---
type: "Akademik Makale Analizi"
title: "Etna Yanardaginin 2020-2021 Paroksizmal Dizilerinin SO2 Akisi Incelemesi"
description: "Açık boğazlı volkanlarda magmatik gaz çıkışı ve kükürt dioksit akışındaki zamansal dalgalanmalar, volkanik patlamaların önceden tahmini ve atmosferik gaz bütçelerinin belirlenmesi açısından kritik önem taşımaktadır. Etna Yanardağı gibi sürekli gaz salımı yapan sistemlerde olağan durğan dönemler ile"
resource: "https://makaleanalizi.com/doga-bilimleri/fizik-kimya-ve-yasam-bilimleri/etna-yanardaginin-2020-2021-paroksizmal-dizilerinin-so2-akisi-incelemesi"
doi: "10.3389/feart.2023.1115111"
authors: ["Alessandro Aiuppa", "Giovanni Lo Bue Trisciuzzi", "Salvatore Alparone", "Marcello Bitetto", "M. Coltelli", "Dario Delle Donne", "Gaetana Ganci", "E. Pecora"]
citation: "Aiuppa, A., Trisciuzzi, G. L. B., Alparone, S., Bitetto, M., Coltelli, M., Donne, D. D., Ganci, G., Pecora, E. (2023). A SO2 flux study of the Etna volcano 2020–2021 paroxysmal sequences. Frontiers in Earth Science, 11. https://doi.org/10.3389/feart.2023.1115111"
publicationType: "quantitative-empirical"
discipline: "Doğa Bilimleri"
subDiscipline: "Fizik, Kimya ve Yaşam Bilimleri"
evidenceCount: 7
tags: ["Etna", "SO2 akısı", "volkanik gazlar", "paroksizmler", "UV Kamera", "bazaltik patlamalı volkanizma"]
timestamp: "2026-09-15T02:48:43.617Z"
---

# Etna Yanardaginin 2020-2021 Paroksizmal Dizilerinin SO2 Akisi Incelemesi

Özgün başlık: A SO2 flux study of the Etna volcano 2020–2021 paroxysmal sequences
DOI: https://doi.org/10.3389/feart.2023.1115111
Künye (APA 7): Aiuppa, A., Trisciuzzi, G. L. B., Alparone, S., Bitetto, M., Coltelli, M., Donne, D. D., Ganci, G., Pecora, E. (2023). A SO2 flux study of the Etna volcano 2020–2021 paroxysmal sequences. Frontiers in Earth Science, 11. https://doi.org/10.3389/feart.2023.1115111

Bilim alanı: [Doğa Bilimleri](/okf/doga-bilimleri/index.md) › Fizik, Kimya ve Yaşam Bilimleri

# Alan bağlamı

Açık boğazlı volkanlarda magmatik gaz çıkışı ve kükürt dioksit akışındaki zamansal dalgalanmalar, volkanik patlamaların önceden tahmini ve atmosferik gaz bütçelerinin belirlenmesi açısından kritik önem taşımaktadır. Etna Yanardağı gibi sürekli gaz salımı yapan sistemlerde olağan durğan dönemler ile magmatik püskürmeler arasındaki geçişlerin izlenmesi, magma besleme sistemindeki dinamiklerin anlaşılmasını gerektirir. Bu araştırma, yanardağın Yeni Güneydoğu Kraterinde gerçekleşen paroksizmal diziler sırasında gaz akışında meydana gelen rejim değişikliklerini nicel olarak çözümlemektedir.

# Akademik özet

Açık boğazlı volkanik sistemlerde magmatik gaz salımının zaman içinde sergilediği durağan olmayan nitelik, volkanolojik izleme ve patlama kestirimleri açısından temel bir araştırma alanıdır. Etna Yanardağı gibi dünyanın en yoğun gaz yayan volkanlarında, pasif durğan dönemler ile püskürmeli paroksizmal süreçler arasındaki magmatik geçişlerin mekanizmasını kavramak, sürekli ve mekansal çözünürlüğü yüksek gaz akısı ölçümlerini gerektirmektedir. Bu alandaki temel tartışma, yüzeyden gözlemlenen kükürt dioksit dalgalanmalarının sığ magma haznesindeki besleme oranları ve basınç değişimleriyle nasıl ilişkilendiği üzerine odaklanmaktadır.

