Na vijftien maanden van steeds heftiger kleine bevingen, waarvan er in de afgelopen drie weken zo'n 50.000 waren, vindt op het schiereiland Reykjanes in IJsland nu de vulkaanuitbarsting plaats die al door veel geologen werd voorzien. Na bijna achthonderd jaar zonder uitbarstingen vloeien over dit zuidwestelijke puntje van het eiland nu de lavastromen die volgens deskundigen al lange tijd te verwachten waren.
Op vrijdag 19 maart barstte het gesmolten gesteente rond kwart voor negen 's avonds lokale tijd door het aardoppervlak in een dal bij een afgevlakte berg met de naam Fagradalsfjall. Deze ligt in de regio Geldingadalur, op zo'n tien kilometer van het meest nabijgelegen plaatsje. Uit een breuk in de aardkorst werden roodgloeiende klodders gespuwd die de aarde verschroeiden terwijl kleine lavafonteinen het donkere landschap verlichtten.
De uitbarsting blijft beperkt tot een aantal valleien en de hoeveelheid lava die vrijkomt is relatief gering, waardoor het niet waarschijnlijk is dat er gevaar is voor bewoonde gebieden. Dit soort gesmolten gesteente is zeer vloeibaar en ingesloten gassen kunnen er dus makkelijk uit ontsnappen. Bovendien stroomt de lava niet weg in water of ijs. Daardoor is er geen groot explosiegevaar, en is er geen risico op het ontstaan van een langdurige rookpluim of van weggeslingerde rotsblokken die in de regio neerkomen. Wetenschappers verwachten dat de uitbarsting nog enkele dagen tot weken aanhoudt en daarna steeds verder uitdooft.
Maar deze bescheiden uitbarsting zou het begin kunnen zijn van iets veel groters. Uit zowel de verhalen uit het verleden als de eerdere lavastromen blijkt dat steeds wanneer er in deze regio een serieuze toename in seismische activiteit plaatsvond, er nog zo'n honderd jaar lang zo nu en dan uitbarstingen volgden.
‘Er zijn aanwijzingen dat de regio weer actief wordt,’ zegt vulkanoloog Dave McGarvie van de Lancaster University.
De uitbarsting in Geldingadalur vormt dan ook een unieke mogelijkheid om de vulkanische activiteit in het zuidwesten van IJsland over een langere termijn te bestuderen. Wetenschappers haasten zich om gegevens te verzamelen van wat mogelijk het startsein is van een serie vulkanische salvo's. Daarmee hopen ze mogelijke aanwijzingen te vinden over waarom het schiereiland slechts eens in de acht eeuwen vulkanisch actief wordt.
Het raadsel van het verdwenen magma
Het schiereiland Reykjanes ligt op een landinwaarts gelegen deel van de zich steeds verder uitbreidende Mid-Atlantische Rug, op nog geen dertig kilometer ten zuidwesten van de IJslandse hoofdstad Reykjavik. Het was bepaald niet de eerste keer dat zich hier aardbevingen voordeden. Maar sinds eind 2019 werden de bevingen talrijker en heftiger. De bewoners van het schiereiland, met name de inwoners van het kustplaatsje Grindavik hadden de laatste tijd slaapproblemen door de constante bevingen.
Deze toename in de seismische activiteit wordt toegeschreven aan de overgang van een fase waarin twee tektonische platen geleidelijk uit elkaar gaan naar een heftiger fase, waarin de beide zijden van het schiereiland met grotere snelheid uit elkaar bewegen. Wanneer een dergelijke geologische breuklijn het land in tweeën scheurt, ontstaat er een lege ruimte, die wordt opgevuld met magma.
Op 3 maart werden akoestische signalen opgevangen die erop duidden dat er magma in de dunne aardkorst doordrong. Het geluid was afkomstig uit het gebied tussen de berg Fagradalsfjall en een aantal breuken die lang geleden voor uitbarstingen hadden gezorgd. Het leek zeer waarschijnlijk dat er een nieuwe uitbarsting zou plaatsvinden, maar er volgde geen lava en de akoestische signalen verdwenen weer, vertelt seismoloog Thorbjörg Ágústsdóttir van Iceland GeoSurvey.
In plaats daarvan verplaatste het magmaveld, dat ook wel wordt aangeduid met de Engelse term dyke, zich in de weken daarna onder de grond. Aan de hand van de seismische activiteit en de veranderingen in de ondergrond konden wetenschappers achterhalen waar het zich zo'n beetje bevond. Het bleek zich heen en weer te bewegen tussen het noordoosten en zuidwesten van het schiereiland, waardoor er scheuren ontstonden in de bodem.
