I magmi presenti in enormi quantità sotto la Toscana e perchè non sono arrivati in superficie

È facile intuire e poi confermare con i dati la presenza di migliaia di chilometri cubi di magma nella crosta superiore al di sotto di supervulcani come Yellowstone (USA), Toba (Indonesia) e Taupo (Nuova Zelanda), poiché questi sistemi sono ben identificabili grazie alla presenza in superficie di apparati vulcanici e di importanti depositi eruttivi. La sfida consiste nel riconoscere tali serbatoi magmatici senza evidenze in superficie, come succede nella Toscana meridionale, dove se da un lato abbiamo una scarsa attività vulcanica quaternaria, dall’altro i dati del sottosuolo indicano la presenza di fluidi ad altissima pressione e molto caldi a basse profondità e anche di magmi nella crosta a diversi km di profondità. Lupi et al (2026) hanno utilizzato una rete di sismometri per produrre una tomografia, il cui risultato evidenzia la presenza di oltre 5.000 km³ di magma fuso nella crosta sotto il sistema di Larderello - Radicondoli (specificamente oggetto di questo studio) e di una quantità probabilmente ancora superiore sotto l’Amiata. Questi magmi provenienti dal mantello alimentano i sistemi geotermici ad alta entalpia della regione, ma non riescono ad arrivare in superficie probabilmente perché sono bloccati dalla presenza di rocce granitiche che si sono prodotte a causa della fusione della crosta innescata proprio dal calore di questi magmi provenienti da zone molto profonde del mantello.

PS: anche se l’ho usato, supervulcano non è un termine scientifico accettato, ma si riferisce convenzionalmente a vulcani che hanno prodotto almeno una singola eruzione capace di aver immesso volumi di magmi e altri prodotti superiori a 1.000 km3

In Italia i valori massimi del flusso di calore dall'interno della Terra si trovano in corrisponDenza dei sistemi geotermici della Toscana e di alcuni vulcani laziali

IL VULCANISMO RECENTE E ATTUALE FRA TOSCANA, LAZIO E CAMPANIA. La costa occidentale dell'Italia, tra Toscana, Lazio e Campania, è caratterizzata da un vulcanismo attuale e recenti di una certa importanza. In Campania la caldera dei Campi Flegrei è attualmente in fase di unrest (come dimostrano terremoti e sollevamento), sono presenti altri due vulcani attivi, Vesuvio e Ischia e il Roccamonfina ha cessato la sua attività da non molto tempo. Nel Lazio, oltre all’arcipelago pontino, i laghi calderici evidenziano una intensa attività vulcanica recente. Nella regione i Colli Albani sono ampiamente riconosciuti come un apparato dormiente, e per alcuni autori questo vale anche per il complesso dei Vulsini. 

i prodotti della Provincia Magmatica Toscana (Serri et al, 2001)

In Toscana la Provincia Magmatica Toscana è caratterizzata da una serie di vulcani (Capraia, Campiglia, Radicofani e Amiata) e intrusioni granitiche (o, meglio: granodioritiche) di piccole dimensioni messe in posto a bassa profondità (Farina et al, 2018), alcune delle quali sono adesso in superficie (ad esempio Giglio, Montecristo e all’Elba il monte Capanne), mentre altre sono conosciute per le mineralizzazioni che si sono formate nella aureola metamorfica sovrastante. 