Araştırma, Etna Yanardağının Yeni Güneydoğu Kraterinde 2020 ile 2021 yılları arasında meydana gelen iki büyük paroksizmal patlama dizisini incelemek amacıyla yürütülmüştür. Veriler, La Montagnola bölgesine yerleştirilen kalıcı Ultraviyole Kamera sistemi aracılığıyla iki yıl boyunca gün ışığında sürekli olarak toplanmış ve görüntü işleme algoritmalarıyla günlük ortalama kükürt dioksit akı değerlerine dönüştürülmüştür. Elde edilen kükürt dioksit akıları, sismik tremor genlikleri, uydu bazlı termal ışıma verileri ve kükürt çözünürlük modellerine dayalı petrolojik denklem simülasyonlarıyla bütünleştirilerek magmatik girdi oranları nicel olarak hesaplanmıştır.

Elde edilen ampirik bulgular, olağan etkinlik dönemlerinde günlük ortalama kükürt dioksit akısının 3250 Megagram gün veya altında kaldığını, buna karşılık paroksizmal dizilerin yaşandığı evrelerde bu değerin belirgin şekilde artarak 4200 Megagram gün ve üzerine çıktığını göstermektedir. Petrolojik degassing simülasyonları, paroksizmal dizilerin başlaması için kükürt ayrışma seviyesinin (~150 MPa basınç) üzerindeki zaman ağırlıklı ortalama magma besleme ve gaz salım oranının saniyede 4 metreküpün üzerine çıkacak şekilde yaklaşık iki katına ulaşması gerektiğini ortaya koymaktadır.

Tartışma ve sonuç bölümünde yazar, kükürt dioksit akısındaki artışın paroksizmal patlama dizilerinden haftalar veya aylar önce başladığını ve sığ magma haznesine taze, uçucu maddece zengin magma girişini doğruladığını savunmaktadır. Sismik ve termal verilerle uyum içinde olan bu bulgular, açık boğazlı bazaltik volkanlarda atmosfere salınan uzun vadeli gaz bütçelerinin doğru hesaplanabilmesi için kesintisiz ve mekan odaklı yer istasyonu izleme ağlarının şart olduğunu kanıtlamakta, gelecekteki petrolojik ve jeofiziksel literatüre önemli bir katkı sunmaktadır.

# Araştırmanın amacı

Etna Yanardağının Yeni Güneydoğu Kraterinde Aralık 2020 - Nisan 2021 ve Mayıs - Ekim 2021 dönemlerinde gerçekleşen iki ana paroksizmal dizi boyunca kükürt dioksit salım rejimlerini, sismik ve termal verilerle bütünleştirerek magmatik besleme oranlarındaki değişimleri belirlemektir.

# Yöntem ve tasarım

Bu çalışma, sürekli bir morötesi (UV) kamera sistemi kullanarak yüksek çözünürlüklü SO2 akısı ölçümleri gerçekleştirmeyi ve bu jeokimyasal verileri sismik sarsıntı genliği ile uydu bazlı termal ışıma verileriyle bütünleştirmeyi hedefleyen kantitatif-gözlemsel bir ampirik yaklaşıma dayanmaktadır.

