Ташаккур ба шумо барои боздид аз Nature.com. Версияи браузере, ки шумо истифода мебаред, дастгирии маҳдуди CSS дорад. Барои таҷрибаи беҳтарин, мо тавсия медиҳем, ки аз браузери навшуда истифода баред (ё ҳолати мувофиқатро дар Internet Explorer хомӯш кунед). Дар ҳамин ҳол, барои таъмини идомаи дастгирӣ, мо сайтро бидуни услуб ва JavaScript намоиш медиҳем.
Мо далелҳои баландшавии фаъоли сатҳи баҳр ва партовҳои газро дар чанд километр дуртар аз бандари Неапол (Италия) гузориш медиҳем. Доғҳо, теппаҳо ва кратерҳо хусусиятҳои фарши баҳр мебошанд. Ин шаклҳо қуллаҳои сохторҳои қаҳваранг, аз ҷумла пагодаҳо, хатоҳо ва пӯшишҳоро, ки имрӯз ба қаъри баҳр таъсир мерасонанд, муаррифӣ мекунанд. Реаксияҳои декарбонизатсияи обшавии мантия ва ҷинсҳои қишр. Ин газҳо эҳтимолан ба он газҳое монанданд, ки системаҳои гидротермалии Иския, Кампи Флегре ва Сома-Везувийро ғизо медиҳанд, ки манбаи мантияро бо моеъҳои қишри зери халиҷи Неапол омехта мекунанд. Васеъшавӣ ва шикастани зери баҳр, ки дар натиҷаи лифтҳои газ ва фишори зиёдатӣ ба вуҷуд омадаанд. баландшавӣ, вайроншавӣ ва партовҳои газҳо зуҳуроти ҷунбишҳои ғайривулқонӣ мебошанд, ки метавонанд таркишҳои қабати баҳр ва/ё таркишҳои гидротермалиро башорат диҳанд.
Пардохтҳои гидротермалии амиқи баҳр (обҳои гарм ва газ) хусусияти умумии қаторкӯҳҳои миёнаи уқёнусҳо ва канораҳои плитаҳои конвергенти (аз ҷумла қисмҳои зери зери камонҳои ҷазира) мебошанд, дар ҳоле ки разрядҳои сарди гидратҳои газ (хлатратҳо) аксар вақт барои шельфҳои континенталӣ ва канораҳои пассивӣ хос мебошанд1, 2,34, минтақаҳои наздисоҳилӣ манбаҳои гармиро (обанборҳои магма) дар дохили қишри континенталӣ ва/ё мантия дар назар доранд. Ин партовҳо метавонанд аз болоравии магма тавассути қабатҳои болоии қишри Замин пеш оянд ва дар таркиш ва ҷойгиршавии кӯҳҳои вулқонӣ ба авҷ оянд. партовҳои газ дар наздикии минтақаҳои наздисоҳилӣ, ба монанди минтақаи вулқонии Неапол дар Италия (~1 миллион нафар) барои арзёбии вулқонҳои эҳтимолӣ муҳим аст. Инфиҷори наонқадар. Ғайр аз он, дар ҳоле ки хусусиятҳои морфологии марбут ба партовҳои гидротермалии амиқи баҳр ё гази гидратӣ аз сабаби хусусиятҳои геологӣ ва биологии онҳо нисбатан хуб маълуманд, ба истиснои хусусиятҳои геологӣ ва биологии онҳо, ба истиснои ҳолатҳои об. Дар кӯли 12 сабтҳо нисбатан каманд. Дар ин ҷо мо маълумоти нави батиметрӣ, сейсмикӣ, сутуни обӣ ва геохимиявиро барои минтақаи зериобӣ, морфологӣ ва сохтории мураккабе, ки аз партовҳои газ дар халиҷи Неапол (Итолиёи ҷанубӣ), тақрибан 5 км дуртар аз бандари Неапол зарар дидаанд, пешниҳод мекунем. Мо дар болои R/V Urania. Мо сохторҳои қабати баҳр ва зеризаминиро, ки дар онҳо партовҳои газ ба вуҷуд меоянд, тавсиф ва шарҳ медиҳем, манбаъҳои моеъҳои вентилятсияро таҳқиқ мекунем, механизмҳоеро, ки болоравии газ ва деформатсияи ба он алоқамандро танзим мекунанд, муайян ва тавсиф мекунем ва таъсири вулканологияро муҳокима мекунем.
Халиҷи Неапол маржаи ғарбии Плио-Чорумӣ, депрессияи тектоникии Кампанияи шимолу ғарби шимолу ғарбӣ 13,14,15.ЭВ-и Иския (тақрибан 150-1302 мелодӣ), кратери Кампи Флегре (тақрибан 300-1538) ва Сома-V143 ро ташкил медиҳад. халиҷро дар шимоли эраи мо маҳдуд мекунад)15, дар ҳоле ки ҷануб бо нимҷазираи Сорренто ҳамсарҳад аст (расми 1а). Халиҷи Неапол аз шитобҳои бартаридоштаи ШМ-ҶБ ва дуюмдараҷаи ШИБ-СБ таъсир мерасонад (расми 1)14,15.Исчиа, Кампи Флегрей ва Сомма-Вестҳо аз ҷониби деформатсияҳои заминӣ, манифӣ ва манифӣ, сейсмикии наонқадар 16,17,18 (масалан, ҳодисаи ноороми дар Кампи Флегрей дар солҳои 1982-1984, бо баландшавии 1,8 м ва ҳазорҳо заминларза). Таҳқиқоти охирин 19,20 нишон медиҳанд, ки байни динамикаи Сома-Везувий ва бо Магпосидегри ягона алоқамандӣ вуҷуд дорад. обанборҳо. Фаъолияти вулқонӣ ва ларзишҳои сатҳи баҳр дар 36 каи охирини Кампи Флегрей ва 18 ка Сомма Везувий системаи таҳшинии халиҷи Неаполро назорат мекарданд. Сатҳи пасти баҳр дар максими охирини пиряхҳо (18 ка) боиси регрессияи рӯйдодҳои зеризаминии оффшорӣ, ки дар ҷараёни селҳои зеризаминӣ пур карда мешуданд. Партовҳои гази зериобии Плейстосен-Голосен дар атрофи ҷазираи Иския ва дар наздикии соҳили Кампи Флегре ва дар наздикии кӯҳи Сома-Везувий ошкор карда шуданд (расми 1б).