Nell'area inoltre sono presenti anche:

• un flusso di calore massiccio (fino a 1000 mWm, con un gradiente geotermico che raggiunge più di 150 °C km−1)
• una intensa microsismicità
• fluidi ad altissima pressione a basse profondità con temperature che localmente superano i 500 °C a circa 3 km di profondità (Minetto et al, 2020), una diffusa attività fumarolica a Larderello (un tempo chiamata Valle del Diavolo) prima dell'inizio dello sfruttamento geotermico nel XIX secolo
• una anomalia gravimetrica positiva (anche per questa caratteristica l’interpretazione più ovvia è la presenza di materiale “pesante” nella crosta)
• un forte sollevamento recente che arriva fino a 500 m, attributo all'intrusione di corpi granitici nella crosta superiore

L'attività vulcanica della Provincia Magmatica Toscana è iniziata ben 15 Milioni di anni fa (nel Miocene medio!) nell'attuale Corsica settentrionale in una situazione paleogeografica completamente diversa da quella attuale: il Tirreno non esisteva e la Calabria era attaccata alla Sardegna (Viti et al, 2021): ne ho parlato qui. Il vulcanismo dalla Corsica si è gradualmente spostata verso est, e l'ultimo episodio ha riguardato l’Amiata oltre 200.000 anni fa.

Tutte queste caratteristiche suggeriscono la probabile presenza di magma in profondità e, quindi che le condizioni che hanno dato origine alla Provincia Magmatica Toscana siano ancora in atto, anche in mancanza di eruzioni negli ultimi 100.000 anni.

Lupi et al (2026): in blu le zone in cui le onde sismiche sono più veloci,
in marrone dove sono più lente

LA NUOVA TOMOGRAFIA CONFERMA LA PRESENZA DI MAGMI. Finora i dati geofisici non hanno fornito una risposta definitiva, anche se una grande quantità di dati ha suggerito la presenza di intrusioni a circa 10 km di profondità (Brogi et al, 2005), perché i precedenti studi di imaging sismico passivo hanno coperto vaste aree con reti sismiche sparse o si sono concentrati su piccole regioni con dense installazioni sismiche. Ciò ha portato a tomografie incompleta del sistema geotermico, in particolare delle sue regioni di alimentazione più profonde.

Per dare una risposta più definitiva Lupi et al (2026) hanno installato una rete di sismometri a banda larga che ha funzionato tra il settembre 2020 e il settembre 2021 per integrare la rete sismica pubblica permanente italiana (INGV) ed elaborare i dati per eseguire un'analisi di tomografia sismica. In questo modo hanno ottenuto un modello 3D della velocità delle onde di taglio (Vs) dei primi 15 km della crosta terrestre della Toscana.

GEOGRAFIA, GEOLOGIA E ONDE SISMICHE IN TOSCANA. Le velocità delle onde sismiche mostrano una struttura crostale composta da domini in cui la loro velocità è molto alta (domini “freddi”) e domini con velocità molto bassa (domini “caldi”). Le transizioni fra domini caldi e freddi sono molto rapide. In particolare sono evidenti:

• un corpo veloce con orientamento NW che parte da Venturina (grossolanamente all’altezza dell’Elba) e costeggia la costa tirrenica. Già visibile a una profondità di 3 km, diventa sempre più evidente a maggiori profondità. Il corpo corrisponde all’incirca alla regione metallifera toscana.
• una linea di transizione con orientamento NE tra corpi più veloci e più lenti, che parte dall'Elba orientale e raggiunge Larderello e Radicondoli. Questa linea coincde più o meno con la direzione delle faglie ipotizzate per assorbire la deformazione nella regione (Liotta e Brogi, 2020).

Gli Autori hanno inoltre realizzato due profili verticali che attraversano alcune delle caratteristiche geologiche più rilevanti, nei quali viene dimostrata la presenza di valori di velocità delle onde S notevolmente bassi al di sotto dei principali sistemi geotermici della Toscana:

• lungo la sezione con orientamento NE, che dall’Elba arriva a Radicondoli si osserva un dominio sub-verticale di basse velocità delle onde di taglio a profondità comprese fra 8 e 15 km n corrispondenza del sistema geotermico.
• la sezione con orientamento NW inizia nel sistema di Larderello e prosegue fino a quello dell’Amiata. Le temperature maggiori si trovano in corrispondenza dei due sistemi geotermici con un terzo massimo relativo sotto Bagni di Petriolo, ma in ogni caso lungo tutta la lunghezza del profilo la crosta al di sotto degli 8 km è molto calda. Quindi l’alta temperatura non corrisponde a dei pennacchi isolati, ma caratterizza tutta la crosta fra i due sistemi.

