Etna: droni subacquei e sonar, nuovi strumenti hi-tech per studiare il vulcano

Tecniche hi-tech innovative, droni subacquei, ricerche nelle profondit� delle faglie: sembra l’incipit di un film di fantascienza, invece si tratta di una nuova ricerca realizzata al largo delle coste di Catania. Un gruppo di scienziati ha utilizzato anche droni sottomarini per studiare i movimenti del vulcano verso il lato orientale dell’Etna. Hanno inoltre messo in campo una tecnica che per la prima volta al mondo � stata applicata a un vulcano.

La spedizione Meteor M198

Siamo nel cuore del mar Ionio, dove il vulcano attivo pi� grande d’Europa � nato oltre 500 mila anni fa, dapprima con eruzioni sottomarine. La spedizione scientifica Meteor M198 � stata organizzata dal Centro di ricerca oceanografica tedesco Geomar di Kiel. Sono state indagate le porzioni sommerse del fianco sud-orientale dell’Etna, in costante movimento sotto le acque del Mediterraneo. Gli studiosi tedeschi hanno collaborato con l’Istituto nazionale di geofisica e vulcanologia (Ingv). Spiega Alessandro Bonforte, ricercatore dell’Ingv che si trovava a bordo della spedizione: �Questi piccoli movimenti, che non coinvolgono solo la parte emersa del vulcano, non sono di norma molto pericolosi, tuttavia in alcuni casi e in particolari condizioni possono diventare pi� consistenti e dare origine, oltre ai terremoti che periodicamente interessano il fianco orientale, anche frane sottomarine�.

Sonar multibeam e droni subacquei

Per ottenere i dati necessari i ricercatori hanno seguito un approccio multidisciplinare. Gli scienziati hanno raccolto campioni di roccia e di sedimenti e hanno proceduto alla mappatura del fondale marino con sonar multibeam e sofisticati droni subacquei. Tecniche geodetiche hanno inoltre consentito di sfruttare una rete di sensori acustici installati nel 2016 sui fondali al largo di Catania per calcolare, sulla base dei tempi di propagazione delle onde sonore, i relativi movimenti di scivolamento tra i vari punti della rete. Misure che hanno gi� consentito di rilevare la deformazione attiva sulla prosecuzione della faglia di Aci Trezza, almeno fino a 1.200 metri di profondit�. Durante la missione � stata sperimentata una tecnica mai applicata prima ai vulcani: l’installazione di due piezometri per misurare le variazioni di pressione e di temperatura dell’acqua contenuta nei primi 5 metri di sedimento sul fondo del mare in prossimit� della faglia. L’obiettivo � capire se, come gi� evidenziato nel caso di alcuni terremoti, un movimento del fianco dell’Etna sia accompagnato o possa essere anticipato da cambiamenti nelle caratteristiche dei fluidi presenti al suo interno.

I cambiamenti dell’Etna tra �rigonfiamenti� e �deflazione�

Il pi� grande laboratorio scientifico all’aperto del mondo � stato oggetto di un altro studio, realizzato da un gruppo di scienziati dell’Ingv e dell’ateneo di Palermo e pubblicato di recente sulla rivista specializzata Communications Earth & Environment . Negli ultimi quattro lustri il vulcano etneo � stato caratterizzato da diversi cicli eruttivi che hanno dato luogo a 26 periodi di rigonfiamento dell’edificio vulcanico - la cosiddetta inflazione - e a 14 fasi di sgonfiamento, ovvero la deflazione. I ricercatori sono stati in grado di caratterizzare i vari cicli eruttivi, identificando anche posizione, geometria e variazione volumetrica dei serbatoi magmatici attivi lungo il sistema di alimentazione dell’Etna.

Il magma �scomparso�

�Negli ultimi 21 anni circa 10,7 milioni di metri cubi di magma si sono immessi nel sistema di alimentazione etneo�, sostiene Mimmo Palano, ricercatore dell’Ingv e professore associato di geofisica presso l’Universit� degli Studi di Palermo, co-autore dello studio. �Di tutto questo magma, per�, solamente il 28,5% ha contribuito all’attivit� eruttiva, mentre il restante 71,5% si � accumulato all’interno del vulcano, contribuendo al suo rigonfiamento�. �I dati geodetici e i risultati della modellazione mostrano una crescita verticale e orizzontale dell’edificio vulcanico durante quasi tutto il periodo analizzato�, specifica Claudio Chiarabba, direttore del dipartimento Terremoti dell’Ingv e co-autore dello studio. � probabile che queste tecniche hi-tech verranno utilizzate anche in altre strutture vulcaniche.

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