I vulcani ci insegnano che il tempo è veramente relativo. Il vulcano Ciomadul per esempio, è stato sottoposto a un periodo di intensa ricerca negli ultimi decenni a causa della sua eruzione relativamente recente avvenuta meno di 30.000 anni fa, sollevando importanti domande sulla possibile attività futura.
La presenza di una camera magmatica della crosta superiore non completamente congelata sotto il vulcano evidenziata da varie indagini geofisiche di precedenti eruzioni seguite a lunghi periodi di inattività sono ulteriori argomenti a favore di un esame approfondito di questo fenomeno.
A causa tuttavia della straordinaria risonanza mediatica del Vulcano Ciomadul, la questione è stata spesso enfatizzata e distorta dai notiziari locali e internazionali. Un’altra lezione che ci ha insegnato il vulcano Ciomadul, è quella di non basarsi sulle apparenze: poteva sembrare dormiente ma in realtà era pronto ad eruttare in tutto il suo splendore.
Vulcano Ciomadul: a cosa si deve il suo risveglio?
La storia eruttiva del vulcano Ciomadul è stata precedentemente rivelata dal gruppo di ricerca che ha utilizzato la geocronologia U-Th-Pb-He di un minuscolo cristallo, lo zircone. Szabolcs Harangi, Professore a capo del progetto di ricerca, afferma che: “Ci sono stati diversi lunghi periodi di dormienza nei quasi milioni di anni di vita del vulcano, ma anche dopo decine di migliaia, a volte anche più di 100.000 anni di quiescenza, sono ricominciate le eruzioni vulcaniche”.
Il vulcanismo più significativo è avvenuto negli ultimi 160.000 anni, con estrusioni di duomi lavici tra 160 e 95 mila anni fa, per poi, dopo oltre 30mila anni di quiescenza, riprendere le eruzioni 56mila anni fa.
Barbara Cserép, ricercatrice dell’ELTE, sta studiando i prodotti dell’eruzione più giovane. “Si sono formati tramite eruzioni esplosive più pericolose rispetto al precedente episodio attivo. Quindi è importante sapere quale sia stata la ragione di questo cambiamento nello stile dell’eruzione”, ha affermato la studiosa. Le ultime eruzioni vulcaniche si sono verificate 30.000 anni fa e da allora il vulcano Ciomadul è tornato inattivo.
La causa dell’inizio dell’eruzione vulcanica e i processi che controllano lo stile dell’eruzione sono nascosti nelle rocce formatesi durante l’attività vulcanica. Questi possono essere rivelati dallo studio dettagliato dei minerali che formano le rocce.
Il gruppo di ricerca che studiato il vulcano Ciomadul ha determinato la composizione chimica di tutte le fasi minerali, spesso ad alta risoluzione dal nucleo cristallino al bordo, nelle pietre pomici formatesi durante il fenomeno esplosivo da 56 a 30.000 anni fa.
I ricercatori hanno successivamente valutato criticamente i risultati di vari metodi per calcolare la temperatura di cristallizzazione, la pressione, lo stato redox, la composizione della massa fusa e il contenuto di acqua di fusione per quantificare le condizioni del magma e anche per limitare il modo in cui questi cristalli venivano incorporati nel magma in eruzione. Ciò ha contribuito a svelare l’architettura del sistema dei serbatoi di magma, i processi che portano alle eruzioni e a spiegare le eruzioni esplosive.
Il protagonista principale di questo studio è stato un minerale chiamato anfibolo. “Molti elementi possono entrare nel reticolo cristallino dell’anfibolo, ma le sostituzioni degli elementi sono fortemente controllate dalle condizioni del magma,” ha specificato Barbara Cserép.
La composizione chimica dell’anfibolo nelle pomici del vulcano Ciomadul mostra un’ampia variazione anche in un singolo campione. Alcuni anfiboli rappresentano un serbatoio di magma a bassa temperatura e altamente cristallino a una profondità di 8-12 chilometri, ma la maggior parte di essi è stata trasportata in questo deposito di magma poco profondo da magmi di ricarica a temperatura più elevata provenienti da profondità maggiori.
“Rispetto al precedente periodo eruttivo, in cui si formavano cupole di lava, questi magmi di nuova ricarica trasportavano anfiboli con una composizione distinta, cioè erano leggermente diversi, e questo potrebbe giocare un ruolo importante nel motivo per cui l’eruzione divenne esplosiva,” ha sottolineato Harangi.
“Abbiamo identificato diversi anfiboli con una composizione chimica non riportata nelle rocce vulcaniche di altri vulcani,” ha spiegato Cserép. I ricercatori hanno interpretato tale anfibolo come una fase iniziale di cristallizzazione in magmi ultra-idrati, e questi magmi di ricarica ricchi di acqua potrebbero aver svolto un ruolo chiave nell’innescare le eruzioni esplosive.
La composizione del bordo più esterno dei cristalli e degli ossidi di ferro-titanio ha fornito informazioni sulla condizione del magma immediatamente prima delle eruzioni. Il ricercatore Máté Szemerédi, un altro autore principale dello studio, ha affermato: “La composizione degli ossidi di ferro-titanio si equilibra in pochi giorni quando cambia la condizione del magma; indicano che il magma eruttato era a 800-830 gradi Celsius ed era ossidato”.
Al momento il vulcano Ciomadul non dà segni di risveglio. Tuttavia, questo studio sottolinea anche che la riattivazione può avvenire rapidamente, entro settimane o mesi, in caso di ricarica da parte di magma caldo e idrato.
Gli studi petrologici quantitativi sul vulcano sono importanti per ricostruire la struttura del serbatoio di magma subvulcanico e le condizioni di stoccaggio del magma, che possono anche aiutarci nella previsione dell’eruzione per comprendere meglio i segnali pre-eruzione.
“Questa ricerca è nuova nel senso che viene eseguita su un vulcano dormiente da molto tempo e, di conseguenza, il vulcano Ciomadul sta ricevendo una crescente attenzione internazionale,” ha aggiunto Szabolcs Harangi.
Ciò aiuta a evidenziare che, oltre ai circa 1.500 vulcani potenzialmente attivi sulla Terra, anche i vulcani dormienti da lungo tempo possono rappresentare un pericolo precedentemente non riconosciuto, soprattutto se sotto di loro è ancora presente magma in fase di fusione.