$A) љойгиршавии морфологї ва сохтории шельфи континентї ва халичи Неаполь 15, 23, 24, 48. Нуқтањо марказњои асосии таркиши зериобї мебошанд; хатҳои сурх камбудиҳои асосиро ифода мекунанд.(б) Батимметрияи халиҷи Неапол бо вентилятсияи моеъи ошкоршуда (нуқтаҳо) ва нишонаҳои хатҳои сейсмикӣ (хатҳои сиёҳ). (а,б).Хиёбонҳои зард ҷойгиршавии профилҳои сутуни оби акустикиро нишон медиҳанд ва чаҳорчӯбаҳои CTD-EMBlank, CTD-EM50 ва ROV дар расми 5 гузориш дода шудаанд. Доираи зард макони разряди гази интихобшударо нишон медиҳад ва таркиби он дар ҷадвали S1 нишон дода шудааст. 13.
Дар асоси маълумоте, ки дар ҷараёни крузи SAFE_2014 (августи 2014) ба даст оварда шудааст (ниг. Усулҳо), модели нави релефи рақамӣ (DTM) дар халиҷи Неапол бо қарори 1 м сохта шудааст. DTM нишон медиҳад, ки қаъри баҳри ҷануби бандари Неапол бо нишебӣ (нишебии ба ҳам наздики °3) хос аст. 5,0 × 5,3 км сохтори гунбазмонанд, ки ба таври маҳаллӣ бо номи Banco della Montagna (BdM) маълум аст. Расми 2. 1a,b).BdM дар умқи тақрибан аз 100 то 170 метр, аз 15 то 20 метр болотар аз қабати баҳри гирду атроф инкишоф меёбад. Гунбази BdM аз ҳисоби 280 теппаҳои зеридавраи байзавӣ (расми 2а), 665 конус ва 33g дорад. баландии максималӣ ва гирду атроф мутаносибан 22 м ва 1,800 м. Давраи [C = 4π(майдон/периметр2)] бо афзоиши периметри теппаҳо коҳиш ёфт (расми 2б). Таносуби меҳвар барои теппаҳо аз 1 то 6,5 буд, бо теппаҳо бо таносуби меҳвари >25 ° N+15 ° нишон медиҳанд. бештар пароканда дуюмдараҷа, бештар пароканда N105 ° E ба N145 ° E зарбаи (расми 2c). Дар ҳамвории BdM ва болои теппа конусҳои якхела ё яксон мавҷуданд (расми 3а,б). Тарҳҳои конусӣ аз рӯи ҷойгиршавии теппаҳое, ки онҳо дар он ҷойгиранд, пайравӣ мекунанд. Покҳо одатан дар қаъри баҳри ҳамвор ҷойгиранд (расми 3c) ва баъзан дар теппаҳо. ҳамворкунӣ сарҳади шимолу шарқӣ ва ҷанубу ғарбии гунбази BdM-ро ҷудо мекунад (расми 4а,б); масири камтар дарозшудаи NW-SE дар минтақаи марказии BdM ҷойгир аст.
(а) Модели релефи рақамии (ҳаҷми ҳуҷайраи 1 м) гумбази Banco della Montagna (BdM).(b) Периметр ва мудаввар будани теппаҳои BdM.(в) Таносуби меҳвар ва кунҷи (ориентация) меҳвари асосии эллипси беҳтарини гирду атрофи теппа. Хатои стандартии модели Digital Terrain 04m;.04m; хатогиҳои стандартии периметр ва мудавварӣ мутаносибан 4,83 м ва 0,01 ва хатоҳои стандартии таносуби меҳвар ва кунҷ мутаносибан 0,04 ва 3,34° мебошад.
Тафсилоти конусҳо, кратерҳо, теппаҳо ва чоҳҳо дар минтақаи BdM, ки аз DTM гирифта шудаанд, дар расми 2.
$A) Конусҳои ҳамвор дар қаъри баҳр; (б) конусҳо ва кратерҳо дар теппаҳои борик аз шимолу ғарби ҷанубӣ; (в) доғҳо дар сатҳи каме ғӯтонда.
(а) Тақсимоти фазоии кратерҳо, чоҳҳо ва партовҳои газҳои фаъол. (б) Зичии фазоии кратерҳо ва чоҳҳо, ки дар (а) гузориш дода шудаанд (шумораи/0,2 км2).
Мо 37 партовҳои газро дар минтақаи BdM аз аксҳои садодиҳандаи сутуни оби ROV ва мушоҳидаҳои мустақими қабати баҳр, ки дар ҷараёни крузи SAFE_2014 дар моҳи августи соли 2014 ба даст оварда шуда буданд, муайян кардем (Расмҳои 4 ва 5). Аномалияҳои акустикии ин партовҳо шаклҳои амудии дарозро нишон медиҳанд, ки дар байни амудӣ ва амудӣ аз баҳр баланд мешаванд. м (расми 5а).Дар баъзе ҷойҳо, аномалияҳои акустикӣ тақрибан муттасили "поезд"-ро ташкил медоданд. Пулҳои мушоҳидашудаи ҳубобӣ ба таври васеъ фарқ мекунанд: аз ҷараёнҳои доимии ҳубобӣ то падидаҳои кӯтоҳмуддат (Филми иловагии 1). Санҷиши ROV имкон медиҳад, ки пайдоиши визуалии пайдоиши қаъри баҳрро дар вентилятсияҳои хурди моеъи дар гирду атроф ҷойгиршуда ва баъзан нурҳои сурх дар гирду атроф ҷойгир карда шаванд. таҳшинҳои норанҷӣ (расми 5б). Дар баъзе мавридҳо, каналҳои ROV партовҳоро дубора фаъол мекунанд. Морфологияи вентилятсия кушодагии даврашаклро дар боло бе аланга дар сутуни об нишон медиҳад. рН дар сутуни об танҳо дар боло аз нуқтаи партов коҳиши назаррасро нишон дод, ки шароити турушро бештар ба таври маҳаллӣ нишон медиҳад (расми 5c,d). Аз ҷумла, коҳиши ҳошияи газ аз B7M болотар аз B7M. 8,4 (дар умқи 70 м) то 7,8 (дар умқи 75 м) (расми 5c), дар ҳоле ки дигар қитъаҳои Халиҷи Неапол арзишҳои pH аз 0 то 160 м дар фосилаи умқи байни 8,3 ва 8,5 (расми 5d) буданд. BdM майдони халиҷи Неапол.Дар чуқурии 70 м, ҳарорат 15 °C ва шӯршавӣ тақрибан 38 PSU аст (расми 5c,d). Андозагирии рН, ҳарорат ва шӯршавӣ нишон доданд: а) иштироки моеъҳои кислотаи марбут ба раванди дегазизатсияи BdM ва резиши моеъҳо хеле суст ва ё сусттар.