le sezioni e la tomografia di Lupi et al (2026)

INTERPRETAZIONE DELLA TOMOGRAFIA. Normalmente nella crosta continentale all'aumentare della profondità ci si aspetta un aumento della velocità delle onde di taglio; ciò spesso non accade nei sistemi geotermici e vulcanici a causa della presenza di fluidi idrotermali e magmatici che le rallentano: per questo gli Autori possono sostenere che la marcata riduzione delle onde di taglio nelle principali aree geotermiche sia correlata alla presenza di fluidi magmatici di origine magmatica che si accumulano fino a circa 3 km di profondità.

Venendo al particolare, nell'area geotermica di Larderello è presente il cosiddetto orizzonte K, una discontinutà della velocità delle onde sismiche situata tra i 3 e i 4 km di profondità. Sul suo significato ci sono diverse interpretazioni: per alcuni Autori è un limite geologico che corrisponde a unità dalla composizione diversa o ad una transizione mineralogica nella stessa unità; per altri rappresenta il livello massimo di accumulo di fluidi caldi in profondità.

Rispetto alle indagini precedenti la nuova tomografia riconosce una maggiore estensione di questo orizzonte intorno a Larderello – Radicondoli e una discontinuità simile sotto l’Amiata; quindi sembra essere una caratteristica comune in corrispondenza delle regioni a bassa velocità della crosta.

I dati sono stati poi analizzati con il software MageMin, che calcola un assemblaggio minerale stabile per un dato insieme di pressione, temperatura e composizione della roccia(Riel et al, 2022). Il software suggerisce la presenza di magmi liquidi, indicando per la regione a bassa velocità sotto Larderello un nucleo in cui la frazione liquida è superiore all'80% per un volume di circa 3.0000 km3, con al di sopra una regione esterna ricca di cristalli dove la frazione liquida è circa il 20% del volume totale, ampia circa 5.000 km3.

Per la regione sotto il monte Amiata i risultati suggeriscono la presenza di volumi ancora maggiori; tuttavia sono dati da considerare solo preliminari, perché ci troviamo ai limiti dell’area esaminata, che era specificamente centrata sul sistema di Larderello e Radicondoli. Ovviamente si impone uno studio come questo, ma centrato sull’area dell’Amiata (dal mio punto di vista mi piacerebbe che venisse esteso fino a comprendere con precisione anche l’area di Bolsena).

tabella da Lupi et al (2026) che confronta il sistema Larderello - Radicondoli, indicato come LTS
(Larderello Travale System)  con sistemi vulcanici che hanno fornito eruzioni molto  importanti

CONFRONTO CON AREE VULCANICHE CON CARATTERISTICHE SIMILI NEL MONDO. La tabella qui sopra compara i dati geofisici del sistema Larderello - Radicondoli con quelli di alcune delle aree che hanno prodotto eruzioni vulcaniche particolarmente importanti. Le stime del volume di magmi fusi nella Toscana sono dello stesso ordine di grandezza di quelle di alcuni dei più grandi sistemi eruttivi a livello mondiale, come Taupō (Nuova Zelanda), Long Valley e Yellowstone (USA), noti per aver ospitato super-eruzioni e da una prospettiva geofisica quantitativa, il sistema di alimentazione di una caldera come quella dei Campi Flegrei è pressoché identico a quanto si vede in toscana: attività sismica superficiale, anomalie gravitazionali, manifestazioni fumaroliche e flussi di calore elevati. E si sa che i Campi Flegrei hanno ospitato eruzioni importanti anche se non è vero, come è opinione comune, che ci siano state delle super-eruzioni.