# Bulgular ve önermeler

1. Etna Yanardağının olağan etkinlik dönemlerinde günlük ortalama SO2 akısı 3250 ton/gün veya daha düşük düzeylerde seyrederken, paroksizmal dizilerin yaşandığı evrelerde bu değer belirgin şekilde artarak ortalama 4200 ton/gün seviyesini aşmaktadır.
2. Paroksizmal sekansların tetiklenmesi, sülfürün ergiyikten gaz fazına geçmeye başladığı yaklaşık 150 MPa basınç seviyesinin üzerindeki zaman-ortalamalı magma besleme hızının yaklaşık iki katına çıkarak saniyede 4 metreküpü aşmasıyla gerçekleşmektedir.
3. 2020-2021 yıllarındaki iki paroksizmal sekans boyunca toplamda yaklaşık 15 teragram SO2 gazı salınmıştır; bu salınım orta senaryoya göre sığ tesisat sisteminde yaklaşık 260 milyon metreküp magmanın dekompresyon yoluyla gazdan arındırılmasını gerektirmektedir.
4. Birinci ve ikinci paroksizmal diziler sismik sarsıntı genlikleri bakımından belirgin bir kontrast sergilemektedir; sismik sarsıntı genliği birinci sekans sırasında çok daha şiddetliyken, ikinci sekans daha derin veya kaymış bir sarsıntı kaynağı nedeniyle daha düşük genlikle seyretmiştir.

# Yazarın tartışması

Çalışmada elde edilen yüksek çözünürlüklü morötesi kamera verileri, Etna Yanardağında paroksizmal patlama dizileri esnasında SO2 gazı akısının olağan dönemlere kıyasla 2 ila 3 kat oranında radikal biçimde yükseldiğini açıkça ortaya koymaktadır. Bu durum, özellikle yanardağın sığ kanallarındaki magmatik hareketliliğin ve gaz salım rejimlerinin durağan bir yapıda olmadığını, aksine son derece değişken ve doğrusal olmayan bir dinamik sergilediğini göstermesi bakımından kritik bir bulgudur.

Yazarlar, SO2 gazı emisyonlarındaki bu keskin artışın temel nedenini, yanardağın yaklaşık 150 MPa basınç seviyesindeki sülfür eksolüsyon derinliğinin üzerinde gerçekleşen magma besleme hızının saniyede 4 metreküpün üzerine çıkarak kabaca ikiye katlanmasıyla açıklamaktadır. Bu yüksek besleme hızı, sığ magma odasında yoğun bir gaz köpüğü birikimine yol açarak paroksizmal patlamaları tetikleyen aşırı basınç koşullarını hazırlamaktadır.

Elde edilen jeokimyasal bulgular, yanardağın sismik tremor genliği ve uydu kaynaklı termal ışıma verileriyle bütünleştirildiğinde, patlamalar sırasında salınan magma hacmi ile sığ hazneye giren magma girdisi arasındaki dengesizliklerin paroksizmal evrelerde kapandığı görülmüştür. Tartışma bölümünde literatürdeki önceki Etna çalışmalarıyla kurulan karşılaştırmalar, bu dönemlerde sisteme giren magmanın neredeyse tamamının yüzeye püskürtülerek verimli bir kütle transferi sağlandığını kanıtlamaktadır.

Bununla birlikte, 2020 ve 2021 yıllarında gözlenen iki farklı paroksizmal sekansın karşılaştırmalı analizi, magmatik süreçlerin karmaşıklığını ve tahmin edilmesindeki zorlukları gözler önüne sermektedir. Birinci sekans öncesinde SO2 akısında aylarca süren kademeli bir hazırlık ve yükseliş evresi saptanmışken, ikinci sekans öncesinde hiçbir öncü gaz akısı artışı gözlenmeksizin patlamaların son derece ani başladığı belirlenmiş, bu durum sığ besleme yollarının çok yönlü izlenmesi gerektiğini göstermiştir.

# Yazarın sonucu

Morötesi (UV) kamera tabanlı yüksek çözünürlüklü SO2 izleme çalışmalarının, aktif yanardağlardaki çoklu krater yapılarında krater bazında gaz göçlerini ve magma besleme dinamiklerini paroksizmal patlamalar öncesinde saptamada son derece güçlü bir potansiyele sahip olduğu saptanmıştır. Bununla birlikte, Etna'nın 2020-2021 dönemindeki iki paroksizmal dizisi arasındaki davranışsal farklılıklar, patlama öncesi gaz akısı artışının her zaman kademeli olmayıp bazen son derece hızlı ve sığ mekanizmalarla ani şekilde gerçekleşebileceğini göstermiş, bu durumun sürekli ve çok parametreli izleme ağlarının önemini pekiştirdiği sonuçuna varılmıştır.

