Islanda: mentre si aspetta il nuovo episodio vulcanico nella penisola di Reykjanes, una intrusione di magma è in corso nella penisola di Snaefellsnes

l'estensione del sistema vulcanico di Ljósufjöl con indicate

• l'ultima colata del IX secolo EV
• e l'area attualmente interessata dalla sismicità

In Islanda è estremamente nota l'attuale fase di attività vulcanica nella penisola di Reykjanes. Questa attività, che ha interrotto 780 anni di quiete vulcanica nell’area, e che andrà probabilmente avanti per decenni (ne ho parlato diverse volte, per esempio qui quando avvenne la prima eruzione), è iniziata con una intrusione non arrivata in superficie all’inizio del 2020 ed è proseguita dal 2021 con una decina di eruzioni a partire dalla primavera del 2021. Adesso è realistico pensare ad un prossimo evento tra la fine di gennaio e febbraio 2025. Ma non è l’unica area dell’isola in cui c’è attività magmatica: in questi mesi la penisola di Snaefellsnes nell’Islanda occidentale è interessata da una sismicità importante come numero di eventi, la cui origine è una intrusione di magmi che si sta mettendo in posto nella crosta profonda a circa 15-20 km di profondità.

L'INTRUSIONE MAGMATICA ATTUALMENTE IN ATTO NELLA PENISOLA DI SNAEFELLSNES. All'estremità orientale della penisola di Snaefellsnes nell’Islanda occidentale si trova il sistema vulcanico di Ljósufjöl. Si tratta di un gruppo di colate laviche provenienti da alcune fessure lungo una linea WNW-ESE lunga circa 90 km. È interessante notare che oltre ai basalti troviamo vulcaniti con più silice, come rioliti e trachiti, eruttate durante il Pleistocene medio-tardo (Flude et al, 2008).

L’ultima eruzione del sistema è avvenuta nel X secolo d.C., ed è quindi successiva alla colonizzazione dell’isola: nell'occasione fu prodotto un campo di lava di circa 13 km2. In media, negli ultimi 10.000 anni, questo sistema vulcanico è entrato in eruzione ogni 400 anni e quindi siamo statisticamente in ritardo. Lo scenario più probabile in caso di eruzione è una colata lavica di dimensioni paragonabili a quelle attuali della penisola di Reykjanes, magari leggermente esplosiva, con fontane di lava, flussi di lava e modesta produzione di ceneri.

In quell’area l'ultima significativa attività sismica era stata rilevata nel 1992, con due terremoti di magnitudo M3 e M 3.2, accompagnati da diversi altri superiori a M 2.0 (dati del sistema SIL).

Dopo quasi 20 anni di attività sismica “di fondo”, dalla primavera del 2021 il numero dei terremoti è sensibilmente aumentato, con un picco nell’autunno di quell’anno, quando avvennero due eventi a M 3. L’attività poi è proseguita con un succedersi di fasi più intense e fasi di quiete, con Magnitudo basse, fino a quando il 18 dicembre 2024 si è verificato un terremoto di M 3.2.

Già a settembre 2024, vista la situazione in evoluzione e che il sismometro più vicino si trovava a circa 30 km dall'area attiva, il servizio meteorologico islandese, competente anche per i terremoti e i vulcani, ha deciso di aumentare il monitoraggio dell'area con un sismometro a cui è seguita l’installazione di una stazione GNSS. Il nuovo sismometro non solo ha migliorato la capacità di rilevare terremoti con M inferiore a 1, ma anche di determinare con maggiore esattezza la profondità degli eventi, cosa notoriamente non semplicissima. La profondità della maggior parte dei terremoti nell'area è ora ben vincolata a una profondità compresa tra 15 e 20 km. Da quando la stazione GNSS è stata installata a Hítardalur, i dati non mostrano alcuna deformazione rilevabile in superficie. Anche l'analisi dei dati satellitari (InSAR) dal periodo 2019 all'estate 2024 non mostra alcuna prova di deformazione superficiale.

il tremore sismico del 2 gennaio 2025

In una riunione il 19 dicembre c’erano due ipotesi sulla sequenza sismica: accumulo di magma in profondità o movimenti tettonici.

La situazione è cambiata il 2 gennaio 2025, quando si è evidenziato un episodio di tremore sismico, durato circa 40 minuti. Quel giorno furono registrati in totale circa 20 terremoti, tutti a profondità comprese tra 15 e 20 km e con una Magnitudo compresa tra 0,1 e 2,0. A questo punto è diventato ovvio attribuire questa crisi sismica ad una intrusione di magma posta tra 15 e 20 km di profondità, nella crosta inferiore che da quelle parti è spessa poco più di 25 km (Kumar et al, 2007).  Un’altra circostanza che porta a rendere realistico è la proporzione molto alta di piccoli terremoti rispetto ad un quadro di terremoti dovuti a cause tettoniche.