(a) Равзанаи ба даст овардани профили сутуни акустикии об (эхометри Simrad EK60). Лаҳзаи сабзи амудии мувофиқ ба шӯълаи газ дар партови моеъи EM50 (тақрибан 75 м поён аз сатҳи баҳр) дар минтақаи BdM муайян карда шудааст; сигналҳои мултиплекси поён ва дарёи баҳр низ нишон дода шудаанд (б) бо мошини дурдаст идорашаванда ҷамъоварӣ дар минтақаи BdM Дар акси ягона як кратери хурд (давраки сиёҳ) нишон дода шудааст, ки дар иҳотаи таҳшин аз сурх то норанҷӣ.(c,d) Маълумоти санҷиши бисёрпараметрии CTD, ки бо истифода аз нармафзори SBED-Win32 коркард шудааст (Seasave, версияи 7.23, ҳарорати интихобшуда). оксиген) сутуни об дар болои разряди моеъи EM50 (панели в) ва берун аз панели майдони разряди Bdm (г).
Мо аз 22 то 28 августи соли 2014 се намунаи газро аз минтақаи тадқиқот ҷамъоварӣ кардем. Ин намунаҳо таркибҳои шабеҳро нишон доданд, ки дар он CO2 (934-945 ммоль/мол) бартарӣ дорад ва пас аз он консентратсияи дахлдори N2 (37-43 ммоль/мол), CH4 (16-24 ммоль/мол) ва H2S/40 (04 ммоль) ва H2S/40 (04 ммоль) буд. ва Ӯ камтар фаровон буданд (мутаносибан <0,052 ва <0,016 ммоль/мол) (Расми 1б; Ҷадвали S1, Филми иловагии 2). Консентратсияи нисбатан баланди O2 ва Ar низ чен карда шуд (мутаносибан то 3,2 ва 0,18 ммоль/мол). Маблағи миқдори гидрокарбондҳои сабук то 0,2 ммоль/молро ташкил медиҳад. иборат аз C2-C4 alkanes, aromatics (асосан бензол), propene ва сулфур-дорои пайвастагиҳои (thiophene). Арзиши 40Ar / 36Ar бо ҳаво (295.5) мувофиқ аст, ҳарчанд намунаи EM35 (Gomba BdM) дорои арзиши 304, нишон медиҳад, ки таносуби каме зиёдатӣ аз ҳаво δN то 40 буд. +1,98% нисбат ба ҳаво), дар ҳоле ки арзишҳои δ13C-CO2 аз -0,93 то 0,44% дар муқоиса бо арзишҳои V-PDB.R/Ra (пас аз ислоҳи ифлосшавии ҳаво бо истифода аз таносуби 4He/20Ne) аз 1,66 то 1,94 буданд, ки аз мавҷудияти фраксияи зиёди ге.B2 ва CO2-и инсон иборат аст. изотопи устувори 22, манбаи партобҳо дар BdM метавонад боз ҳам равшантар шавад. Дар харитаи CO2 барои CO2/3He нисбат ба δ13C (расми 6), таркиби гази BdM бо таркиби фумаролҳои Иския, Кампи Флегрей ва Сомма-Везувий муқоиса карда мешавад. Истеҳсоли гази BdM: обшавии мантияи мантия, таҳшинҳои аз органикӣ бой ва карбонатҳо. Намунаҳои BdM ба хати омехта, ки дар се вулқони Кампания тасвир шудаанд, яъне омехташавӣ байни газҳои мантия меафтанд (ки тахминан аз гази карбон каме ғанӣ шудааст, нисбат ба ҳадафҳои классикии реаксияҳои карбон ва реаксияҳои MORB мувофиқат мекунанд) дар натиҷа санги газ.
Барои муқоиса хатҳои гибридии байни таркиби мантия ва узвҳои ниҳоии оҳаксанг ва таҳшинҳои органикӣ гузориш дода мешаванд. Қуттиҳо минтақаҳои фумаролҳои Иския, Кампи Флегрей ва Сомма-Весвиус 59, 60, 61 мебошанд. Намунаи BdM дар тамоюли омехтаи вулқони Кампания мебошад. реаксияи декарбуризатсияи маъданҳои карбонатӣ.
Қисмҳои сейсмикии L1 ва L2 (расм. 1b ва 7) гузаришро байни BdM ва пайдарпаии стратиграфии дисталии Сомма-Везувий (L1, расми 7а) ва Кампи Флегрей (L2, расми 7б) минтақаҳои вулқониро нишон медиҳанд. BdM мавҷудияти ду ташаккули сесмикӣ (СМС) мебошад. 7).Дар боло (MS) рефлекторҳои зерпараллели амплитудаи баланд то миёна ва муттасилии паҳлуро нишон медиҳад (расми 7б,в). Ин қабат таҳшинҳои баҳриро дар бар мегирад, ки тавассути системаи охирини пиряхҳо (LGM) кашола карда мешаванд ва аз қум ва гил иборатанд23.Қабати PS (расми 7б) бо шакли фаза ё сутуни транспаратсионӣ соатҳои соатӣ. Дар болои таҳшинҳои PS теппаҳои ошёнаи баҳрро ташкил медиҳанд (расми 7d). Ин геометрияҳои ба диапир монанд ворид шудани маводи шаффофи PS ба конҳои болоии MS-ро нишон медиҳанд. Баландшавӣ барои ташаккули пӯшишҳо ва шикастаҳое, ки ба қабати MS ва қабатҳои болоии баҳри имрӯза таъсир мерасонанд, масъул аст (SediM.glo-gf). Фосилаи стратиграфии MS дар қисми ENE-и қисмати L1 ба таври возеҳ ҷудо карда шудааст, дар ҳоле ки он ба тарафи BdM сафед мешавад аз сабаби мавҷудияти қабати аз газ сершуда (GSL), ки бо баъзе сатҳҳои дохилии пайдарпаии MS фаро гирифта шудааст (расми 7а). )24,25 ва пораҳои помза аз таркиши таркиши Кампи Флегрейи «Туффи зард Неаполь» (14,8 ка)26. Марҳилаи шаффофи қабати PS-ро танҳо бо равандҳои бесарусомонӣ шарҳ додан мумкин нест, зеро қабатҳои бесарусомони марбут ба ярчҳо, селҳо ва ҷараёни пирокластикии Na дар берун аз дарёҳои гулобӣ пайдо мешаванд. ношаффоф21,23,24. Мо ба хулосае меоем, ки фасияҳои сейсмикии BdM PS мушоҳидашуда ва инчунин намуди қабати қабати зеризаминии PS (расми 7d) болоравии гази табииро инъикос мекунанд.
