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Campi Flegrei | Un nuovo studio svela la dinamica dei serbatoi magmatici profondi all’origine del bradisismo
Ricostruite le dinamiche delle due principali sorgenti magmatiche sottostanti la caldera dei Campi Flegrei
Definita l’architettura del sistema magmatico profondo dei Campi Flegrei all’origine della dinamica della caldera, di fondamentale importanza anche per la valutazione della pericolosità vulcanica dell’area.
Questi i risultati raggiunti da un team multidisciplinare di ricercatori dell’Istituto Nazionale di Geofisica e Vulcanologia (INGV) nello studio “New insights into the recent magma dynamics under Campi Flegrei caldera (Italy) from petrological and geochemical evidence”, e appena pubblicato sulla rivista ‘Journal of Geophysical Research: Solid Earth’ dell’AGU.
“Le caldere sono depressioni vulcaniche formate dal collasso delle rocce a tetto della camera magmatica che viene svuotata durante enormi eruzioni”, spiega Lucia Pappalardo, ricercatrice dell’INGV e co-autrice dello studio. “Spesso manifestano delle fasi di ‘unrest’ (ovvero di ‘squilibrio’), con frequenti terremoti, sollevamento del suolo (il cosiddetto ‘bradisismo’) e un considerevole flusso di gas e calore. Tuttavia, poiché questa attività è dovuta alle complesse interazioni tra magma e sistema idrotermale immagazzinato sotto il vulcano, è sempre difficile identificare la sorgente e prevedere l'evoluzione di queste manifestazioni”.
Lo studio appena pubblicato ha evidenziato che le variazioni della composizione dei gas fumarolici misurate negli ultimi decenni alla caldera dei Campi Flegrei sono originate dalla depressurizzazione e cristallizzazione di due principali sorgenti magmatiche: una più profonda, situata tra 16 e 12 km sotto il livello del suolo, che ha alimentato la crisi bradisismica del 1982-84 trasferendo un significativo volume di magma (3 km3) verso la seconda sorgente localizzata a circa 8 km di profondità. Quest’ultima, ha invece alimentato i gas fumarolici durante la crisi iniziata nel 2000 e attualmente ancora in corso.
“Confrontando la composizione chimica dei magmi coinvolti nelle passate eruzioni flegree con quella dei gas magmatici attualmente emessi alle fumarole della Solfatara, abbiamo ricostruito le attuali dinamiche del degassamento magmatico”, prosegue Antonio Paonita ricercatore dell’INGV e co-autore della ricerca.
“Il nostro studio mostra come i gas rilasciati dal magma in risalita nelle zone profonde del sistema di alimentazione del vulcano si accumulino alla base del sistema idrotermale sovrastante, localizzato a circa 3 km di profondità, il quale viene riscaldato e pressurizzato, deformando e fratturando le rocce crostali più superficiali e dando così origine a fenomeni di sollevamento del suolo e terremoti tipicamente osservati nell’area”.
I ricercatori hanno esaminato le minuscole gocce di magma intrappolate nei cristalli dei prodotti vulcanici emessi nel corso delle eruzioni flegree degli ultimi 15.000 anni, ricostruendo in questo modo l’architettura del sistema magmatico profondo dei Campi Flegrei.
“Attraverso modelli termodinamici è stato possibile riprodurre gli scenari di degassamento magmatico profondo che negli ultimi decenni hanno controllato le variazioni della composizione chimica e del flusso dei gas fumarolici misurati alla Solfatara”, aggiunge Gianmarco Buono, vulcanologo dell’INGV e co-autore della ricerca.
Lo studio suggerisce, inoltre, che le informazioni ottenute combinando dati petrologici e geochimici sono essenziali per ricostruire le dinamiche di trasferimento del magma anche quando questo interessa porzioni di crosta profonda più calde e quindi “silenziose” da un punto di vista sismico, e possono dunque avere importanti implicazioni per la definizione delle migliori strategie di monitoraggio.
Un contributo che potrebbe essere utile in futuro per affinare gli strumenti di previsione e prevenzione di protezione civile ma che al momento non ha alcuna implicazione diretta su misure che riguardano la sicurezza della popolazione.
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Campi Flegrei, evento sismico del 16 marzo 2022 delle ore 15:14, Md 3.5
Un terremoto di magnitudo Md 3.5 è stato registrato dalla Rete di Monitoraggio dell’Osservatorio Vesuviano dell’Istituto Nazionale di Geofisica e Vulcanologia (INGV) alle ore 15:14 (ora locale) del 16 marzo 2022. L’epicentro è stato localizzato nell'area della Solfatara, nei Campi Flegrei (Nord-Ovest della città di Napoli) a una profondità di circa 2,7 km. L’evento si colloca all’interno di uno sciame iniziato alle ore 15.12 (ora locale) e costituito da 33 terremoti di magnitudo compresa tra 0 e 3.5.
