Étiquette : bradyseism

Découverte d’une cavité souterraine sous les Champs Phlégréens // Discovery of a subterranean cavity under the Phlegraean Fields

Une équipe internationale de chercheurs dirigée par l’Université de Pise, en collaboration avec l’INGV (Observatoire du Vésuve) et le Centre Helmholtz GFZ de Potsdam, a révélé une cavité située à 3,6 kilomètres de profondeur sous les Champs Phlégréens. L’étude, publiée dans Nature Communications Earth & Environment, ouvre de nouvelles perspectives sur la dynamique des fluides magmatiques et l’évaluation du risque volcanique.

Vue de la Solfatara (Photo : C. Grandpey)

La cavité identifiée pour la première fois relie le réservoir profond responsable du soulèvement du sol aux fumerolles peu profondes de la Solfatara et de Pisciarelli. Selon l’étude, elle présente » une longueur d’environ un kilomètre, environ 650 mètres de large avec une épaisseur moyenne de 35 centimètres et un volume total d’environ 220.000 mètres cubes. Selon les chercheurs, il s’agit davantage d’une fracture élargie que d’une cavité qui est est reliée au réservoir profond responsable du soulèvement du sol (bradyséisme) et aux fumerolles naturelles des zones de la Solfatara et de Pisciarelli. Le contenu n’a pas encore été confirmé, mais il est probable que l’on a affaire à des gaz sous haute pression ou des fluides magmatiques. Selon Giacomo Rapagnani, auteur principal de l’étude et doctorant à Pise, la cavité émet un signal sismique depuis au moins sept ans, à une fréquence constante de 0,114 Hz, tout en conservant des dimensions et une composition stables sur cette période. Cette « résonance » permet de suivre les écoulements de fluides en profondeur et d’identifier des modifications structurelles potentiellement dangereuses.

Fumerolle de Pisciarelli (Photo: C. Grandpey)

L’ensemble des Champs Phlégréens est surveillé par l’INGV. La région connaît une phase de bradyséisme qui a débuté en 2005, avec des soulèvements de terrain atteignant des pics d’environ 3 cm par mois. Depuis 2018, plus de 100 séismes ont été enregistrés : le plus significatif, d’une magnitude de M4,6, s’est produit le 30 juin 2025. Selon les géologues de l’INGV, la sismicité augmente avec l’intensification du soulèvement. Lorsque la déformation s’accélère, la fréquence et la magnitude des séismes augmentent également, et dans certains cas, bien que très rares, ils peuvent atteindre des magnitudes allant jusqu’à M5.0.
Delon une autre étude publiée dans Science Advances, l’activité observée actuellement serait due à une accumulation de pression dans un réservoir hydrothermal sous Pouzzoles, alimenté par des fluides souterrains. Cette découverte confirme l’idée que la remontée du magma n’est pas la seule cause de la sismicité et de la déformation. Les recherches indiquent que la gestion des flux d’eau ou la réduction de la pression hydrostatique du réservoir pourrait constituer une stratégie préventive efficace.
Selon Francesco Grigoli, co-auteur de la dernière étude et professeur à l’Université de Pise, l’intégration de techniques sophistiquées d’analyse sismique et géophysique représente un progrès considérable dans la réduction du risque volcanique.
Source : presse italienne.

 

Sur cette image issue de la dernière étude, le réservoir magmatique profond est représenté en gris, tandis que la «cavité» découverte est représentée en noir. Les points de couleur indiquent les séismes survenus ces dernières années.