(а) Профили сейсмикии яккасаи L1 (изи навигатсионӣ дар расми 1b) ҷойгиршавии фазоии сутунӣ (пагодаро) нишон медиҳад. Пагод аз конҳои бесарусомони помза ва қум иборат аст. Қабати аз газ сершуда, ки дар зери пагод мавҷуд аст, муттасилии қабатҳои амиқтарро аз байн мебарад. 1b), бо нишон додани буриш ва деформатсияи теппаҳои сатҳи баҳр, конҳои регҳои баҳрӣ (MS) ва помза (PS). (в) Тафсилоти деформатсия дар MS ва PS дар (c,d) гузориш дода шудааст. Бо назардошти суръати 1580 м/с дар таҳшини болотарин, тақрибан 100 мс вертикали миқёсро ифода мекунад.
Хусусиятҳои морфологӣ ва сохтории BdM ба дигар конҳои гидротермалии зериобӣ ва газгидратӣ дар сатҳи ҷаҳонӣ шабоҳат доранд2,12,27,28,29,30,31,32,33,34 ва аксар вақт бо болоравиҳо (анборҳо ва теппаҳо) ва партовҳои газ (конусҳо, чоҳҳо) алоқаманданд. гузаранда (Расмҳои 2 ва 3). Ҷойгиршавии фазоии теппаҳо, чоҳҳо ва вентилятсияҳои фаъол аз он шаҳодат медиҳад, ки тақсимоти онҳо қисман аз ҷониби шикастани зарбаҳои шимолу ғарбӣ ва шимолу ғарбӣ назорат карда мешавад (расми 4б). Инҳо зарбаҳои бартарии системаҳои шикаста мебошанд, ки ба Кампи Флегрей ва Сомма-Вес, дар минтақаҳои алоҳидаи вулканҳои Гулус, Наҷоб таъсир мерасонанд. аввалӣ ҷойгиршавии партовҳои гидротермалиро аз кратери Кампи Флегрей назорат мекунад35. Аз ин рӯ, мо ба хулосае омадем, ки хатогиҳо ва шикастаҳо дар халиҷи Неапол роҳи афзалиятноки муҳоҷирати газ ба рӯи заминро муаррифӣ мекунанд, ки ин хусусият аз ҷониби дигар системаҳои гидротермалии аз ҷиҳати сохторӣ назоратшаванда муштарак мебошад36,37. Қобили зикр аст, ки BdM конусҳо ва чоҳҳо на ҳамеша бо онҳо алоқаманд буданд (36,37). Ба он ишора мекунад, ки ин теппаҳо ҳатман пешгӯиҳои пайдоиши чоҳро ифода намекунанд, зеро дигар муаллифон барои минтақаҳои гидратҳои газӣ пешниҳод кардаанд32,33. Хулосаҳои мо чунин фарзияро тасдиқ мекунанд, ки вайроншавии таҳшинҳои фарши гунбаз на ҳамеша боиси пайдо шудани чоҳҳо мегардад.
Се партовҳои газҳои ҷамъшуда аломатҳои кимиёвии хоси моеъҳои гидротермалиро нишон медиҳанд, аз ҷумла CO2 бо консентратсияи назарраси газҳои коҳишдиҳанда (H2S, CH4 ва H2) ва карбогидридҳои сабук (хусусан бензол ва пропилен)38,39, 40, 41, 42, 43, 41, 44, 41, 41, 38,39, 43, 41, 41, 44, 41, 43, 41, 43, 44, 41, 43, 41, 44, 41, 44, 44, 44, 41, 44, 44, 44, 44. (ба монанди O2), ки дар партовҳои зериобии зериобӣ вуҷуд надоранд, шояд аз ифлосшавии ҳавои дар оби баҳр маҳлулшуда бо газҳои дар қуттиҳои пластикӣ нигоҳ дошташуда, ки барои намуна истифода мешаванд, алоқаманд бошад, зеро ROVҳо аз қабати уқёнус ба баҳр барои исён истихроҷ карда мешаванд. (оби аз ҳаво тофта) аз он шаҳодат медиҳад, ки қисми зиёди N2 аз манбаъҳои берун аз атмосфера истеҳсол мешавад, ки дар мувофиқа бо пайдоиши бартаридоштаи гидротермалии ин газҳо пайдо мешаванд. Пайдоиши гидротермалӣ-вулкании гази BdM бо таркиби CO2 ва He ва аломатҳои изотопии онҳо тасдиқ карда мешавад. (аз 1,7 × 1010 то 4,1 × 1010) нишон медиҳад, ки намунаҳои BdM ба як тамоюли омехтаи фумаролҳо дар атрофи аъзои охири мантияи халиҷи Неаполь ва декарбонизатсия тааллуқ доранд. Муносибати байни газҳои дар натиҷаи реаксия ҳосилшуда (Расми 6). Махсусан, намунаҳои гази BdM тақрибан дар ҳамон тамоюли омехтаи моеъ ҷойгир шудаанд Вулқонҳои Флегрей ва Сомма-Вевсивус. Онҳо нисбат ба фумаролҳои Иския, ки ба охири мантия наздиктаранд. ки илова ва ҷамъшавии радиогенӣ Ӯ аз ҳамон манбаи магма, ки вулқонҳои Сомма-Везувий ва Кампи Флегрейро ғизо медиҳад, ба вуҷуд омадааст. Набудани фраксияҳои карбонии органикии ошкоршаванда дар партовҳои BdM аз он шаҳодат медиҳад, ки таҳшинҳои органикӣ дар раванди дегазизатсияи BdM иштирок намекунанд.