# Literatürdeki işlevi

Bu akademik çalışma, açık boğazlı volkanik sistemlerde kükürt dioksit emisyonlarının yüksek çözünürlüklü morötesi kamera görüntüleriyle sürekli olarak izlenmesinin, magmatik süreçlerin derinlemesine anlaşılmasındaki işlevsel rolünü ortaya koymaktadır. Derin magmatik kaynaklar ile yüzeydeki patlayıcı aktivite arasındaki mekanistik köprüyü kuran araştırma, kükürt dioksit akışındaki zamansal dalgalanmaları nicel bir çerçevede ele alarak volkanbilim literatürüne özgün bir veri tabanı sağlamaktadır.

Önceki çalışmalarla ilişkisi: Önceki araştırmalar Etna Yanardağında yürütülen dönemsel gaz ölçümleri ve uydu tabanlı termal analizlerle yanardağın genel emisyon bütçesini ortaya koymuş olsa da, bu çalışma kalıcı bir morötesi kamera sistemi kullanarak belirli bir kraterdeki gaz salım rejimlerini eş zamanlı ve yüksek frekansta çözmesiyle öncüllerinden ayrılmaktadır. Sığ magmatik besleme hızı ile sülfür eksolüsyon derinliği arasındaki dinamik ilişkileri termodinamik modellerle birleştiren yazar, geçmişteki genel envanter çalışmalarını krater bazında hassas bir zamansal çözünürlüğe taşımıştır.

Literatür taramasına katkısı: Literatür taramasına sağlanan temel katkı, paroksizmal patlama dizilerinin tetiklenme mekanizmalarının gaz akış dinamikleri ve sismik tremor verileriyle nasıl eşzamanlı olarak izlenebileceğini somut bulgularla kanıtlamasıdır. Çalışma, özellikle gaz akışındaki artışların patlamalardan haftalar veya aylar öncesinde sağladığı öncü sinyalleri netleştirerek, aktif volkanlarda uzun vadeli atmosferik bütçeler ve tehlike değerlendirmeleri yapan araştırmacılara güvenilir bir analitik temel sunmaktadır.

# Tez ve makale araştırmalarında kullanım

- **Açık boğazlı volkanlarda kükürt dioksit emisyonları olağan dönemlerden paroksizmal evrelere geçişte belirgin bir artış göstermektedir.** — Araştırmacılar, volkanik gaz salınımlarının zaman içindeki durağan olmayan yapısını ve patlama öncesi artış trendlerini literatür taramasında kanıt olarak sunabilir.
- **Paroksizmal sekansların tetiklenmesi, sülfür eksolüsyon seviyesinin üzerindeki magma besleme hızının saniyede 4 metreküpü aşmasıyla ilişkilidir.** — Kavramsal çerçevede magmatik besleme hızı ile yüzey patlamaları arasındaki eşik değerleri teorik bir model olarak konumlandırmak için kullanılır.
- **Paroksizmal evrelerde yüzeye çıkan magma hacmi, sığ magmatik sisteme giren toplam gaz salıcı magma miktarının yüksek bir oranını oluşturur.** — Tartışma bölümünde, yüzeydeki püskürme hacimleri ile gaz türevli magma girdileri arasındaki kütle dengesi karşılaştırmalarında referans olarak değerlendirilir.

