Vulcanologia

Le Eruzioni Storiche più violente seguono le Variazioni nella Chimica delle Profondità del Mantello Terrestre

I Vulcani delle Hawaii a volte eruttano come flussi dolci di lava, ma altre volte producono fontane di lava spettacolari. Nuovi dati, ricavati da osservazioni secolari, suggeriscono che le differenze tra le varie eruzioni riflettono le fluttuazioni nelle profondità della terra.

Da una ricerca appena pubblicata sulla rivista Nature Geoscience, gli scienziati considerano come il magma ricco di elementi volatili aumenta rapidamente, ed erutta più in alto.
Questo studio è il primo a mostrare un legame tra la natura delle fusioni vulcaniche nel mantello terrestre, e lo stile dell'eruzione vulcanica in superficie.

Se ci si sposta a Tokyo, Città del Messico, Seattle o Napoli, tutte città che si siedono "sotto il vulcano", un breve viaggio fuori città vi porterà alle pendici di un mostro dormiente.
Capire come e perché avvengono le eruzioni vulcaniche è cruciale, se questi tipi di calamità naturali devono essere valutate adeguatamente. La storia suggerisce che le conseguenze di enormi esplosioni vulcaniche possono estendersi dal disastro locale, alla catastrofe globale.

Abbiamo imparato in questi ultimi anni come la cenere vulcanica può interrompere i voli turistici, e causare problemi di breve durata. Ma le prove dalle profondità del passato geologico implicano che l'attività vulcanica potrebbe essere collegata a estinzioni di massa, o almeno, a un significativo cambiamento ambientale globale.

Un team di esperti vulcanici della Cambridge University e delle Hawaii, hanno esaminato le rocce eruttate dal vulcano oceanico sull'isola di Kilauea, nelle Hawaii, in 25 eruzioni storiche che si sono verificate nel corso degli ultimi 600 anni. Il Kilauea è attivo, ed è alimentato da magma proveniente dalle profondità sotto la crosta rocciosa della Terra, in una regione chiamata mantello. A volte il vulcano erutta delicatamente, con "dribbling" di lava che scendono dai fianchi della montagna, mentre altre volte si getta in fontane di lava in alto nel cielo.

Tuttavia, anche i flussi di lava dolci pongono problemi per i residenti locali. Proprio questa settimana il Volcano Observatory delle Hawaii (UAV) ha riferito su un fiume di lava che sta lentamente scorrendo nella zona est del vulcano Kilauea, verso la comunità di Puna.

Fino ad ora, l'ipotesi era che le differenze di stile dell'eruzione vulcanica possono essere attribuite a differenze di come quanto rapidamente la roccia fusa raggiunga la superficie, o se i gas in esso contenuti possono sfuggire delicatamente, mentre il magma sale. Ma la nuova prova suggerisce che ciò che controlla queste eruzioni risiede ancora più nel profondo.

Misurando la chimica della roccia fusa originale associata ad ogni eruzione, ora conservata come strutture vetrose nei grani dei minerali vulcanici, gli scienziati hanno scoperto che le eruzioni energiche e le dolci eruzioni effusive sembrano provenire da zone del mantello con proprietà chimiche diverse.

Descrivendo i risultati della ricerca, il Dottore Marie Edmonds, dell'Università di Cambridge, spiega: "La chimica dei fusi primitivi che alimentano le eruzioni esplosive appare statisticamente diversa da quelle che alimentano eruzioni effusive."

"Pensiamo che queste colate primitive possano saturare con i gas e far crescere le loro bollicine in profondità nel sistema, accelerando verso la superficie in misura maggiore e saltando la camera magmatica al vertice, eruttando così in maniera più esplosiva in superficie."

"Questo lavoro è il primo a dimostrare un legame tra la natura dei fusi prodotti nel mantello terrestre, e le variazioni negli stili eruttivi in superficie. Essa ha importanti implicazioni per il monitoraggio del vulcano e la valutazione dei rischi annessi."

I dati suggeriscono che i cambiamenti nelle eruzione riflettono sottili variazioni locali nella chimica del mantello terrestre che si verificano nel corso da decenni a secoli.

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