L’enigma della Toscana è che eruzioni come quelle che hanno caratterizzato questi sistemi vulcanici in Toscana non sono avvenute da nessuna parte, tantomeno a Larderello: per l’Amiata si tratta al massimo di 10 km³ e gli altri centri eruttivi non hanno generato volumi significativi. Inoltre, rispetto ai supervulcani conosciuti, i parametri geofisici di Larderello sono paragonabili a quelli di Yellowstone, Taupo e altre caldere: ad esempio, il flusso di calore misurato è paragonabile a quello misurato a Yellowstone, mentre il volume del serbatoio crostale è paragonabile a quello mappato nella caldera di Long Valley.

PERCHÈ IN TOSCANA NON CI SONO STATE GRANDI ERUZIONI? La differenza fondamentale rispetto alle altre situazioni che abbiamo visto qui sopra sta nella presenza fra la superficie e i serbatoi magmatici di magmi ad alto tenore di silice (ad esempio le granodioriti delle isole dell’arcipelago o quelli riscontrati nei sondaggi a Larderello). Si tratta di tipici magmi prodotti per la fusione parziale della crosta, processo noto con un nomaccio incomprensibile ai più e cioè anatessi crustale. Il che ci dice che, almeno apparentemente, non c’entrano nulla con i magmi provenienti dal mantello che risiedono più sotto.

La chiave dell’enigma sta proprio nel rapporto fra magmi crustali e magmi mantellici: il calore dei magmi mantellici provoca la fusione parziale della crosta sovrastante: si formano così estese fasce di granitoidi, magmi con alto tenore di silice ed allumina. L'assenza di eruzioni significative alimentate dai grandi serbatoi di magma sotto alle aree geotermiche può essere dovuta alla presenza di questa fascia di granitoidi a bassa temperatura che possono accumularsi nella crosta superiore formando una barriera che ostacola la risalita dei fusi.

BIBLIOGRAFIA

Farina et al (2018). Zircon petrochronology reveals the timescale and mechanism of anatectic magma formation. Earth and Planetary Science Letters 495, 213-223

Liotta e Brogi (2008). Pliocene-Quaternary fault kinematics in the Larderello geothermal area (Italy): insights for the interpretation of the present stress field. Geothermics 83, 101714

Lupi et al 2026 (2026). High-enthalpy Larderello geothermal system, Italy, powered by thousands of cubic kilometres of mid-crustal magma. Communications Earth & Environment 7:269

Riel et al (2022) MageMin, an efficient gibbs energy minimizer: application to igneous systems. Geochem. Geophys. Geosyst. 23, e2022GC010427 (2022)

Serri et al (2001) - Magmatism from Mesozoic to Present: petrogenesis, time space distribution and geodynamic implications. In: Vai et al (eds)Anatomy of an orogen: the Apennines and adjacent Mediterranean Basins.. Kluwer Academic Publisher, 77-104. 

Viti et al (2021) Basic Role of Extrusion Processes in the Late Cenozoic Evolution of the Western and Central Mediterranean Belts. Geosciences 11,499

il risentimento molto diverso dei terremoti in base alla loro profondità: l'esempio dei due terremoti in Toscana del 25 e del 26 marzo 2026

Il confronto fra i due terremoti di non grande importanza della Toscana avvenuti tra il 25 e il 26 marzo 2026 ha dei risvolti interessanti per la questione della differenza dell’area di risentimento fra un evento superficiale e un evento profondo.

25 MARZO: TERREMOTO SUPERFICIALE IN LUNIGIANA. Il terremoto M 3.9 del 25 marzo è avvenuto poco a nord di Fosdinovo. Si tratta di un’area notoriamente sismica, avendo ad esempio ospitato il terremoto M 6.5 di Fivizzano del 7 settembre 1920. Conosco bene questo evento sismico perché proprio a Fivizzano ho moderato il convegno a 100 anni dal terremoto, che oltretutto mi pare sia stato il primo evento pubblico di argomento geologico post – lockdown.