‘Ik noemde het de ‘dubbende dyke’ omdat het leek alsof het magma zat te twijfelen,’ vertelt McGarvie. Het leek alsof het vergeefs op zoek was naar een plek om door het aardoppervlak te breken.
In de afgelopen weken nam de seismische activiteit in de regio af; de meeste dykes koelen af en verstenen voordat ze de kans krijgen om uit te barsten. Daardoor gingen sommige wetenschappers ervan uit dat er toch geen uitbarsting zou komen.
Maar het bovenste deel van de aardkorst op IJsland is een beetje vreemd - het gedraagt zich enigszins elastisch, waardoor het eerder iets aan karamel doet denken dan aan een hard zuurtje. In dit gebied kan de aardkorst iets uitrekken, waardoor het magma de ruimte krijgt en de dyke in het gesteente net onder het oppervlak kan dringen zonder heftige breuken te veroorzaken of die typische akoestische signalen te veroorzaken.
Deze ‘sluipende’ werkwijze is typisch voor uitbarstingen die langs breuken plaatsvinden, zoals die langs het schiereiland. Wetenschappers in IJsland ‘waren net terug van het veldonderzoek, toen plotseling de aardbodem zich opende,’ vertelt Ágústsdóttir. De afgenomen seismische activiteit in het gebied bleek dus geen signaal voor rustiger tijden, maar juist een voorbode van een uitbarsting.
Een lang verwachte uitbarsting
Op 19 maart registreerde de IJslandse meteorologische dienst een aantal laagfrequente aardbevingen die mogelijk afkomstig waren van magma dat zich richting de oppervlakte bewoog, maar dat waren zeer subtiele verschijnselen, aldus Ágústsdóttir. De lokale autoriteiten konden niet voorzien wanneer en waar een uitbarsting zou plaatsvinden en waarschuwden mensen voortdurend om uit de buurt te blijven van het gebied met de vele breuken in de aardkorst.
Op 19 maart registreerde de IJslandse meteorologische dienst een aantal laagfrequente aardbevingen die mogelijk afkomstig waren van magma dat zich richting de oppervlakte bewoog, maar dat waren zeer subtiele verschijnselen, aldus Ágústsdóttir. De lokale autoriteiten konden niet voorzien wanneer en waar een uitbarsting zou plaatsvinden en waarschuwden mensen voortdurend om uit de buurt te blijven van het gebied met de vele breuken in de aardkorst.
De eerste beelden van de lava werden gemaakt door een webcam op een berghelling in de buurt. Er werd een helikopter van de kustwacht naar de locatie gestuurd en de piloot zag al snel gloeiende deeltjes lava de hoogte in spuiten.
In eerste instantie stroomde de lava uit een ongeveer vijfhonderd meter lange, kronkelige breuk, maar in de loop van het weekend kwam de stroom steeds meer uit één plek. Daar ontstond een steile, torenhoge kegel van even daarvoor afgekoeld gesteente. Vloeibare lavarivieren vonden hun weg langs vaster, meer gruisachtig lava. Door de continue stroom van lava stortte de lava-kegel een aantal keer gedeeltelijk in, waarbij klodders lava over de verschroeide aarde werden weggeslingerd.
Het gaat om een klein magmaveld van nog geen zeven kilometer in lengte, en de uitbarsting blijft beperkt tot een dal waar nog andere valleien omheen liggen, waardoor de lava niet uit het gebied kan ontsnappen of een bedreiging kan vormen voor bewoonde gebieden. Bij de uitbarsting komt echter wel zwaveldioxide vrij. Dit veel voorkomende vulkanische gas kan zelfs in kleine hoeveelheden al voor geïrriteerde longen zorgen bij mensen met luchtwegaandoeningen, zoals astma. Maar tot nog toe blaast de wind het vulkanische gas weg van bewoonde gebieden.
Een mogelijke bron van zorg is volgens wetenschappers wel dat er plotseling en onverwachts een nieuwe scheur in de bodem zou kunnen ontstaan, in de buurt van de huidige breuk, waardoor iedereen in het gebied zou worden overvallen. ‘Dat is een reële mogelijkheid en dat zou ook heel snel kunnen gaan. Als dat gebeurt, wil je daar niet in de buurt zijn,’ aldus Dürig.
Het inferno bestuderen
Maar al met al denken onderzoekers dat deze uitbarsting grotendeels ongevaarlijk is. Vanwege de goede bereikbaarheid van het gebied zetten wetenschappers al hun apparatuur in, omdat het volgens hen een uitgelezen kans is om meer te weten te komen over de bijzondere tektoniek en het vulkanisme in de regio.