# Türetilebilir araştırma soruları

- **Açık boğazlı aktif volkanlarda sülfür eksolüsyon seviyesi üzerindeki magma besleme hızı ile yüzey SO2 akış dalgalanmaları arasında evrensel bir eşik değer tanımı yapılabilir mi?**
  - Desen: Evren, dünya genelindeki sürekli gaz salan aktif volkanları kapsamakta olup, örneklem büyüklüğü veri doygunluğu ve mevcut istasyon ağlarının veri kalitesine göre belirlenecektir. Veri toplama aşamasında kalıcı morötesi kamera ve spektrometre kayıtları kullanılacak, veriler zaman serisi analizi ve dekompresyon modellemesiyle incelenecektir.
  - Gerekçe: Makalede kullanılan sülfür eksolüsyon seviyesi ve magma input hızı denklemlerinin farklı jeolojik ortamlardaki geçerliliğini test etme ihtiyacından türetilmiştir.
- **Zirve kraterlerinde meydana gelen paroksizmal patlamalar öncesinde sismik tremor genliği ile kükürt dioksit akış artışları arasında zamansal bir eşgüdüm var mıdır?**
  - Desen: Örneklem, Etna Yanardağının 2020-2021 dönemi kayıtları temel alınarak veri doygunluğu kriterine göre seçilen patlayıcı sekanslardır. Veri toplama, geniş bant sismometreler ve morötesi kameralardan alınan eşzamanlı kayıtlarla gerçekleştirilecek olup, istatistiksel çapraz korelasyon analizleriyle değerlendirilecektir.
  - Gerekçe: Kaynak metinde birinci ve ikinci paroksizmal diziler arasında sismik tremor ve gaz akışı ilişkisinde gözlenen belirgin davranışsal farklılıkların daha geniş bir veri setiyle incelenmesi gerekliliğinden doğmuştur.
- **Erupsiyon bulutlarındaki volkanik kül varlığının morötesi ışık soğurması üzerindeki bastırıcı etkisi, görünür kamera entegrasyonuyla ne ölçüde telafi edilebilir?**
  - Desen: Materyal olarak Etna paroksizmalarında eşzamanlı kaydedilen morötesi ve görünür kamera görüntü çiftleri kullanılacak, örneklem seçimi veri doygunluğu esasına dayandırılacaktır. Veriler görsel denetim protokolleri ve piksel bazlı soğurma matrisleri aracılığıyla sayısal analize tabi tutulacaktır.
  - Gerekçe: Makalenin yöntem kısmında paroksim claksı sırasında külün SO2 sinyalini yapay olarak bastırması sorununa değinilmesinden ve bu kısıtın aşılmasına yönelik gelecekteki araştırma çağrısından türetilmiştir.

# Kaynak izleri

Her iddia, özgün yayının belirtilen sayfasındaki birebir alıntıya bağlıdır.

| Kanıt | Bölüm | PDF sayfası | Basılı sayfa | Alıntı |
|---|---|---|---|---|
| ev-o-2 | Abstract | 1 | — | Here, we report SO 2 fl ux measurements, obtained from a permanent UV camera system, collected over a two-year-long period spanning two paroxysmal sequences of Etna ’ s New South E |
| ev-s-1 | Introduction | 1 | — | Understanding these gas-fueled transitions from quiescence to eruption requires routine measurement of gas fl uxes. |
| ev-s-2 | Abstract | 1 | — | We fi nd that initiation of a paroxysmal sequence results from an approximate doubling of the time-averaged rate of magma supply (and degassing) above the sulfur exsolution level |
| ev-s-2-2 | Abstract | 1 | — | We fi nd that initiation of a paroxysmal sequence results from an approximate doubling of the time-averaged rate of magma supply (and degassing) above the sulfur exsolution level ( |
| ev-s-3 | Discussion | 8 | — | The escalating tremor amplitude since December 13, as seen in our results ( Figure 3C ), is entirely consistent with this hypothesis. |
| ev-s-4 | Conclusion | 14 | — | 5 Conclusion We have shown here that the Etna ’ sSO 2 fl ux emissions ramp up, by a factor 2 – 3 or more (on average), during a paroxysmal sequence (relative to ordinary activity). |
| ev-l-1 | Materials and methods | 3 | — | In particular, the image sequences are visually inspected, and any frame of limited (or no) visibility (cloud coverage), or any frame (e.g., C4 and C6 in Figure 2 discussed below)  |