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An international team of researchers led by the University of Pisa, in collaboration with INGV (Vesuvius Observatory) and the Helmholtz Centre GFZ in Potsdam, has revealed a hidden cavity 3.6 kilometers deep beneath the Phlegraean Fields. The study, published in Nature Communications Earth & Environment, opens new perspectives on magmatic fluid dynamics and volcanic hazard assessment.
The cavity identified for the first time connects the deep reservoir responsible for the uplift to the shallow fumaroles of Solfatara and Pisciarelli. According to the study, it is about one kilometer long, about 650 meters wide, with an average thickness of 35 centimeters, and a total volume of about 220,000 cubic meters. According to the researchers, it’s more of a widened fracture than a cavity, linked to the deep reservoir responsible for the ground uplift (bradyseism) and to the natural fumaroles of the Solfatara and Pisciarelli areas. The contents have not yet been confirmed, but it is likely high-pressure gases or magmatic fluids. According to Giacomo Rapagnani, lead author of the study and a doctoral student in Pisa, the cavity has been emitting a seismic signal for at least seven years, at a constant frequency of 0.114 Hz, demonstrating stable dimensions and composition over this period. This « resonance » makes it possible to track fluid flows at depth and identify potentially dangerous structural changes.
The entire Phlegraean Fields is monitored by INGV. The region is experiencing a phase of bradyseism that began in 2005, with ground uplifts reaching peaks of approximately 3 cm per month. Since 2018, more than 100 earthquakes have been recorded: the strongest, with a magnitude of M4.6, occurred on June 30, 2025. According to INGV geologists, seismicity increases with the intensification of uplift. When deformation accelerates, the frequency and magnitude of earthquakes also increase, and in some cases, although very rare, they can reach magnitudes of up to M5.0.
Another study published in Science Advances suggests that the activity currently observed could be due to a buildup of pressure in a hydrothermal reservoir beneath Pozzuoli, fed by underground fluids. This discovery supports the idea that rising magma is not the sole cause of seismicity and deformation. Research indicates that managing water flows or reducing reservoir hydrostatic pressure could be an effective preventive strategy.
According to Francesco Grigoli, co-author of the latest study and professor at the University of Pisa, the integration of sophisticated seismic and geophysical analysis techniques represents a significant step forward in reducing volcanic risk..
Source: Italian news media.

Nouvel essaim sismique dans les Champs Phlégréens (Italie) // New seismic swarm in the Campi Flegrei (Italy)

Un nouvel essaim sismique a secoué la région des Champs Phlégréens le 30 juin 2025. L’événement le plus significatif a atteint une magnitude de M4,6. Il a provoqué des évacuations et des retards de trains dans la région. Il s’agit du séisme le plus puissant dans la région depuis 40 ans. Il dépasse ceux de M4,4 en mars et mai derniers. L’épicentre était situé à une profondeur de 4 km, près de Bacoli.
Le séisme a provoqué des effondrements sur l’îlot de Pennata et a été ressenti dans tout Naples, avec des évacuations des habitants dans les zones touchées. Le séisme a également provoqué des perturbations de la circulation dans toute la région. Cependant, les premières vérifications après le séisme n’ont révélé aucun dommage aux infrastructures locales.
Les essaims sismiques dans la région provoquent souvent des mouvements de panique, avec la crainte d’une éruption majeure dans la Solfatare. Cependant, les scientifiques rappellent régulièrement à la population que les essaims sismiques dans les Champs Phlégréens sont liés au bradyséisme, un phénomène récurrent dans la région depuis des siècles, et causé par le mouvement de magma ou de fluides hydrothermaux dans les profondeurs. Des travaux scientifiques récents indiquent qu’une meilleure gestion de l’extraction des eaux souterraines pourrait réduire la pression sur le réservoir et limiter l’activité sismique.
Source : INGV, Protection Civile.

Source: Wikipedia

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A new seismic swarm struck the Campi Flegrei area on June 30, 2025. The strongest event had a magnitude M4.6. The swatm prompted evacuations and train delays in the region. It was the strongest quake to strike the region in 40 years, surpassing the M4.4 events of March and May. The epicenter was located at a depth of 4 km near the Bacoli area..

The ridge of Pennata islet collapsed during the earthquake which was felt across Naples, prompting residents in the affected areas to evacuate buildings and gather in the streets. The quake also caused traffic disruptions throughout the region. However, the first checks following the quake did not reveal any damage to local infrastructure.

Seismid swarms in the region often reigger wanes of panic, with the fear of a major erption in the Solfatara. However, scientists regularly remind the population that seismic swarms in Campi Flegrei are linked to bradyseism, a phenomenon that has been recurrent in this area for centuries and is caused by underground magma or hydrothermal fluid movement. Recent scientific work suggests that managing groundwater extraction might reduce reservoir pressure and limit seismic activity.

Source : INGV, Civil Protection.

Mise au point sur les Champs Phlégréens // Clarification about the Phlegraean Fields

Il y a quelques jours, j’ai été vivement critiqué par certaines personnes pour avoir utilisé le mot « routine » à propos de l’activité sismique observée actuellement dans les Champs Phlégréens. Je voulais simplement dire que les essaims sismiques ne sont pas une nouveauté dans la région. Ils sont liés au bradyséisme – mouvements verticaux du sol – qui sont observés depuis des lustres. Les épisodes de soulèvement du sol les plus récents ont été ceux de 1969-72 et de 1982-84, périodes où beaucoup de ceux qui me critiquent n’étaient pas nés. À l’époque, de nombreux habitants, en particulier dans le centre historique de Pouzzoles, ont été contraints d’abandonner leurs maisons.