Бар асоси маълумоти дар боло овардашуда ва натиҷаҳои моделҳои таҷрибавии сохторҳои гунбазмонанд, ки бо минтақаҳои аз газ бойи зери баҳр алоқаманданд, фишори амиқи газ метавонад барои ташаккули гунбазҳои километрии BdM масъул бошад. як варақи зеризаминии радиусаш калонтар аз кони часпаки мулоими деформатсияшуда Ҷойгиршавии максималии амудии w ва ғафсӣ h аз (Расми иловагӣ. S1).Pdef фарқияти байни фишори умумӣ ва фишори статикии санг ва фишори сутуни об мебошад. Дар BdM, радиус тақрибан 2,500 м, w тақрибан 20 м ва профили тахминии h10 м аст. m.Мо Pdef 46Pdef = w 64 D/a4-ро аз муносибат ҳисоб мекунем, ки дар он D сахтии печиш аст; D аз рӯи (E h3)/[12(1 – ν2)] дода мешавад, ки дар он E модули Янг дар кон аст, ν таносуби Пуассон (~0,5)33. Азбаски хосиятҳои механикии таҳшинҳои BdM чен карда намешаванд, мо E = 140 кПа муқаррар кардем, ки ин барои қумҳои соҳилӣ арзиши оқилона аст. Қиматҳои баландтари E-ро, ки дар адабиёт барои конҳои гили гилнок (300 < E < 350,000 кПа) оварда шудаанд, ба назар гиред33,34, зеро конҳои BDM асосан аз қум иборатанд, на лой ё гили гилолуд24. Мо Pdef = 0,3 Паро ба даст меорем, ки бо арзёбии равандҳои болоравии қабати баҳр дар муҳити газҳои 1-0, 103 Па, бо арзишҳои пасттар ифодакунандаи пасти w/a ва/ё чӣ аст. Дар BdM, коҳиши сахтӣ аз сабаби сершавии маҳаллии гази таҳшин ва/ё пайдоиши шикастаҳои қаблан мавҷудбуда метавонад инчунин ба вайроншавӣ ва ба вуқӯъ пайвастани газ мусоидат кунад, ки ба ташаккули сохторҳои вентилятсияи мушоҳидашуда имкон медиҳад. аз GSL, тела ба боло таҳшинҳои баҳрии MS, ки дар натиҷа теппаҳо, пӯшише, шикаста ва буришҳои таҳшин (расми 7b,c). Ин аз он шаҳодат медиҳад, ки 14,8 то 12 ка пемза кӯҳна ба қабати ҷавонтар MS дохил шудааст, тавассути раванди интиқоли газ ба боло. разряди моеъе, ки аз ҷониби GSL тавлид мешавад. Бо назардошти он, ки разряди фаъолро аз қаъри баҳр то зиёда аз 170 м bsl48 дидан мумкин аст, мо фарз мекунем, ки фишори аз ҳад зиёди моеъ дар дохили GSL аз 1700 кПа зиёд аст. Муҳоҷирати болоии газҳо дар таҳшинҳо инчунин таъсири маводи скраби дар таркиби намунаҳо мавҷудбударо дошт. BdM25.Ғайр аз ин, фишори аз ҳад зиёди GSL як системаи мураккаби шикастаро ба вуҷуд меорад (шикастагии бисёркунҷа дар расми 7б). Дар маҷмӯъ, ин морфология, сохтор ва ҷойгиршавии стратиграфӣ, ки бо номи "пагодаҳо"49,50 номида мешаванд, дар ибтидо ба таъсири дуюмдараҷаи шаклҳои пиряхҳои кӯҳна мансуб буданд133. бухоршави50 .Дар канори континенталии Кампания тахшинхои бухоршави каманд, ки акаллан дар 3 километри болоии кишр. Аз ин ру, механизми афзоиши пагодахои BdM бо афзоиши газ дар тахшинхо назорат карда мешавад. маълумоти асосӣ, тавре ки қаблан гузориш дода шуда буд,24, ки дар он реги имрӯза бо 'Pomici Principali'25 ва 'Neaples Yellow Tuff'26 Campi Flegrei ба вуҷуд меояд. Илова бар ин, конҳои PS ба қабати болоии MS ҳуҷум карда, деформатсия карданд (расми 7d). процессхои асосй пайдо шудани пагодро ба амал меоранд: а) баробари аз поён даромадани газ зичии тахшини нарм кам мешавад; б) омехтаи газу таҳшин боло меравад, ки ин қабати мушоҳидашуда, шикастан ва шикастан аст Сабаби конҳои MS (Расми 7). Механизми ташаккули шабеҳ барои пагодаҳои марбут ба гидратҳои газ дар баҳри Скотияи Ҷанубӣ (Антарктика) пешниҳод карда шудааст. BdM пагодҳо дар гурӯҳҳо дар минтақаҳои кӯҳӣ пайдо шуданд ва масофаи миёнаи сайри онҳо дар ду роҳи амудӣ дар давоми 170м. (TWTT) (Расми 7а). Аз сабаби мавҷудияти мавҷҳои MS ва бо назардошти стратиграфияи ядрои вазнинии BdM, мо тахмин мезанем, ки синну соли ташаккулёбии сохторҳои пагодӣ камтар аз 14-12 ка мебошад. Илова бар ин, афзоиши ин сохторҳо ҳоло ҳам фаъол аст (расми 7d) ҳамчунон ки дар баъзе рӯзҳо регзорҳо рехтаанд. (расми 7г).
