Yellowstone: la perforazione che innescò una “violenta eruzione” di vapore

Il vulcano Yellowstone è uno dei luoghi più sismicamente attivi del pianeta, la regione è colpita da circa 3.000 ogni anno. Yellowstone ospita anche un hotspot vulcanico che ha prodotto tre grandi eruzioni negli ultimi 2,3 milioni di anni, una delle quali 2.500 volte più potente dell’eruzione del 1980 del Monte St Helens nello Stato di Washington. Ma il parco nazionale degli Stati Uniti ospita anche la più alta concentrazione al mondo di geyser attivi come il famoso Steamboat Geyser e l’Old Faithful.
I geyser sono alimentati dall’hotspot dello Yellowstone, che fa sì che l’acqua intrappolata nel sottosuolo vada in ebollizione. Mentre l’acqua sotterranea bolle, raggiunge temperature molto più elevate dell’acqua che bolle in superficie.
Per saperne di più sulle caratteristiche idrotermali e sulla mineralogia dello Yellowstone sono state effettuate delle perforazioni.
La prima spedizione ad effettuare perforazioni è stata effettuata tra il 1929 e il 1930 da Clarence N. Fenner, che ha perforato i pozzi nell‘Upper Geyser Basin di Yellowstone e nel Norris Geyser Basin.
All’epoca c’era qualche preoccupazione che la perforazione potesse causare danni o modifiche alle famose caratteristiche del parco.
Fenner disse all’epoca: “Era stata espressa apprensione che la perforazione di un buco avrebbe interferito con la circolazione sotterranea e avrebbe disturbato l’azione dei geyser, sebbene questa paura fosse ritenuta ingiustificata, si è deciso di operare al di fuori delle principali aree dei geyser, ma ancora nella regione indubbia dell’attività idrotermale “.
Secondo l’US Geological Survey (USGS), la perforazione ha provocato modifiche alle piscine e alle fumarole vicino al sito di perforazione. Il lavoro è stato infine interrotto dalle alte pressioni dei fluidi nel Norris Geyser Basin.
Ma l’impegno della prima spedizione ha gettato le basi per la spedizione successiva effettuata quasi 40 anni dopo.
Nel 1967-1968, l’USGS condusse esperimenti di perforazione guidati da DE white e John M. Good, capo naturalista del Parco nazionale dello Yellowstone. Nelle principali aree del parco vennero effettuate un totale di 13 perforazioni.
E sebbene gli scienziati fossero fiduciosi nel loro lavoro, basato sulle esperienze precedenti e sulla ricerca di Fenne, le loro perforazioni incontrarono presto eruzioni di vapore dal profondo sottosuolo.
White ha scritto dell’esperienza: “In pochi secondi l’acqua fredda superiore fu seguita da una miscela di acqua bollente e vapore, e il pozzo esplose in una violenta eruzione – un’esperienza sconvolgente per tutti noi! … Acqua bollente e vapore coprirono la perforazione piattaforma e nascosto le leve di comando … “
Ben presto, tuttavia, gli scienziati hanno capito come gestire queste eruzioni anche se non potevano essere fermate.
I loro pozzi hanno raggiunto profondità da 65 a 330 metri, con una profondità media di circa 158 metri.
La perforazione ha permesso agli scienziati di descrivere la composizione minerale del sottosuolo dello Yellowstone.
La maggior parte dei pozzi sono stati chiusi, ma alcuni sono stati lasciati aperti per futuri campionamenti dell’acqua. Uno di questi pozzi è esploso con acqua e vapore nel 1992 nel bacino di Yellowstone. L’eruzione è stata contenuta dall’USGS e dal National Parks Service (NPS) degli Stati Uniti e il pozzo è stato chiuso.
Secondo Andrew Miller e il professor Ken Sims del Dipartimento di geologia e geofisica dell’Università del Wyoming, la perforazione dello Yellowstone si è dimostrata un’impresa impegnativa ma gratificante.
Nell’ultimo numero di Caldera Chronicles dell‘USGS, hanno scritto: “Grazie a questo attento lavoro e ai campioni di roccia meticolosamente catalogati che sono stati ottenuti, continuiamo a beneficiare della perforazione della ricerca oggi, applicando nuovi metodi di analisi a questi vecchi campioni”.
“I programmi di perforazione della ricerca di Yellowstone sono stati un dono scientifico che continua a dare e ci stanno aiutando a capire meglio – e preservare meglio – i sistemi idrotermali dinamici di Yellowstone!”