# İlgili kavramlar

- [Magma ve Kristal Puresinin Sismik Goruntulenmesindeki Gelismeler: Cozunurluk Limitleri ve Ergiyik Orani Tahminleri Üzerine Bir Derleme](/okf/doga-bilimleri/fizik-kimya-ve-yasam-bilimleri/magma-ve-kristal-puresinin-sismik-goruntulenmesindeki-gelismeler-cozunurluk-limitleri-ve-ergiyik-orani-tahminleri-uzerine-bir-derleme.md)
- [Bracara Augusta'nın Roma Mozaikleri: Dekoratif Motiflerin Yeniden Okunması ve Yeniden Yorumlanması](/okf/doga-bilimleri/fizik-kimya-ve-yasam-bilimleri/bracara-augustanin-roma-mozaikleri-dekoratif-motiflerin-yeniden-okunmasi-ve-yeniden-yorumlanmasi.md)
- [Botsvana ve Gana'daki Sporcular İçin Yaşam Becerileri Ölçeğinin Örtük Yapısının ve Puan Tekrarlanabilirliğinin İncelenmesi](/okf/doga-bilimleri/fizik-kimya-ve-yasam-bilimleri/botsvana-ve-ganadaki-sporcular-icin-yasam-becerileri-olceginin-ortuk-yapisinin-ve-puan-tekrarlanabilirliginin-incelenmesi.md)
- [Mezozoyikte Tarım Bloğunun Proto-Tip Havza ve Tektono-Paleocoğrafyasının Yeniden İnşası](/okf/doga-bilimleri/fizik-kimya-ve-yasam-bilimleri/mezozoyikte-tarim-blogunun-proto-tip-havza-ve-tektono-paleocografyasinin-yeniden-insasi.md)
- [Karanlık Enerji Spektroskopik Enstrümanı (DESI) Donanım Sistemlerinin Genel Tanıtımı ve Performans Analizi](/okf/doga-bilimleri/fizik-kimya-ve-yasam-bilimleri/karanlik-enerji-spektroskopik-enstrumani-desi-donanim-sistemlerinin-genel-tanitimi-ve-performans-analizi.md)
- [Makine Öğrenimi ve Seyir Verileri Kullanılarak Bir Yölçu Feribotunun Yakıt Tüketiminin Tahmini: Karşılaştırmalı Bir Çalışma](/okf/doga-bilimleri/fizik-kimya-ve-yasam-bilimleri/makine-ogrenimi-ve-seyir-verileri-kullanilarak-bir-yolcu-feribotunun-yakit-tuketiminin-tahmini-karsilastirmali-bir-calisma.md)
- [Arkeoloji, Fizik ve Kimya: Akdenizli Sünger Avcılarının Çağlar Boyunca Uyguladığı Bir Teknik Üzerine Düşünceler](/okf/doga-bilimleri/fizik-kimya-ve-yasam-bilimleri/arkeoloji-fizik-ve-kimya-akdenizli-sunger-avcilarinin-caglar-boyunca-uyguladigi-bir-teknik-uzerine-dusunceler.md)
- [Kara Delik Dönüşü Üzerindeki Gözlemsel Kısıtlamalar: Teknikler, Bulgular ve Astrofiziksel Çıkarımlar](/okf/doga-bilimleri/fizik-kimya-ve-yasam-bilimleri/kara-delik-donusu-uzerindeki-gozlemsel-kisitlamalar-teknikler-bulgular-ve-astrofiziksel-cikarimlar.md)

# Şeffaflık

- Analiz tarihi: 2026-09-15T02:48:43.617Z
- Kanıt sayısı: 7
- Üretim sürümü: makale-analizi-v3.0.0
- Kanonik sayfa: https://makaleanalizi.com/doga-bilimleri/fizik-kimya-ve-yasam-bilimleri/etna-yanardaginin-2020-2021-paroksizmal-dizilerinin-so2-akisi-incelemesi