Аз қаъри баҳри имрӯза убур накардани пагод нишон медиҳад, ки (а) болоравии газ ва/ё қатъи маҳаллии омехташавии газу таҳшин ва/ё (б) ҷараёни эҳтимолии паҳлӯии омехтаи газу таҳшин имкон намедиҳад, ки ҷараёни фишори локализатсияшуда ба амал ояд. Мутобиқи модели назарияи диапир52, ҷараёни паҳлуӣ тавозуни манфии байни қаъри баҳрро нишон медиҳад, ки аз суръати пасти омехтаи омехтаи мувозинат ва мувозинати манфии омехтаи мувозинат нишон медиҳад. пагод ба боло ҳаракат мекунад.Коҳиши суръати таъминот метавонад бо зиёд шудани зичии омехта аз сабаби нопадид шудани таъминоти газ алоқаманд бошад.Натиҷаҳои дар боло ҷамъбастшуда ва болоравии бо оббозӣ идорашавандаи пагод ба мо имкон медиҳанд, ки баландии сутуни ҳаворо hg ҳисоб кунем.Кувваи шиноварӣ бо ΔP = hgg (ρg8) дода мешавад, ки дар он ҷо – gravw. m/s2) ва ρw ва ρg мутаносибан зичии об ва газ мебошанд.ΔP ҷамъи Pdef қаблан ҳисобшуда ва фишори литостатикӣ Plith лавҳаи таҳшин, яъне ρsg h, ки дар он ρs зичии таҳшин аст.Дар ин ҳолат, арзиши додашудаи hgfg аз ҷониби = Pdec -и дилхоҳ (hgfg) дода мешавад. Plith)/[g (ρw – ρg)].Дар BdM, мо Pdef = 0,3 Па ва h = 100 м (нигаред ба боло), ρw = 1,030 кг/м3, ρs = 2,500 кг/м3 муқаррар кардем, ρg ночиз аст, зеро арзиши ρg, ≫ ρg2 ба даст меорем. ифодакунандаи умқи қаъри GSL.ΔP 2,4 МПа аст, ки фишори зиёдатӣ барои шикастани фарши баҳри BdM ва вентилятсияҳо зарур аст.
Таркиби гази BdM бо манбаъҳои мантия мувофиқ аст, ки тавассути илова кардани моеъҳои марбут ба реаксияҳои декарбонизатсияи ҷинсҳои қишр тағйир ёфтаанд (расми 6). Ҳамоҳангсозии ноҳамвор EW-и гунбазҳои BdM ва вулқонҳои фаъол ба монанди Иския, Кампи Флегре ва Сома-Везувий, дар якҷоягӣ бо таркиби газҳое, ки аз Na, тамоми газҳои аз одам хориҷшавандаро нишон медиҳанд, мувофиқат мекунанд. минтақаи вулқонӣ омехта шудааст Моеъҳои қабати болоии замин торафт бештар аз ғарб (Иския) ба шарқ (Сомма-Везуив) ҳаракат мекунанд (расмҳои 1б ва 6).
Мо ба хулосае омадем, ки дар халиҷи Неапол, чанд километр дуртар аз бандари Неапол, сохтори васеи гунбазмонанди 25 км2 мавҷуд аст, ки ба ҷараёни фаъоли дегазизатсия таъсир мерасонад ва дар натиҷаи ҷойгиркунии пагодаҳо ва теппаҳо ба вуҷуд омадааст. Дар айни замон, имзоҳои BdM нишон медиҳанд, ки турбулентсияи ғайримагматикӣ53 метавонад ҷанинҳои барвақти магматикӣ, Моеъхо. Барои тахлили эволютсияи ходисахо ва ошкор намудани сигналхои геохимиявию геофизикие, ки аз ихтилоли потенсиалии магматикй нишон медиханд, чорабинихои мониторинги гузаронида шаванд.
Профилҳои сутуни оби акустикӣ (2D) дар ҷараёни круизи SAFE_2014 (августи 2014) дар R/V Urania (CNR) аз ҷониби Институти Шӯрои Миллии Тадқиқотии Муҳити баҳрии соҳилӣ (IAMC) ба даст оварда шуданд. Намунаи акустикӣ аз ҷониби як дастгоҳи илмии шуои тақсимкунандаи акси садо дар симрадА360 дар симрадА360 сабт шудааст. суръати миёнаи тақрибан 4 km. Тасвирҳои echosounder ҷамъовардашуда барои муайян кардани партовҳои моеъ ва дақиқ муайян кардани ҷойгиршавии онҳо дар майдони ҷамъоварӣ (байни 74 ва 180 m bsl) истифода бурда шуданд. Андоза параметрҳои физикӣ ва кимиёвӣ дар сутуни об бо истифода аз probes multiparameter (гузаронанда, ҳарорат ва чуқурии, CTD). Маълумот бо истифода аз раванди CTD, Birbe1d Electronics ҷамъоварӣ карда шуданд. Нармафзори SBED-Win32 (Seasave, версияи 7.23.2). Азназаргузаронии визуалии қаъри баҳр бо истифода аз дастгоҳи ROV "Pollux III" (GEItaliana) (мошини дурдаст идорашаванда) бо ду камераи (паём ва баландсифат) анҷом дода шуд.
Гирифтани маълумотҳои чандошӯбӣ бо истифода аз системаи сонарии 100 КГц Simrad EM710 (Конгсберг) анҷом дода шуд. Система ба системаи дифференсиалии ҷаҳонии ҷойгиркунӣ пайваст карда шудааст, то хатогиҳои зерметрикӣ дар мавқеъгирии чӯбро таъмин кунад. Набзи акустикӣ басомади 100 КГц, набзи оташфишонии 150 ° дараҷа ва кушодашавии тамоми садои 40 Mea мебошад. профилҳо дар вақти воқеӣ ҳангоми ба даст овардан. Маълумот бо истифода аз нармафзори PDS2000 (Reson-Thales) мувофиқи стандарти Созмони Байналмилалии Гидрографӣ (https://www.iho.int/iho_pubs/standard/S-44_5E.pdf) барои паймоиш ва ислоҳи обхезӣ коркард карда шуд. Паст кардани садо аз сабаби бесифати тасодуфӣ ва хориҷкунии асбобҳои нохуши сифат ва хориҷкунии бандҳо анҷом дода шуд. Воситаҳо. Муайян кардани суръати пайвастаи садо аз ҷониби як истгоҳи кил воқеъ дар наздикии табдилдиҳандаи бисёрпаҳлӯ иҷро карда мешавад ва дар ҳар 6-8 соат профилҳои суръати садои воқеиро дар сутуни об ба даст меорад ва татбиқ мекунад, то суръати садои воқеиро барои идоракунии дурусти чӯб таъмин кунад. Тамоми маҷмӯаи додаҳо тақрибан аз 440 км2 иборат аст (маълумоти аз 0-120 метри баланд истифодашуда). модели релефи (DTM), ки бо андозаи ҳуҷайраи шабакаи 1 м тавсиф мешавад. DTM ниҳоӣ (расми 1а) бо маълумоти релеф (>0 м аз сатҳи баҳр) аз ҷониби Институти гео-ҳарбии Итолиё дар андозаи ҳуҷайраи шабакаи 20 м гирифта шудааст.