Photo: C. Grandpey

De 2005 à aujourd’hui, on assiste à une nouvelle phase de bradyséisme. En avril 2025, elle avait provoqué un soulèvement d’environ 144 centimètres, avec un nombre élevé de séismes et d’essaims sismiques souvent ressentis par la population. Certains de ces événements comptent parmi les plus significatifs des 40 dernières années, avec des magnitudes supérieures à M4.0. Les réseaux de surveillance de l’INGV indiquent des épisodes de soulèvement du sol principalement centrés juste au sud-est du Rione Terra à Pouzzoles, avec une vitesse maximale qui varie au fil des ans entre 10 ± 3 mm/mois et 30 ± 5 mm/mois. En raison de cette série de phénomènes naturels, le niveau d’alerte des Champs Phlégréens a été relevé à la couleur Jaune en 2012.

Photo: C. Grandpey

Depuis 2018, le phénomène de bradyséisme s’accompagne d’une augmentation progressive de l’activité sismique. En 2023, alors que la plupart des événements avaient de faibles magnitudes (environ 90 % inférieurs à M1,0), on a observé une nouvelle augmentation de la fréquence des séismes. La plupart des événements se sont produits entre Astroni, Solfatara-Pisciarelli-Agnano, Pouzzoleset le golfe de Pouzzoles, avec des profondeurs maximales d’environ 4 km, principalement concentrées dans les 2 premiers km. La même année, les événements les plus forts se sont produits les 27 septembre et 2 octobre, avec des magnitudes de M4,2 et M4,0. En 2024, l’événement le plus fort s’est produit le 20 mai avec une magnitude de M4,4 dans la Solfatara, tandis qu’en 2025, le séisme le plus puissant a été enregistré le 13 mars lors d’un essaim sismique, avec une magnitude de M4,6 (±0,3).

Photo: C. Grandpey

Si on fait une comparaison avec la crise bradysismique des années 1980, on constate que la situation actuelle est marquée par des soulèvements du sol et des séismes d’une magnitude comparable à ceux observés lors de la crise bradysismique de 1982-1984. Cependant, en termes d’impact sur les bâtiments et les infrastructures, la situation est très différente. La crise des années 1980 a causé d’importants dégâts aux bâtiments, notamment à Pouzzoles, entraînant l’évacuation de la population de ses habitations du centre historique. Aujourd’hui, la situation est similaire à celle observée lors de la crise bradysismique des années 1970, lorsque les habitants du Rione Terra ont dû être évacués. La crise bradysismique actuelle n’a pas causé de dégâts significatifs jusqu’à présent. Cela est dû à une différente vulnérabilité des bâtiments et à l’évolution différente du bradyséisme, en termes de fréquence des séismes et de vitesse de soulèvement du sol. La plupart des structures de la région sont aujourd’hui constituées de bâtiments ne dépassant pas trois étages qui ont fait l’objet d’interventions de réhabilitation parasismique depuis les années 1980.
Au cours des derniers mois de 2023, la Commission nationale des risques majeurs a été convoquée à plusieurs reprises pour donner son avis sur la situation actuelle. À l’issue de ces réunions, la Commission a constaté que les résultats scientifiques avec la présence de magma en profondeur comme cause principale de la crise bradysismique actuelle. Cependant, en l’absence de preuve de remontée de magma vers le surface, la Commission a conclu au maintien du niveau d’alerte Jaune pour le risque volcanique.
Source : INGV.

Certes, il est très désagréable pour les habitants de Pouzzoles de ressentir les essaims sismiques qui déclenchent, surtout la nuit, des vagues d’anxiété, mais il convient de souligner que ces séismes n’annoncent en rien une super-éruption des Champs Phlégréens. Il convient de préciser que la dernière éruption a eu lieu en 1538 au Monte Nuovo et n’était absolument pas une éruption majeure. Il n’y a donc pas lieu de paniquer. J’ai prévu un voyage en Campanie en septembre et je sais déjà que je dormirai à Pouzzoles…

Cratère du Monte Nuovo (Photo: C. Grandpey)

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A few days ago, I was sharply criticized by some persons for having used the word « routine » about the current seismic activity in the Phlegeaean Fields. I just meant that earthquake swarms are nothing new in the Campi Flegrei. They are linked to the bradyseism – vertical movements of the ground – that have affected the region for centuries. The most recent episodes of upheaval were those of 1969-72 and 1982-84, periods when many of those who criticize mz were not born, and when many inhabitants of the area, especially those of the historic center of Pozzuoli, were forced to abandon their homes. From 2005 to today, a new phase of bradyseism has been underway which in April 2025 produced an uplift of about 144 centimeters, also causing a high number of earthquakes with seismic swarms often felt by the population and some of the highest energy earthquakes of the last 40 years wth magnitudes above M4.0. The INGV monitoring networks indicate a radial geometry of the uplift centered just south-east of Rione Terra in Pozzuoli, with a maximum speed that over the years has varied between 10±3 mm/month to 30±5 mm/month. Due to this series of natural phenomena, since 2012 the alert level of Campi Flegrei has been raised to Yellow.