Sommigen hebben monsters van de lava opgeschept en die snel naar een laboratorium gebracht om de precieze chemische samenstelling ervan te kunnen vaststellen. Dürig is verschillende malen over de uitbarsting gevlogen, om met behulp van radar de dikte van de lavastromen te meten en te bepalen hoeveel lava er vrijkomt.
Vulkanoloog Evgenia Ilyinskaya van de University of Leeds ging onlangs naar de uitbarsting met een rugzak vol apparatuur waarmee de chemische bestanddelen konden worden geanalyseerd van het materiaal dat uit de breuk gutst.
‘Het is heel bijzonder om dicht in de buurt van een uitbarsting te komen,’ vertelt ze. Tijdens het begin van de eruptie werd ze begroet met een kakofonie van geknal en gesis. ‘Dan sta je echt wel te trillen,’ vertelt ze. ‘Dit is iets heel, heel indrukwekkends. Je voelt je heel klein en nietig.’
Tegen het advies van de autoriteiten in verzamelden zich duizenden bewoners van het schiereiland rond de plek van de uitbarsting, waardoor het leek alsof de breuklijnen een soort amfitheater waren. Eén groep bleef te lang zitten en verdwaalde toen ze in het donker hun auto probeerden te zoeken. Ook probeerde iemand eieren met spek te bakken op de lava, wat zoals te verwachten viel mislukte.
Terwijl vulkanologen hun kans grijpen om deze uitbarsting te bestuderen, proberen archeologen erachter te komen of de lava een bedreiging vormt voor belangrijke vindplaatsen. Experts denken op basis van historische gegevens dat de lava wellicht over een mogelijk meer dan duizend jaar oude begraafplaats stroomt die van een vooraanstaande persoon kan zijn geweest. Volgens verslagen in lokale media haastte archeoloog Oddgeir Isaksen van het IJslandse Bureau voor Cultureel Erfgoed zich per helikopter naar de locatie vlak nadat de uitbarsting begon, maar slaagde hij er niet in om bewijsmateriaal van de begraafplaats te vinden voordat het gebied door lava werd overstroomd.
Een eeuw van activiteit?
De uitbarsting zal waarschijnlijk in de komende dagen of weken langzaamaan ophouden, terwijl ook de grotere aardbevingen die mensen wakker houden zullen afnemen. ‘Ook een kleine uitbarsting neemt wat druk van de ketel.’ stelt Ágústsdóttir.
Maar er zijn signalen dat het nog niet gedaan is met het vuurwerk. ‘De hoeveelheid seismische energie is buitenproportioneel groot voor deze kleine uitbarsting,’ aldus McGarvie. Het is mogelijk dat er in het gebied van het schiereiland fikse tektonische verschuivingen plaatsvinden, wat betekent dat er nog andere magmavoorraden op weg kunnen gaan richting het aardoppervlak.
Gezien de geologische geschiedenis van de regio en onderzoeken naar enigszins vergelijkbare uitbarstingen elders in IJsland, is het goed mogelijk dat er nog een uitbarsting plaatsvindt uit een andere breuklijn op het schiereiland Reykjanes, aldus Ilyinskaya. Dat zou over enkele dagen kunnen zijn, maar ook over enkele weken, maanden of zelfs jaren. Mogelijk komt daarbij eenzelfde hoeveelheid magma vrij als tijdens de huidige uitbarsting, maar dat zou ook aanzienlijk meer kunnen zijn.
De kans op nog meer uitbarstingen is des te groter gezien het feit dat de seismische bevingen die de aankondiging waren voor de recente uitbarsting al eerder plaatsvonden. Om precies te zijn drie keer eerder, in de afgelopen paar duizend jaar. Uit de verhalen uit het verleden en de gegevens uit de lagen van oud, vulkanisch gesteente blijkt dat steeds wanneer er in dit gebied een significante toename is van het aantal aardbevingen, dit uitmondt in tientallen jaren van uitbarstingen, die zich van breuklijn naar breuklijn over het hele eiland verplaatsen.
De kleine en relatief veilige uitbarsting die nu plaatsvindt is dan ook een perfecte kans voor wetenschappers en bestuurders om zich voor te bereiden op mogelijke toekomstige uitbarstingen. ‘Als dit het begin is, is het een goede oefening,’ aldus Ágústsdóttir.
Dit artikel werd oorspronkelijk in het Engels gepubliceerd op NationalGeographic.com