Профили сейсмикии 55-километрии баландсифати ягонаи сейсмикӣ, ки ҳангоми саёҳатҳои бехатар дар уқёнусҳо дар солҳои 2007 ва 2014 ҷамъоварӣ шудааст, майдони тақрибан 113 километри мураббаъро ҳам дар профилҳои R/V Urania.Marisk фаро гирифтааст (масалан, профили сейсмикии L1, бо истифода аз системаи сейсмикӣ, расми 1b). воҳиди ба даст овардани катамарани 2,5 м иборат аст, ки дар он манбаъ ва қабулкунанда ҷойгир карда шудааст. Имзои манбаъ аз як қуллаи мусбат иборат аст, ки дар диапазони басомади 1-10 кГс тавсиф мешавад ва имкон медиҳад, ки рефлекторҳои аз 25 см ҷудошуда ҳал карда шаванд. Профилҳои бехатари сейсмикӣ бо истифода аз нармафзори 1,4 Kj бисёрсоҳавӣ бо интерфейси GeosparkceoGeosparkceoG (GeosparkceoGeosparkseoG) ба даст оварда шуданд. система аз катамаран иборат аст, ки дорои манбаи 1-6,02 КГц аст, ки то 400 миллисония дар таҳшинҳои нарм дар поёни қаъри баҳр ворид мешавад ва бо қарори амудии назариявии 30 см. Дастгоҳҳои бехатар ва Марсик бо суръати 0,33 тир/сония бо коркарди геосуситӣ ба даст оварда шуданд. Нармафзори Allworks бо ҷараёни кории зерин: ислоҳи васеъшавӣ, хомӯш кардани сутуни об, филтркунии 2-6 кГц банди IIR ва AGC.
Газ аз фумаролҳои зериобӣ дар қабати баҳр бо истифода аз қуттии пластикии муҷаҳҳаз бо диафрагмаи резинӣ дар паҳлӯи болоаш ҷамъ карда шуд, ки аз тарафи ROV дар болои вентилятсия чаппа гузошта шудааст. Вақте ки футурҳои ҳавои ба қуттӣ воридшуда оби баҳрро пурра иваз мекунанд, ROV ба умқи 1 м бармегардад ва гази ҷамъшуда ба ду қуттии ғаввосӣ интиқол дода мешавад. Колбаҳои шишагии 60 мл, ки бо кранҳои тефлон муҷаҳҳаз шудаанд, ки дар онҳо 20 мл маҳлули 5N NaOH (колбачаи навъи Гегенбах) пур карда шудааст. Намудҳои асосии гази кислота (CO2 ва H2S) дар маҳлули ишқӣ ҳал мешаванд, дар ҳоле ки навъҳои газҳои камҳалшаванда (N2, Ar+O2, CO, H2CH, ) дар гармхонаҳо нигоҳ дошта мешаванд. Газҳои ҳалшавандагии пасти ғайриорганикӣ тавассути хроматографияи газ (GC) бо истифода аз Shimadzu 15A муҷаҳҳаз бо сутуни ҷӯшони молекулавии 10 м дарозии 5А ва детектори гармигузаронӣ (TCD) 54 таҳлил карда шуданд. Аргон ва O2 бо истифода аз гази Thermo Focus ва сутуни хроматографи гази хроматографи муҷаҳҳазшуда таҳлил карда шуданд. TCD.Метан ва карбогидридҳои сабук бо истифода аз хроматографи газии Shimadzu 14A, ки бо сутуни аз пӯлоди зангногир дар дарозии 10 м муҷаҳҳаз шудааст, бо торчаи Chromosorb PAW 80/100 печонидашуда бо 23% SP 1700 ва детектори ионизатсияи шӯъла (FID0) барои таҳлили титршудаи CO2 таҳлил карда шуд. Маҳлули N HCl (Metrohm Basic Titrino) ва 2) H2S, ҳамчун, пас аз оксидшавӣ бо 5 мл H2O2 (33%), аз ҷониби хроматографияи ion (IC) (IC) (Wantong 761). Хатои таҳлилии титратсия, таҳлили GC ва IC камтар аз 5%.Баъд аз коркарди стандартии истихроҷи газ ва CO132 (ҳамчун δ13C-CO2% ва V-PDB ифода шудааст) бо истифода аз спектрометри массаи Finningan Delta S таҳлил карда шуд55,56. Стандартҳое, ки барои арзёбии дақиқии беруна истифода мешуданд, мармари Каррара ва Сан Винчензо (дохилӣ), NBS18 ва NBS19 (байналмилалӣ) буданд, дар ҳоле ки хатогии таҳлилӣ ва такрорпазирӣ мутаносибан ±0.0.5,±% буд.
Қиматҳои δ15N (бо % нисбат ба ҳаво ифода карда мешаванд) ва 40Ar/36Ar бо истифода аз хроматографи гази Agilent 6890 N (GC) ва ба спектрометри массаи ҷараёни муттасили Финниган Делта plusXP муайян карда шуданд. Хатогии таҳлил чунин аст: δ15N±0,1%, 36Ar<0,36Ar<1%, таносуби 4%. R/Ra, ки дар он R 3He/4He дар намуна чен карда шудааст ва Ra дар атмосфера ҳамон таносуб аст: 1,39 × 10−6)57 дар лабораторияи INGV-Палермо (Италия) муайян карда шуд 3He, 4He ва 20Ne бо истифода аз масс-спектрометри дугонаи коллекторӣ (Helix SFT-GVI пас аз хатогӣ ва хатогӣ) муайян карда шуданд. 0,3%. Бланкаҳои маъмулӣ барои He ва Ne мутаносибан <10-14 ва <10-16 мол мебошанд.