Since 2018, the bradyseism phenomenon has been accompanied by a gradual increase in seismic activity, including the number of earthquakes and their magnitude. In 2023, while most events had low magnitudes (about 90% below M1.0), there was a new increase in the frequency of earthquakes. Most of the events occurred between Astroni, Solfatara-Pisciarelli-Agnano, Pozzuoli, and Gulf of Pozzuoli, with maximum depths of about 4 km, primarily concentrated in the first 2 km. In the same year, the strongest events occurred on September 27 and October 2, with magnitudes of M4.2 and M4.0. In 2024, the strongest event occurred on May 20 with a magnitude of M4.4 in the Solfatara, while in 2025, the strongest earthquake was recorded on March 13 during a seismic swarm, with a magnitude of M4.6 (±0.3).

Comparison with the bradyseismic crisis of the 1980’s. The current situation is marked by ground uplifts and earthquakes of a magnitude comparable to those experienced in the bradyseismic crisis of 1982-84, while in terms of impact on buildings and infrastructure, the picture is very different. The 1980s crisis caused extensive damage to buildings, particularly in the municipality of Pozzuoli, leading to the evacuation of the population from their homes in the historic center. This was similar to what happened during the bradyseismic crisis of the 1970s when the inhabitants of the Rione Terra had to be evacuated.
The current bradyseismic crisis has not caused significant damage so far. The reasons are to be found in the different vulnerabilities of the buildings and the different evolution of the phenomenon in the frequency of quakes and the rate of uplift. Most of the structures in the area today consist of buildings not exceeding three stories, mostly made of reinforced concrete or masonry, which have undergone seismic retrofitting interventions since the 1980’s.

In the last months of 2023, the National Major Risks Commission has been called several times to know its opinion on the current situation. As a result of these meetings, the Commission found that the scientific findings reinforce the evidence for the presence of deep-seated magma as the root cause of the current bradyseismic crisis. However, without evidence of rising magma, it was concluded to confirm « the yellow alert level for volcanic risk. »

Source : INGV.

Sure, it is very unpleaseant for the residents of Pozzuoli to feel the seismic swarms that trigger, above all at night, waves of anxiety, but it should be underlined that these earthquakes do not herald a super eruption of the Campi Flegrei. One should add that the last eruption occurred in 1538 at Monte Nuovo and was by no means a major eruption. I have planned a trip to Campania in September and I already know that I will sleep in Pozzuoli…

Nouvel essaim sismique dans les Champs Phlégréens (Italie) // New seismic swarm in the Phlegraean Fields (Italy)

L’état d’urgence a été déclaré dans la région des Champs Phlégréens le 13 mai 2025, suite à un séisme de magnitude M4,4 enregistré au cœur d’un essaim de 49 événements. Selon l’INGV, cet essaim a débuté à 0 h 06 (heure locale) le 13 mai et s’est terminé dans la matinée du 14 mai. La décision de déclarer l’état d’urgence a été annoncée par le ministre de la Protection civile, Nello Musumeci, afin d’accélérer les procédures de gestion des risques. Comme précédemment, l’essaim sismique est lié au bradyséismes qui affecte régulièrement la région des Campi Flegrei.
L’épicentre du séisme de magnitude M4,4 a été localisé près de Pouzzoles il a été suivi d’un séisme de magnitude M3,5.
Les séismes ont entraîné l’évacuation d’écoles et de bâtiments publics, la suspension des services ferroviaires régionaux et l’activation des centres de coordination d’urgence.
Les essaims sismiques dans les Champs Phlégréens sont liés au bradyséisme, un phénomène de déplacement vertical du sol causé par le mouvement de magma ou de fluides hydrothermaux dans les profondeurs. L’activité bradysismique est récurrente dans cette région depuis des siècles, avec des épisodes remarquables dans les années 1970 et 1980. Ils ont entraîné un important soulèvement du sol et l’évacuation temporaire de milliers de personnes.

