(AGENPARL) – mar 14 maggio 2024 Ufficio Stampa / Press Office
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CAMPI FLEGREI | STUDIATA LA STRUTTURA PROFONDA DEL
VULCANO E LA SUA VARIAZIONE NEL TEMPO MEDIANTE
TOMOGRAFIA SISMICA
Con un metodo assolutamente innovativo gli scienziati sono riusciti a
“vedere” la struttura interna della caldera
[Roma, 14 maggio 2024]
Ottenere immagini dettagliate della struttura e del livello di fratturazione delle rocce
della caldera dei Campi Flegrei tramite l’analisi della variazione nel tempo della
velocità delle onde sismiche. Al contempo, investigare le caratteristiche principali del
sistema di alimentazione vulcanico e i principali cambiamenti tra l’instabilità (unrest)
o bradisismo in corso e il fenomeno accaduto tra il 1982 e il 1984.
Questi gli obiettivi dello studio “Tracking transient changes in the plumbing system
at Campi Flegrei Caldera” condotto da un team multidisciplinare di ricercatori
dell’Istituto Nazionale di Geofisica e Vulcanologia (INGV) e dell’Università degli Studi
di Milano-Bicocca, appena pubblicato su Earth and Planetary Science Letters di
Elsevier.
Si tratta del primo studio di tomografia sismica che integra la microsismicità avvenuta
ai Campi Flegrei nell’arco di quarant’anni, dal 1982 al 2022. I ricercatori
hanno utilizzato una tecnica basata su un approccio probabilistico non lineare alla
risoluzione del problema tomografico, analizzando il rapporto tra la velocità delle
cosiddette onde P (prime o di pressione) e il loro rapporto con le cosiddette onde S
(seconde o di taglio).
Questo metodo innovativo ha permesso di far luce sulle caratteristiche della velocità
crostale fino alla profondità di 6 km, dove le tradizionali tecniche linearizzate hanno
sempre mostrato limiti di risoluzione. L’uso di questo metodo, inoltre, ha permesso di
individuare per la prima volta tre principali zone di accumulo di materiale magmatico
sotto l’area risorgente, corrispondenti alle sorgenti delle deformazioni bradisismiche.
Mentre i serbatoi centrali, localizzati a 2.5 e 3.5 km di profondità, rivelano un accumulo
prevalente di fluidi in sovrapressione, il serbatoio più profondo, localizzato a 5 km,
mostra valori di velocità coerenti con un accumulo di magma.
Importante elemento innovativo del metodo studiato è la possibilità di individuare le
principali variazioni nel tempo delle anomalie di velocità e, quindi, dell’evoluzione delle
zone di accumulo di materiale magmatico. Ciò è stato possibile grazie all’intuizione
del team di ricercatori che ha sviluppato in maniera pionieristica il metodo di
tomografia sismica in 4 dimensioni (spazio e tempo).
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INGV Istituto Nazionale di Geofisica e Vulcanologia
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I risultati mostrano che i due episodi analizzati di unrest del 1982-1984 e dal 2005 al
2022, seppur coinvolgendo volumi differenti, sono stati entrambi caratterizzati da
episodi di risalita e di accumulo nella zona centrale prevalentemente di gas magmatici
in sovrappressione e in profondità di magma, suggerendo che entrambi questi
processi svolgono un ruolo importante nell’indurre l’unrest calderico.
Questo approccio può rivelarsi un utile strumento per monitorare nel tempo
l’evoluzione del sistema di alimentazione magmatica della caldera e la volontà dei
ricercatori è di estendere quanto prima il modello probabilistico anche agli anni
successivi al 2022.
Link allo studio: https://doi.org/10.1016/j.epsl.2024.118744
Citazione: Giacomuzzi, G., Chiarabba, C., Bianco, F., De Gori, P. and Piana Agostinetti, N.
Tracking transient changes in the plumbing system at Campi Flegrei Caldera. Earth. Planet.
Sci. Lett., 637 (2024)
Seguono immagini
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Figura. Sezione verticale del modello 3D di velocità Vp (pannello in alto) e Vp/Vs (pannello centrale). A, B, C: principali zone di
accumulo di fluidi magmatici/magma. Modello interpretativo dei principali reservoirs (pannello in basso), a prevalente ricarica di gas in
sovrappressione (giallo) e magma (arancione, marrone). Le date indicano i tempi in cui si ipotizza sia avvenuta la ricarica. I pallini rossi
indicano la sismicità e quelli azzurri la risalita di gas magmatici.
——————-Valeria De Paola