Чӣ тавр ин мақоларо мисол овардан мумкин аст: Пассаро, С. ва дигарон. Баландшавии ошёнаи баҳр, ки тавассути раванди дегазизатсия ба амал меояд, фаъолияти шукуфтани вулқонро дар соҳили соҳил ошкор мекунад.science.Rep. 6, 22448; дои: 10.1038/srep22448 (2016).
Aharon, P. Геология ва биологияи резиши карбогидридҳои муосир ва қадимии қабати баҳр: муқаддима. Geographic Ocean Wright.14, 69-73 (1994).
Паул, К.К. & Диллон, В.П. Пайдоиши глобалии гидратҳои газ. Дар Квенволден, КА ва Лоренсон, ТД (таҳрир.) 3–18 (гидратҳои гази табиӣ: пайдоиш, тақсимот ва ошкоркунӣ. Монографияи геофизикии Иттиҳоди геофизикии Амрико 124, 2001).
Фишер, AT Маҳдудиятҳои геофизикӣ оид ба гардиши гидротермалӣ. Дар: Halbach, PE, Tunnicliffe, V. & Hein, JR (eds) 29-52 (Ҳисоботи семинари Дарем, энергия ва интиқоли масса дар системаҳои гидротермалии баҳрӣ, Press University Durham, Berlin (2003)).
Coumou, D., Driesner, T. & Heinrich, C. Сохтор ва динамикаи системаҳои гидротермалии қаторкӯҳҳои миёнаи уқёнус. Science 321, 1825–1828 (2008).
Boswell, R. & Collett, TS Андешаҳои кунунӣ дар бораи захираҳои гидратҳои газ.энергия.ва муҳити зист.science.4, 1206-1215 (2011).
Эванс, РҶ, Дэвис, РҶ ва Стюарт, С.А. Сохтори дохилӣ ва таркиши системаи вулқони миқёси километрии лой дар баҳри Хазари Ҷанубӣ. Обанбори ҳавзаи 19, 153–163 (2007).
Леон, Р. ва дигарон. Хусусиятҳои ошёнаи баҳрӣ, ки бо пошидани карбогидридҳо аз теппаҳои амиқи обҳои карбонатии дар халиҷи Кадис алоқаманданд: аз ҷараёни лой ба таҳшинҳои карбонатӣ. Geography March.Wright.27, 237–247 (2007).
Moss, JL & Cartwright, J. 3D намояндагии сейсмикии қубурҳои миқёси километрии моеъ дар оффшори Намибия. Обанбори ҳавзаи 22, 481–501 (2010).
Andresen, KJ Хусусиятҳои ҷараёни моеъ дар системаҳои қубурҳои нафту газ: Онҳо ба мо дар бораи эволютсияи ҳавза чӣ мегӯянд? Geology March.332, 89–108 (2012).
Ho, S., Cartwright, JA & Imbert, P. Эволюцияи амудии сохтори разряди моеъи чоргонаи неогенӣ дар робита бо ҷараёнҳои газ дар ҳавзаи Конгои Поён, оффшори Ангола. Март Геология.332–334, 40–55 (2012).
Ҷонсон, SY ва дигарон. Фаъолияти гидротермалӣ ва тектоникӣ дар шимоли Лейк Йеллоустоун, Вайоминг.геология. Ҳизби сотсиалистӣ.Yes.bull.115, 954–971 (2003).
Patacca, E., Sartori, R. & Scandone, P. Ҳавзаи Тирренӣ ва камони Апеннин: Муносибатҳои кинематикӣ аз охири Totonian.Mem Soc Geol Ital 45, 425–451 (1990).
Милия ва дигарон. Сохтори тектоникӣ ва қишр дар канори континенталӣ Кампания: робита ба фаъолияти вулқонӣ.mineral.gasoline.79, 33-47 (2003)
Piochi, M., Bruno PP & De Astis G. Нақши нисбии тектоникии рифт ва равандҳои болоравии магматикӣ: хулоса аз маълумоти геофизикӣ, сохторӣ ва геохимиявӣ дар минтақаи вулкании Неапол (ҷануби Италия). Gcubed, 6 (7), 1-25 (2005).
Dvorak, JJ & Mastrolorenzo, G. Механизмҳои ҳаракати амудии охирини қишр дар кратери Кампи Флегрей дар ҷануби Италия. геология. Ҳизби сотсиалистӣ. Бале. Хусусият. 263, саҳ. 1-47 (1991).
Орси, Г. ва дигарон. Деформациям кутохмуддати замин ва сейсмикй дар кратери лона гузошташудаи Кампи Флегрей (Италия): мисоли баркароркунии оммавии фаъол дар минтакаи серахолй. Вулкан.геотермал.обанбори.91, 415–451 (1999)
Cusano, P., Petrosino, S., and Saccorotti, G. Пайдоиши гидротермалии фаъолияти устувори дарозмуддати 4D дар комплекси вулқонии Кампи Флегрей дар Италия.J. Вулкан.геотермал.обанбори.177, 1035–1044 (2008).
Паппалардо, Л. ва Мастролоренцо, Г. Тафриқаи зуд дар обанборҳои магматики ба силл монанд: омӯзиши мисол аз crater.science.Rep Campi Flegrei. 2, 10.1038/srep00712 (2012).
Уолтер, ТР ва дигарон. InSAR силсилаи вақт, таҳлили коррелятсия ва моделсозии коррелятсияи вақтро нишон медиҳанд, ки пайванди эҳтимолии Campi Flegrei ва Vesuvius.J. Вулкан.геотермал.обанбори.280, 104–110 (2014).
Milia, A. & Torrente, M. Сохтори сохторӣ ва стратиграфии нимаи аввали грабени Тирренӣ (халиҷи Неаполь, Италия). Физикаи конструктивӣ 315, 297–314.
Sano, Y. & Marty, B. Сарчашмаҳои карбон дар гази хокистари вулканӣ аз Island Arcs. Chemical Geology.119, 265–274 (1995).
Milia, A. Dohrn Canyon Stratigraphy: Вокунишҳо ба пастшавии сатҳи баҳр ва болоравии тектоникӣ дар шельфи берунии континенталӣ (маржаи Тиррении Шарқӣ, Итолиё).