am vulkaneschen Äschegas aus Island Arcs.Chemical Geology.119, 265-274 (1995).
Milia, A. Dohrn Canyon stratigraphy: Äntwerte op Mieresspigel erofgoen an tektonesch Erhiewung op der baussenzegen Continental Regal (Ost Tyrrhenian margin, Italien).Geo-Marine Letters 20/2, 101-108 (2000).