Attualmente non vi sono prove di migrazione del magma a profondità ridotte, ma ovviamente un rapido aumento nel numero e nella magnitudo dei terremoti e una migrazione degli ipocentri verso la superficie saranno la eventuale spia di una propagazione del magma verso la superficie, cosa che attualmente non è detto che avverrà. Altrettanto ovviamente il servizio meteorologico islandese sta anche provvedendo a installare stazioni aggiuntive (sismiche e GNSS) per monitorare con più accuratezza l’evoluzione del fenomeno. Purtroppo le osservazioni con i dati radar satellitari non sono attualmente utilizzabili a causa della copertura nevosa.

evoluzione della sismicità del Ljósufjöl dal 2021

la sismicità sotto al monte Upptyppingar nel 2006,
anche essa dovuto ad una intrusione magmatica
che non ha raggiunto la superficie

UN ANALOGO ISLANDESE NEL 2006 E LE DIFFERENZE INVECE CON LA SISMICITÀ DEI CAMPI FLEGREI. Quindi il meccanismo che causa la sismicità profonda è la spinta  nella crosta dovuto all'intrusione magmatica.

Una cosa simile è successa in Islanda nel 2007, vicino al monte Upptyppingar, nella parte NE del sistema vulcanico Kverkfjöll, il cui apparato principale si trova sotto alla parte settentrionale del grande ghiacciaio Vatnajökull (Jakobsdóttir et al, 2008). Durante gli sciami di Upptyppingar le stazioni GPS avevano anche documentato una deformazione crostale entro 25 km dall'area dello sciame. La sequenza sismica di Upptyppingar del 2007 assomiglia a quella attuale in quanto:

• i terremoti si erano concentrano a profondità focali di 14-22 km;
• la proporzione di piccoli terremoti rispetto ad un quadro di terremoti dovuti a cause tettoniche è molto alta e simile al caso odierno
• l’area interessata è di dimensioni simili, anche se a Upptyppingar si è assistito ad una migrazione nel tempo degli eventi, mentre a Snaefellsnes gli eventi si trovano contemporaneamente in tutta l’area.

Sismicità e deformazione hanno suggerito quindi che l’origine del fenomeno fosse una risalita di magma risalito dal mantello fino alla base della crosta. In quel caso l'intrusione si è fermata in profondità senza risalire in superficie.

Giova osservare, inoltre, che la situazione nella penisola di Snaefellsnes è diversa da quanto succede ai Campi Flegrei, dove il magma, peraltro più superficiale, non da segni di risalita e il sollevamento è dovuto all’afflusso verso l’alto di fluidi magmatici.

PENISOLA DI REYKJANES: NUOVA ERUZIONE FORSE GIÀ DA FINE GENNAIO? I dati sulla deformazione fino al 30 dicembre 2024 pubblicati dal servizio meteorologico islandese indicano che continua l'accumulo di magma sotto Svartsengi. Il tasso di afflusso di magma, stimato in base alla deformazione del terreno, è poco più di 3 m³/s, simile al tasso osservato prima dell'ultima eruzione. Se l'accumulo di magma continua al tasso attuale, si prevede che il volume di magma sotto Svartsengi raggiungerà le soglie critiche di 12 milioni di m³ entro la fine di gennaio e circa 13,5 milioni di m³ entro la prima settimana di febbraio. Pertanto, le probabilità di un'eruzione a Svartsengi stanno aumentando.

APPUNTO FINALE: AL BARDARBUNGA CONTINUANO I TERREMOTI MA PER ADESSO NIENTE MAGMA IN MOVIMENTO. La caldera del Bardarbunga, celebre per la nota eruzione del 2014-2015 continua a mostrare una certa attività sismica, ma per adesso nulla fa pensare a movimenti di magma e quindi una eruzione non è all’ordine del giorno.

BIBLIOGRAFIA

Flude et al (2008) Silicic volcanism at Ljósufjöll, Iceland: Insights into evolution and eruptive history from Ar–Ar dating Journal of Volcanology and Geothermal Research 169 (2008) 154–175

Jakobsdóttir et al (2008) earthquake swarms at Upptyppingar, North-East Iceland: a sign of magma intrusion? Stud. Geophys. Geod., 52, 513-528

Kumar et al 2007 Crustal structure of Iceland and Greenland from receiver function studies Journal of Geophysical Research 112, B03301l