Seismische beelden van vulkanen op het Azorenplateau suggereren dat explosieve uitbarstingen in diep water vaker voorkomen dan eerder gedacht

Verborgen explosies in de diepe oceaan

De meeste mensen stellen zich vulkanische explosies voor als vurige bergen die boven de zee uitsteken, maar veel uitbarstingen vinden juist ver onder de golven plaats. Deze studie bekijkt twee onderzeese vulkanen op het Azorenplateau in de Atlantische Oceaan en laat zien dat krachtige explosies in diep water, ooit als zeldzaam beschouwd, verrassend vaak kunnen voorkomen en grotendeels onzichtbaar zijn als je alleen naar het zeebodemlandschap kijkt.

Vulkanen begraven onder de golven

Het Azorenplateau is een uitgestrekt onderwaterhoogte die ontstaat door uitzonderlijk heet en chemisch rijk gesteente dat uit de diepte van de aarde opstijgt. Verspreid over dit plateau bevinden zich wereldwijd meer dan een miljoen onderzeese vulkanen, veelal op dieptes van meerdere kilometers. Omdat ze moeilijk bereikbaar zijn, leiden wetenschappers hun gedrag meestal af uit zeebodemkaarten en enkele gesteentemonsters. Tot nu toe werd algemeen aangenomen dat de drukkracht van diep water zelfs gasrijke magma meestal stil houdt, zodat lava langzaam uitvloeit in plaats van te exploderen.

Luisteren naar de zeebodem met geluid

Om deze veronderstelling te toetsen, gebruikten de onderzoekers hoogresolutie seismische reflectiegegevens en gedetailleerde zeebodemkaarten van twee diepwatervulkanen meer dan 2 kilometer onder het oppervlak. Seismische beeldvorming werkt enigszins als een medische echo voor de zeebodem: geluidsgolven dringen in de zeebodem en kaatsen terug vanaf verschillende lagen, waardoor hun interne structuur zichtbaar wordt. Door patronen van sterke en zwakke reflecties te volgen en die te vergelijken met boorkernen en gaten uit andere vulkanische gebieden, kon het team onderscheid maken tussen vaste lavastromen en losse, gefragmenteerde afzettingen die door explosieve uitbarstingen zijn achtergelaten.

De levensgeschiedenis van een verborgen vulkaan lezen

Onder de twee vulkanen toont de beeldvorming een dikke laag oud lava die ooit over een enorm gebied van het plateau op grote diepte uitvloeide. Daarboven lag fijn gelaagde modder die zich over miljoenen jaren op de zeebodem afzette. Binnen deze rustige bedekking identificeerden de wetenschappers subtiele trechterachtige structuren en verstoorde zones die wijzen op opkomende magma en mogelijke hydrothermale activiteit. Daarboven vonden ze heuvelvormige vulkanische kegels, bestaande uit gelaagde, verbrijzelde gesteentefragmenten in plaats van gladde samenhangende lava, en kraterachtige depressies op hun toppen die nu begraven zijn.

Van felle explosies naar zachte lavastromen

De interne gelaagdheid van de kegels onthult een reeks gebeurtenissen. De lagere flanken bestaan uit sterk gefragmenteerd vulkanisch puin dat overeenkomt met bekende kenmerken van explosieve uitbarstingen elders. De aanwezigheid van begraven kraters suggereert dat de uitbarstingen aanvankelijk gewelddadig begonnen, waarbij magma in as en grind werd geblazen dat afzakte langs de hellingen. Later, toen het magma gas verloor of van samenstelling veranderde, werd de activiteit minder explosief. Grover materiaal en zelfs lava vulden vervolgens de kraters en bedekten de vulkanen, waardoor hun toppen werden geëffend. Dit rustige einde helpt verklaren waarom moderne zeebodemkaarten vaak eenvoudige kegels tonen zonder duidelijke explosiekraters, zelfs waar de eruptiegeschiedenis bepaald niet zachtzinnig was.

Waarom diepe explosies van belang zijn voor klimaat en oceanen

De bevindingen dagen de aanname uit dat hoge waterdruk explosieve activiteit in de diepe oceaan vrijwel altijd onderdrukt. De studie toont aan dat uitbarstingen op dieptes groter dan 2 kilometer nog steeds sterk explosief kunnen zijn, mogelijk gedreven door hoge kooldioxidegehaltes in het magma of intense interacties tussen hete lava en koud zeewater. Omdat explosieve uitbarstingen gas en as efficiënter vrijgeven dan trage lavastromen, kunnen ze meer bijdragen aan oceaan en atmosfeer dan eerder gedacht. De auteurs concluderen dat seismische beeldvorming essentieel is om deze verborgen gebeurtenissen bloot te leggen en dat explosieve diepwateruitbarstingen wereldwijd veel frequenter kunnen zijn dan uit de vorm van de zeebodem alleen zou blijken.

Bronvermelding: Hübscher, C., Friedrich, A., Preine, J. et al. Seismic imagery from volcanoes on the Azores Plateau implies that explosive deep-water eruptions are more common than previously thought. Sci Rep 16, 15066 (2026). https://doi.org/10.1038/s41598-026-53050-0

Trefwoorden: submarine vulkaniek, diepwateruitbarstingen, Azorenplateau, seismische beeldvorming, vulkanische as