Chaque essaim – surtout lorsqu’il survient la nuit – déclenche une vague d’inquiétude au sein de la population. Nombreux sont ceux qui craignent que la hausse de la sismicité annonce une éruption dans les Champs Phlégréens. Cependant, les instruments n’indiquent pas l’imminence d’un tel événement. Dans la presse napolitaine du 15 mai 2025, l’INGV déclare : « Se il magma dovesse risalire, avremmo segnali chiari e il tempo di avvisare la popolazione ». [Si le magma devait remonter, nous aurions des signaux clairs et le temps d’alerter la population’].

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Source : INGV.

Incrustations de coquillages sur un pilier du temple de Sérapis à Pouzzoles (Photo: C. Grandpey)

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Dernière minute : Un nouvel essaim sismique a commencé dans la caldeira des Champs Phlégréens à 14 h 23 ( heure locale) le 14 mai 2025, cinq heures seulement après la fin de l’essaim signalé ci-dessus et qui avaitconduit à la déclaration de l’état d’urgence. À 1′ h 05, 24 séismes avaient été enregistrés le 14 mai, avec des magnitudes allant jusqu’à M3,1. Les épicentres étaient situés dans la partie centre-est de la caldeira, principalement entre Pouzzoles et Solfatare, à des profondeurs comprises entre 1 et 3 km.

Photo: C. Grandpey

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Dans son dernier bulletin du 13 mai 2025, l’INGV indique que dans la semaine du 5 au 11 mai 2025 on a déjà enregistré 46 séismes de magnitude maximale de M2,3. L’Institut fait état de l’essaim du 13 mai et de l’événement de M4,4 ± 0,3 dans la zone côtière de Pozzuoli.

Depuis début avril 2025, des soulèvements de terrain continuent d’être enregistrés, avec une
valeur mensuelle moyenne d’environ 15±5 mm..
Aucune variation significative des paramètres géochimiques n’a été signalée. Le capteur de température installé à 5 mètres de la fumerolle principale de Pisciarelli montre une valeur moyenne d’environ 97 °C.
Dans la conclusion de son rapport, INGV précise qu’ « aucun élément n’émerge de nature à suggérer des évolutions significatives à court terme. »

Fumerolle de Pisciarelli (Photo: C. Grandpey)

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A state of emergency was declared for the Campi Flegrei area on May 13, 2025, following an M4.4 earthquake within a swarm of 49 registered events. The swarm began at 12:06 LT on May 13 and ended during the morning hours of May 14, according to the INGV Vesuvian Observatory. The decision to declare a state of emergency was announced by Civil Protection Minister Nello Musumeci with the goal of expediting ongoing risk mitigation procedures in response to the area’s increased seismicity attributed to bradyseism

The M4.4 earthquake occurred near Pozzuoli, and was followed by an M3.5 event.

The seismic events prompted evacuations of schools and public buildings, suspension of regional train services, and activation of emergency coordination centers.

Seismic swarms in Campi Flegrei are linked to bradyseism, a phenomenon involving vertical ground displacement caused by underground magma or hydrothermal fluid movement Bradyseismic activity has been recurrent in this area for centuries, with notable episodes in the 1970s and 1980s resulting in significant ground uplift and the temporary evacuation of thousands. Each swarm triggers a wave of anxiety among the population. Many people fear that the rise in seismicity might announce an eruption within the Phlegrean Fields. However, the instrumentsdo not indicatethe imminence of such an event.

Source : INGV.

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Last minute : A new earthquake swarm began in the Campi Flegrei caldera at 14:23 (local time) on May 14, 2025, just five hours after the end of a previous swarm described above and that led to a state of emergency declaration. By 14:05, a total of 24 earthquakes had been recorded, with magnitudes ranging up to M3.1. The epicenters were located in the central-eastern part of the caldera, mainly between Pozzuoli and Solfatara, with depths between 1 and 3 km.

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In its latest bulletin dated May 13, 2025, INGV indicates that 46 earthquakes with a maximum magnitude of M2.3 were already recorded during the week of May 5-11, 2025. The Institute reports the swarm of May 13 and the M4.4 ± 0.3 event in the coastal area of ​​Pozzuoli.
Since the beginning of April 2025, ground uplift has continued to be recorded, with an average monthly value of approximately 15 ± 5 mm.
No significant variations in geochemical parameters have been reported. The temperature sensor installed 5 meters from the main fumarole of Pisciarelli shows an average value of approximately 97°C.
In the conclusion of its report, INGV specifies that « no evidence has emerged to suggest significant changes in the short term. »