Golfe de Naples - Les Champs Phlégréens - 3 - substructure.

La connaissance de la substructure de ce volcan aux éruptions ignimbritiques destructrices est importante étant donné l'effectif de population vivant sous sa menace d'une part, et d'autre part pour mieux comprendre le phénomène de bradyséisme qui caractérise la zone.

1. Tomographie sismique :

De nombreux micro-séismes ont été enregistrés durant la crise sismique de 1983-84, causée par un épisode de bradyséisme. De nombreuses données ont été recueillies par l'Observatoire du Vésuve (INGV) et l'Université du Wisconcin.

L'interprétation en 3D de ces données a permis de définir un modèle de la substructure des champs Phlégréens.

Le modèle, inclus dans un parallélipipède de 12 x 14 x 8 km., représente une hypothétique structure de la caldeira et des zones proches ( défini en utilisant le software Gocad) ; les différentes "régions " y sont définies par leurs frontières externes et leurs propriétés physiques internes.

La chambre magmatique se devine à la base du modèle, à partir d'environ 8 km. de profondeur et serait occupée par du magma fluide. On note des intrusions de magma fluide dans les couches surmontant cette chambre (en rouge).

"L'unité de carbonates" constitue la première couche au dessus du magma fluide (en vert)

Des corps de magma solidifié sont présents dans la partie nord du volume défini dans ce modèle (en violet).

Le volume restant est rempli de tuffs métamorphiques dans les parties basses et de tuff jaune dans les parties supérieures (en brun +/- foncé)

Plus en surface, on trouve de fines couches de matériaux non consolidés.

Schémas tirés de "Géophysical exploration of the Campi Phlégrei" par A.Zollo, P.Capuano & M.Corciulo - INGV/ Univ.Napoli.

2. Projets de forages en profondeur :

Un projet de "l'International Continental Scientific Drilling Program and the Integrated Ocean Drilling Program" devait démarrer en Décembre 2009 ou Janvier2010, avec pour objectifs de révéler les zones de fractures et les poches de magma, comprendre les mécanismes d'ascension du magma et modéliser la déformation du sol avant l'éruption. (New Scientist). Il a pris du retard, mais devrait débuter fin 2010.

Voir article concernant ce projet en cliquant ici.

En pénétrant les entrailles du volcan, les scientifiques espèrent localiser les zones de fractures et les intrusions / chambres magmatiques secondaires et mieux connaitre le système géothermal; les échantillons de roches prélevés pourront être testés sous forte pression en laboratoire, afin de modéliser les déformations du sol avant une éruption, en rapport avec le phénomène de bradyséisme qui sévit dans cette caldeira.

Emplacements des futurs sites de forage terrestre (ICDP) et marins (IODP) et carte bathymétrique

Ces projets de forage suscitent des craintes ... celles-ci ne semblent pas justifiées : la profondeur atteinte par le forage (4 km.) ne correspond qu'à la moitié de la profondeur de situation des réservoirs magmatiques connus (J.Erzinger - German research center for Geosciences, Postdam).

Sources :

- Geophysical exploration of the Campi Phlegrei - INGV/Univ.Napoli

- International Continental Scientific Drilling Program - ICDP