Francesca Bianco, Direttore dell’Osservatorio Vesuviano dell’INGV, ha evidenziato: “L'attività vulcanica dei Campi Flegrei è costantemente monitorata dalle reti di monitoraggio dell'Osservatorio Vesuviano, in stretto contatto con il Dipartimento della Protezione Civile. I parametri geofisici e geochimici analizzati indicano il perdurare dei trend registrati nei mesi precedenti. Allo stato attuale non si evidenziano elementi tali da suggerire significative evoluzioni del sistema a breve termine, fermo restando che una eventuale futura variazione dei parametri monitorati (sismologici, geochimici e delle deformazioni del suolo) può comportare una diversa evoluzione degli scenari di pericolosità".
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Campi Flegrei, Pisciarelli: vista 3D del sottosuolo
Attraverso indagini geoelettriche ad alta risoluzione è stata definita in 3D la struttura superficiale del sottosuolo della zona di Pisciarelli, l’area di maggiore emissione fumarolica e idrotermale dei Campi Flegrei.
Rappresentazione grafica del modello 3D ottenuto tramite la tomografia di resistività elettrica.
Indagini geofisiche di tipo elettrico hanno permesso la realizzazione di una nuova immagine 3D della parte più superficiale del sistema idrotermale di Pisciarelli.
Utilizzando tecniche tomografiche ad alta risoluzione, un team di ricercatori dell’Osservatorio Vesuviano dell’Istituto Nazionale di Geofisica e Vulcanologia (OV-INGV) ha ricostruito la struttura del sottosuolo nella zona di massima emissione di gas del vulcano dei Campi Flegrei.
I risultati dello studio “The Pisciarelli main fumarole mechanisms reconstructed by electrical resistivity and induced polarization imaging”, realizzato nell’ambito del Progetto INGV ‘Pianeta Dinamico - Working Earth’ e della Convenzione B2 INGV-DPC 2019-2021, sono stati appena pubblicati nella rivista ‘Scientific Reports’.
Il campo fumarolico di Pisciarelli e la vicina Solfatara rappresentano, attualmente, il settore vulcanico più attivo della caldera dei Campi Flegrei sia per il flusso delle emissioni gassose che per l’attività sismica più recente.
Modello strutturale del campo fumarolico di Pisciarelli.
Nell’ultimo decennio l’area di Pisciarelli ha mostrato notevoli cambiamenti morfologici testimoniati dall'apertura di nuove bocche fumaroliche, da variazioni nelle caratteristiche geochimiche dei fluidi e da alcuni episodi di emissione di fango. Di conseguenza, l'accesso all'area è stato già da tempo vietato al pubblico per motivi di sicurezza.
Link: https://www.nature.com/articles/s41598-021-97413-1
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Campi Flegrei, evidenziate le cause della microsismicità degli ultimi anni
Attraverso l’uso di una tecnica statistica, compreso il fattore comune dei recenti mutamenti nell’area della Solfatara
Le variazioni nei parametri sismici e geochimici dell’area della Solfatara e di Pisciarelli ai Campi Flegrei (Pozzuoli - Napoli) sarebbero causate dalla pressione cui è sottoposta la struttura presente nel sottosuolo della Solfatara. Questi i risultati dello studio multidisciplinare condotto dall’Istituto Nazionale di Geofisica e Vulcanologia (INGV) Hydrothermal pressure-temperature control on CO2 emissions and seismicity at Campi Flegrei (Italy) appena pubblicato sul ‘Journal of Volcanology and Geothermal Research’.
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Un nuovo studio evidenzia possibili relazioni tra episodi di sismicità avvenuti nel 2015 e nel 2019 e la risalita di gas ai Campi Flegrei
Un nuovo studio dell’INGV in collaborazione con l’Università di Bari e l’Université Savoie Mont Blanc, illustra la possibile correlazione tra risalita di gas e due sciami sismici avvenuti nel 2015 e 2019 ai Campi Flegrei.
Comprendere sempre meglio i processi in atto ai Campi Flegrei. E’ questo l’obiettivo dello studio multidisciplinare condotto dall’Istituto Nazionale di Geofisica e Vulcanologia (INGV) dal titolo “Tracking Episodes of Seismicity and Gas Transport in Campi Flegrei Caldera Through Seismic, Geophysical, and Geochemical Measurements”, appena pubblicato sulla rivista Seismological Research Letters.
“Lo studio”, spiega Flora Giudicepietro, ricercatrice dell’Osservatorio Vesuviano dell’INGV, “si è basato su analisi multiparametriche, cioè sull’elaborazione di dati provenienti da più discipline. In particolare, sono stati correlati i dati sismici (parametri dei terremoti e del tremore fumarolico), i dati geodetici (sollevamento del suolo) e i dati geochimici (emissione di gas nella zona di Pisciarelli): tre categorie diverse di informazioni ma tutte necessarie per definire lo stato di attività di un vulcano e per comprenderne l’evoluzione.
I risultati della ricerca hanno permesso di identificare due episodi di sismicità, avvenuti il 7 ottobre 2015 e il 6 dicembre 2019, in cui i dati registrati possono essere interpretati come dovuti ad apporti di gas nel sistema idrotermale dei Campi Flegrei”.