Onderzeese vulkaanuitbarsting in Pacific

Een onderzeese vulkaan was de afgelopen dagen actief bij de eilandengroep Tonga in de Pacifische Oceaan. De uitbarsting heeft alles te maken met het schuiven van de ene aardplaat onder de andere.

21 maart 2009

In de Pacifische Oceaan is een onderzeese vulkaan bezig zich boven water te werken. Het magma dat in contact komt met het zeewater zorgt voor enorme explosies. Dat levert prachtige en indrukwekkende beelden op. De vulkaan zelf had nog geen naam, maar ligt bij de eilandjes Hunga Tonga en Hunga Ha’apai.

De caldera ligt grotendeels onder water.

Caldera

Hunga Tonga (boven) en Hunga Ha’apai (links) zijn twee kleine eilandjes (ongeveer twee kilometer lang en maximaal 149 en respectievelijk 128 meter hoog) op dertig kilometer ten zuid-zuidoosten van Falcon Island. Dat zijn de toppen van een grote onderzeese berg (seamount) en vormen de westelijke en noordelijke restanten van de rand van een grote onderzeese caldera (zie rechterplaatje). Deze vulkanische structuur ontstaat wanneer de vulkaan letterlijk instort nadat een uitbarsting heeft plaatsgevonden. Hunga Tonga en Hunga Ha’apai hebben allebei klifwanden aan de binnenkant van de caldera, waarin te zien is dat de lagen lava en as zoals het hoort van de caldera af hellen.

Een duidelijk zichtbare stenige ondiepte op ongeveer drie kilometer ten zuidoosten van Hunga Ha’apai en drie kilometer zuid van Hunga Tonga markeert de meest actieve historisch bekende actieve plek, tot half maart 2009.

De locatie van de vulkaan is dichtbij de plaatgrens. Bron: Google Earth

Subductie

De vulkaan is het directe gevolg van subductie in dit gebied. Op bovenstaande figuur is heel duidelijk ten oosten van de vulkaan een diepe zeetrog te zien, waar de oceanische korst van de Stille Oceaan (rechts), onder de oceanische korst van de Australische plaat (links) duikt. In de diepte warmt de onderduikende oceaankorst op, met daarbij wat water en diepzee sedimenten. Het magma dat hierbij ontstaat, baant zich een weg naar het oppervlak. De vulkaan is onderdeel van een vulkanische eilandboog, die hoort bij een subductie van oceanische korst onder oceanische korst. Als oceanische korst onder continentale korst duikt, zorgt dat ook voor vulkanisme, maar dan in het continent (denk aan de Andes).

Schematische weergave van oceaan-oceaan subductie. Bron: Aardwetenschappen VU

Aardbevingen

De beweging van de platen zorgt niet alleen voor vulkanisme, maar ook voor aardbevingen. Op 19 maart 2009 was er vlakbij de vulkaan een zware aardbeving van 7.9 op de schaal van Richter. Op onderstaande plaatje zijn de recente aardbevingen. De kleur geeft de diepte aan, waarbij geel en oranje ondiep zijn, groen en blauw tussen 70 en 300 kilometer diep en rood en paars tot 800 kilometer diepte. Duidelijk is te zien dat de aardbevingen naar het westen steeds dieper ontstaan vanaf de subductiezone (paarse lijn): de onderduikende oceanische korst! Op meer dan 800 kilometer diep, is de plaat dermate ver opgewarmd, dat er geen aardbevingen meer ontstaan.

Aardbevingen in het gebied van 1990 tot nu. Bron: USGS