Je leest:

Vulkanisme blijkt ondergrondse brand

Vulkanisme blijkt ondergrondse brand

Auteur: | 19 december 2003

Al meer dan een eeuw is aangenomen dat er in de omgeving van Timboektoe, ten zuiden van de Sahara, sluimerend vulkanisme aanwezig is. Uit onderzoek blijkt dat het om een ondergrondse veenbrand gaat.

Al meer dan een eeuw is aangenomen dat er in de omgeving van Timboektoe, ten zuiden van de Sahara, sluimerend vulkanisme aanwezig is. De reden daarvoor is het voorkomen van hete bronnen, spleten in de grond waaruit hete gassen opstijgen, etc. Die verschijnselen werden in 1961 verklaard door de aanname van een hoeveelheid magma die ter plaatse zou opstijgen onder invloed van tektonische bewegingen. Die verklaring heeft echter bij sommige aardwetenschappers ook altijd verbazing gewekt, want het westen van Afrika maakt deel uit van een zogeheten precambrisch schild, een gebied dat al honderden miljoenen jaren een massieve eenheid vormt die niet door vulkanische activiteit wordt aangetast.

Het brandende veen in een ondiepe kuil. bron: Henrik Svensen, Afdeling Fysica van Geologische Processen, Universiteit van Oslo, Noorwegen

In de laatste jaren werden de verschijnselen heftiger. Zo werd in januari 2002 plaatselijk een oppervlaktetemperatuur gemeten van 765 EC. Ondergronds werden de wortels van bomen verbrand, en het gebied waarin dat gebeurde breidde zich snel uit. Ongeveer 2 miljoen vierkante meter dichtbegroeid gebied werd veranderd in een soort verbrande bodem. Dat leidde ertoe dat het verschijnsel opnieuw de aandacht kreeg van een aantal Noorse aardwetenschappers. Om na te gaan wat er precies aan de hand was, groeven de onderzoekers een sleuf van ca. 2,5 m diep op een van de plaatsen waar rook uit spleten in de grond ontsnapt. Op slechts 60 cm onder het maaiveld vonden ze een veenlaagje dat brandde. Daarbij werden temperaturen bereikt van meer dan 800 EC. Zo’n zeventig centimeter dieper was de temperatuur echter weer min of meer normaal.

Uit deze gegevens concludeerden de onderzoekers dat ofwel het brandende veen de enige reden van de hoge temperaturen moest zijn, ofwel dat het veen was aangestoken door gloeiend heet magma. Volgens hun berekeningen mocht dat magma dan echter niet kouder zijn dan ca. 1000 EC en mocht de top daarvan niet dieper liggen dan op slechts zo’n anderhalve meter. Het was uiteraard niet moeilijk om vast te stellen dat daarvan geen sprake was.

De verbazing van de sceptische aardwetenschappers over een vulkanische oorzaak van de ‘hete’ verschijnselen blijkt dus terecht te zijn geweest: de hoge temperaturen van uitstromende gassen en vloeistoffen worden, evenals de plaatselijk hoge geothermische gradiënt, veroorzaakt door de ondergrondse verbranding van organisch materiaal, vergelijkbaar met de grote steenkoolbranden die al eeuwenlang in China woeden.

Een vraag die nog niet met zekerheid is beantwoord, is hoe de veenlaag in brand is geraakt.

Het scenario dat de onderzoekers daarvoor hebben opgesteld is bijzonder. De veenlaag is begraven onder een diatomeeënrijke kleilaag. Daardoor kon de veenlaag goed opdrogen, waarbij de temperatuur steeg doordat bacteriën zorgden voor omzetting van het organische materiaal via processen waarbij warmte vrijkwam. Dat leidde op den duur, toen de temperatuur ver genoeg was gestegen, tot zelfontbranding. De zo ontstane brand breidt zich via spleten of zijdelings uit met een snelheid van ongeveer drie centimeter per uur. Door de warmteontwikkeling neemt de temperatuur van de diatomiet toe, waarbij het ijzer wordt geoxideerd, zodat de kleur van het pakket verandert van grijs in rood. Dergelijke rode diatomieten komen langs de Sahara veelvuldig voor.

Peterson, G., 2003. Cooling Mali’s volcanism. Geotimes, juli 2003, p. 30.

Svensen, H., Dysthe, D.K., Bandlien, EH, Sacko S., Coulibaly, H. & Planke, S., 2003. Subsurface combustion in Mali: refutation of the active volcanism hypothesis in West Africa. Geology 31, p. 581-584.

Lees ook meer nieuws op de website van NGV Geoniews

Dit artikel is een publicatie van NGV Geonieuws.
© NGV Geonieuws, alle rechten voorbehouden
Dit artikel publiceerde NEMO Kennislink op 19 december 2003

Discussieer mee

0

Vragen, opmerkingen of bijdragen over dit artikel of het onderwerp? Neem deel aan de discussie.

NEMO Kennislink nieuwsbrief
Ontvang elke week onze nieuwsbrief met het laatste nieuws uit de wetenschap.