Multisensorövervakning av ett förbigående händelse i Gran Sasso-akvifären, Italien

När ett berg plötsligt dundrar

En stilla augustinatt 2023 hörde personal som arbetade djupt inne i Italiens underjordiska Gran Sasso-laboratorium ett kraftigt, oförklarligt dån genom berget. Istället för att avfärda det som en kuriositet behandlade forskarna detta ”bergsmuller” som ett sällsynt naturfönster och använde en rad sensorer för att följa hur vatten, berg och till och med jordens rotation svarade. Deras resultat visar hur nära sammanlänkad ett bergs dolda rörsystem är med det vi hör och känner vid ytan.

En dold flod inne i berget

Gran Sasso är mer än en dramatisk topp i de centrala Apenninerna; det är också ett av de största underjordiska vattenreservoarerna i centrala och södra Italien. Regn och smältande snö sänker sig ner i sprucken kalksten högt upp på platån, färdas sedan genom sprickor och grottor innan de mynnar ut i stora källor runt bergets fot. Detta naturliga system förändrades i slutet av 1980‑talet när två långa motorvägstunnlar och ett underjordiskt fysiklaboratorium sprängdes fram, vilket skapade nya vägar som kopplar in akvifären och förändrade hur vattnet rör sig genom massivet.

Att övervaka vatten, berg och luft samtidigt

För att hålla koll på detta komplexa system övervakar forskarna fyra centrala vattenutlopp: två större källområden på södra sidan, dränering från den norra tunneln och högtrycksgrundvatten djupt inne i tunneln nära laboratoriet. På dessa platser registrerar de vattennivå, temperatur, elektrisk konduktivitet och — på en plats — vattentryck 20 gånger per sekund. Ovanpå och inne i berget loggar väderstationer nederbörd och snö. Under jord lyssnar och känner ett nätverk av instrument: känsliga seismometer för markskakningar, accelerometrar för kraftiga ryck, en mikrofon för ljud i luften och en ovanlig apparat kallad ringlasergyroskop (smeknamn GINGERINO) som mäter mycket små vridningsrörelser i jordskorpan.

Långsam uppbyggnad före den högljudda natten

Berättelsen om dånet 2023 börjar månader tidigare. Våren 2023 förde med sig ovanligt kraftiga regn till Gran Sasso‑platån — bland de våtaste månader som registrerats på över ett decennium. Från och med maj visade en källa (Tempera) och den djupt liggande trycksensorn inne i tunneln båda en snabb och stadig ökning av vattennivå och tryck, medan mer avlägsna utlopp förändrades lite. Detta mönster pekade på snabbsvarande underjordiska kanaler som aktiverades nära bergets kärna, sannolikt karskledningar — naturliga rör eroderade i berget. Under samma period började ringlasergyroskopet visa ovanligt brusiga signaler, som om berget runt det upplevde starkare eller mer frekventa subtila rörelser än vanligt, och vattnet vid norra tunneln blev märkbart grumligare, vilket tyder på störda flödesvägar.

Stunden då berget talade

Den 14 augusti 2023 klockan 22:00 UTC gjorde berget plötsligt sin röst hörd. Ett skarpt, sekunderlångt dån hördes inne i laboratoriet och fångades samtidigt av många instrument. Seismometrar och accelerometrar registrerade en kort, stark puls med en liten föregående ankomst, förenlig med ett utbrott i berget följt nästan omedelbart av ljudvågor som färdades genom luften i tunnlarna. Gyroskopet registrerade ett dramatiskt spik i rotationsrörelse, tillräckligt stort för att tillfälligt störa dess laser, och dess optiska inriktning skiftade plötsligt, vilket indikerade en stark mekanisk störning. Mikrofonen fångade ljud över ett brett frekvensspektrum, från låga mullrande toner till högre övertoner. Nästan samtidigt började den djupa trycksensorn inne i tunneln en snabb nedgång — motsvarande att förlora cirka 70 centimeter vattentryck på ungefär en dag — följt av en liten ökning i vattenavrinningen från tunneldräneringen några dagar senare.

Vad som troligen hände under jord

Genom att rada upp dessa oberoende ledtrådar i tid och rum hävdar författarna att dånet inte var en konventionell jordbävning, utan en plötslig omarrangering i bergets vattenfyllda spricksystem mycket nära laboratoriet. De mest sannolika scenarierna är att en spricka som fungerade som barriär plötsligt gav efter eller öppnades, eller att en tidigare igentäppt karskledning tvingades upp av de ovanligt höga vatten­trycken. Hur det än var, så sköt troligen vatten in i en ny väg, släppte ut tryck, rörde upp sediment och skickade ut en kombinerad bergburen stöt och högljutt akustiskt dån som alla instrumenten registrerade.

Varför detta är viktigt för berg och människor

För icke‑specialister visar arbetet att berg inte är styva monoliter utan levande system där vatten, berg och till och med små rotationsrörelser hänger ihop. Studien visar att en kombination av traditionell hydrologi och avancerade verktyg som ringlasergyroskop kan avslöja långsam uppbyggnad och plötslig utlösning som annars skulle förbli oupptäckta. Sådana händelser kan subtilt omdirigera grundvattenflöden, påverka säkerheten och driften av tunnlar och underjordiska laboratorier och antyda pågående geologisk anpassning inne i massivet. Genom att behandla ett överraskande dån som ett multisensorexperiment öppnar forskarna en väg för att i realtid iaktta bergens inre liv.

Citering: Barberio, M.D., Basti, A., Braun, T. et al. Multi-sensor monitoring of a transient event in the Gran Sasso aquifer, Italy. Sci Rep 16, 8221 (2026). https://doi.org/10.1038/s41598-025-33923-6

Nyckelord: Gran Sasso-akvifären, bergsmuller, ringlasergyroskop, karsk grundvatten, multisensorövervakning