Per definire i possibili scenari di un’eruzione e stimare la pericolosità e il rischio vulcanico connesso è fondamentale conoscere la velocità con la quale si forma il magma e risale dalle profondità della Terra fino alla superficie.
Le eruzioni vulcaniche sono fenomeni superficiali che rappresentano lo stadio finale della vita di un magma dalla sua formazione nell’interno della Terra alla sua migrazione verso la superficie.
Il comportamento del magma è stato monitorato in uno studio sperimentale “Experimental measurements of the viscosity and melt structure of alkali basalts at high pressure and temperature” da un team internazionale di ricercatori guidato da Barbara Bonechi e Vincenzo Stagno del Dipartimento di Scienze della Terra dell’Università Sapienza di Roma, e condotto con l’Istituto Nazionale di Geofisica e Vulcanologia (INGV), Ehime University in Giappone, Argonne National Laboratory in USA (ANL) e Università degli Studi di Trieste (UniTS).
Modello di risalita del magma dalla sorgente al sistema di alimentazione dei Campi Flegrei.
La ricerca ha sviluppato delle stime della velocità di risalita del magma del sistema dei Campi Flegrei dalla sorgente mantellica, che gli autori per il loro esperimento posizionano a circa 60 km di profondità, verso un ipotizzato sistema di alimentazione crostale della caldera collocato a 25 km.
Nello studio pubblicato su Scientific Reports, gli scienziati hanno calcolato che la velocità media di risalita del magma nella suddetta regione più profonda del sistema vulcanico è circa 2.5-3 metri all’anno, considerando un intervallo temporale di circa 20 mila anni intercorso tra le maggiori eruzioni storiche avvenute nella regione dei Campi Flegrei (“Ignimbrite Campana” di 39.000 anni fa e “Tufo Giallo Napoletano” di 15.000 anni fa).
Hanno perciò ipotizzato che la sorgente mantellica possa trovarsi a una profondità di circa 60 km.
Campi Flegrei. © Donar Reiskoffer/CC BY-SA 3.0
Il magma sintetico
«Abbiamo utilizzato un magma sintetico realizzato fondendo una lava del deposito vulcanico di Solchiaro, dall’omonimo vulcano formatosi a Procida circa 17-19.000 anni fa» spiegano Barbara Bonechi e Vincenzo Stagno.
La pericolosità vulcanica di un’area è, tra le altre cose connessa all’esplosività di un’eruzione che dipende da vari fattori legati al magma in risalita. Un ruolo importante sullo stile eruttivo di un vulcano è dato quindi anche dalla densità e dalla viscosità di un magma la cui conoscenza contribuisce a migliorare le valutazioni sui processi legati alla dinamica magmatica e a ridurre le incertezze sulle modellazioni di tali processi.
Bonechi e Stagno concludono sottolineando l’importanza della ricerca: «I dati sperimentali presentati in questo articolo sono di assoluta importanza nello studio dei Campi Flegrei e costituiscono un ulteriore informazione a integrazione dei dati geochimici e dei modelli geofisici ad oggi disponibili».
Conoscenza che potrebbe essere utile in futuro per affinare gli strumenti di previsione e prevenzione di protezione civile.
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