Afrika’s gevaarlijkste vulkaan kan uitbarsten zonder duidelijke waarschuwingssignalen

Een uitbarsting die paniek veroorzaakte

Goma, 22 mei 2021. Kort voor 19u werd er alarm geslagen door de inwoners van Goma, een grensstad gelegen in het oosten van de Democratische Republiek Congo met ongeveer één miljoen inwoners. Zij waren getuigen van het verschijnen van een lavastroom uit een spleet aan de zijkant van de Nyiragongo vulkaan.

De uitbarsting kwam als een verrassing voor iedereen. De verwarring en het gebrek aan voorbereiding maakten het beheer in de eerste uren van de crisis moeilijk. Terwijl de lavastroom een dichtbevolkt gebied verwoestte, begon een intense seismische activiteit die verscheidene dagen aanhield en schade veroorzaakte in Goma en de Rwandese grensstad Gisenyi. De paniek nam hierdoor toe en resulteerde in de spontane evacuatie van een deel van de bevolking. 

De uitbarsting duurde slechts enkele uren; de lavastromen veroorzaakten schade, maar op een veel kleinere schaal dan tijdens de voorgaande uitbarsting in 2002, toen bijna 10% van de stad werd verwoest.

Een atypische uitbarsting

‘Vulkaanuitbarstingen worden gewoonlijk voorafgegaan door een drukstijging in het magma-aanvoersysteem, die wordt gekenmerkt door seismiciteit, een toename van de gasuitstoot en een zwelling van het vulkanische bouwwerk’, vertelt Delphine Smittarello, een onderzoekster aan het Europees Centrum voor Geodynamica en Seismologie in Luxemburg. ‘Om te waarschuwen voor een dreigende uitbarsting houden vulkanologische waarnemingscentra toezicht op seismiciteit, bodemvervorming en gasemissies die de beweging van magma in de aardkorst weerspiegelen.’

‘Ondanks de voortdurende monitoring door een netwerk van instrumenten op de grond en satellietsensoren, zijn er geen van deze gebruikelijke signalen waargenomen voorafgaand aan de uitbarsting van de Nyiragongo. Achteraf blijkt uit seismische registraties dat de eerste gebeurtenissen die op ongewone activiteit duidden, minder dan 40 minuten voor de eerste lavastromen begonnen. Dit zeer korte tijdsverloop tussen de eerste aardbevingen en de uitbarsting vertelt ons dat het magma zeer weinig tijd nodig heeft gehad om de oppervlakte te bereiken omdat het op geringe diepte was opgeslagen’, aldus de onderzoekster.

Adalbert Muhindo, directeur van het Vulkanologisch Observatorium van Goma (OVG), vult aan: ‘Het is de eerste keer dat zo’n seismische sequentie door een lokaal netwerk van sensoren is geregistreerd tijdens een uitbarsting van de Nyiragongo. De detectie van signalen die zich slechts op zeer korte termijn vóór de uitbarsting voordoen, levert belangrijke nieuwe kennis op die kan worden geïntegreerd in toekomstige bewakingsmethoden voor deze vulkaan door ons observatorium in Goma, maar mogelijk ook voor andere vulkanen in de wereld die grote hoeveelheden magma aan de oppervlakte hebben opgeslagen.’

‘Dit gedrag van de vulkaan was des te onverwachter omdat de enige twee bekende historische uitbarstingen, in 1977 en 2002, waren voorafgegaan door sterke aardbevingen (M>5) die enkele weken tot enkele dagen van tevoren waren gevoeld.’

Nieuwe gevaren?

Uit de studie blijkt ook dat een grote hoeveelheid magma (243 miljoen m³) zich onder Goma heeft verplaatst. ‘Het magma verspreidde zich snel op geringe diepte (minder dan 500 m van de oppervlakte) vanaf de vulkaan richting het zuiden, waarbij het onder Goma doorging, en uiteindelijk stopte onder het Kivumeer’, legt Benoît Smets uit, onderzoeker aan het Koninklijk Museum voor Midden-Afrika en Nyiragongo-specialist.

Dit magma-gedrag houdt nieuwe bedreigingen in, aldus Benoît Smets: ‘Onze resultaten suggereren dat, zodra het magma op zo'n geringe diepte stroomt, er een risico bestaat van lava-uitvloeiing midden in de stad, een freatomagmatische eruptie (als het magma in contact komt met het koude water van het Kivumeer) of een limnische uitbarsting van het Kivumeer, hetgeen wordt gevreesd vanwege de enorme hoeveelheid CO₂ en methaan die in het diepe water van dat meer is opgelost. Deze gebeurtenissen zijn potentieel veel gevaarlijker dan de drie uitbarstingen die tot nu toe bekend zijn.’

Deze studie kadert in een samenwerking van meer dan 15 jaar tussen het Vulkanologisch Observatorium van Goma (DR Congo), het Koninklijk Museum voor Midden-Afrika (België), het Europees Centrum voor Geodynamica en Seismologie (Luxemburg) en het Nationaal Natuurhistorisch Museum (Luxemburg), die onder meer gericht is op de ontwikkeling van instrumenten om de monitoring te verbeteren.