Il terremoto del 25 marzo è stato piuttosto superficiale. Il meccanismo focale è quello che avevo ipotizzato, una faglia normale legata all’estensione in corso, grazie alla quale nell’area si sono individuate diverse fosse tettoniche (aggiungo: non è che sono un genio… basta conoscere un po' la geologia dell’area per ipotizzare tale meccanismo focale). La profondità ipocentrale è di 11 km.

La Magnitudo iniziale è stata leggermente abbassata dopo le revisioni manuali, una conseguenza normalissima dello studio dei sismogrammi.

26 MARZO: TERREMOTO PIÙ PROFONDO SOTTO L'ALTO PISTOIESE. Diverso il discorso per il terremoto di Pistoia del 26 marzo. La Magnitudo provvisoria è 4.1, leggermente superiore, ma il dato potrebbe essere modificato dopo la revisione manuale. Al momento non ci sono notizie sul meccanismo focale (è ancora presto per averle).

La differenza più importante fra i due eventi è la profondità molto maggiore del secondo (52 km). L’Alto Pistoiese è noto per ospitare sia una frequente sismicità superficiale che una molto più rara sismicità profonda. 

Per quanto concerne la sismicità superficiale la Magnitudo degli eventi significativi nell’area è relativamente bassa, non superiore a 5.5. E c’è anche una particolarità: l’Alto Pistoiese è stato risparmiato dalla grande crisi sismica dell’Appennino settentrionale che dal 1915 al 1921 ha provocato una serie di terremoti molto forti con un gran numero di vittime e forti danni, i cui epicentri si sono spostati dall’Adriatico al Mar Ligure, dalla Romagna alla Lunigiana e cioè:

• 16 agosto 1916: M 6.1 localizzato fra Rimini e Pesaro
• 26 aprile 1917: M 5.9 in Val Tiberina
• 10 novembre 1918: M 5.9 Santa Sofia e Romagna toscana
• 29 giugno 1919: M 6.2 in Mugello
• 7 settembre 1920: M. 6.5 tra Garfagnana e Lunigiana (quello nominato poco sopra)

Ricordo comunque che la sismicità superficiale, il terremoto profondo di Pistoia non c'entra nulla con quello che succede nei primi km della crosta. 

Il terremoto della Lunigiana è stato seguito da alcune repliche, più o meno lungo la stessa linea, mentre in quello profondo di Pistoia non ne sono state registrate. Ed è un comportamento normale per i pochi terremoti profondi che sono registrati nell'Aappennino, dovuti allo scivolamento della placca adriatica sotto quella euroasiatica.

IL CONFRONTO FRA IL RISENTIMENTO DEI DUE TERREMOTI. A questo punto, visto che si tratta di Magnitudo comparabili, il confronto fra il risentimento dei due terremoti è molto interessante. Qui ho messo due immagini con carte diverse prodotte da INGV

• sopra quelle di INGV nella pagina del database sismico di INGV
• accanto invece c'è quella tratta dal sito hai sentito il terremoto, sempre di INGV, dove i cittadini segnalano la loro percezione di un terremoto appena avvenuto

Vediamo nelle carte qui sopra come il terremoto della Lunigiana abbia avuto un risentimento molto forte nell’area epicentrale, diciamo nella parte alta del V grado della scala Mercalli modificata, ma che a distanza sia stato percepito molto poco.

Il terremoto di Pistoia invece ha fornito un risentimento molto basso nell’area epicentrale, diciamo parte alta del III grado, ma questo risentimento si è sentito in un’area ben più vasta rispetto all’evento della Lunigiana.

Questo perché appunto un evento sismico superficiale viene più risentito nell’area ipocentrale, ma il risentimento si attenua molto con la distanza già nei primi chilometri. Invece un evento profondo ha un risentimento minore nell’area epicentrale, ma l’attenuazione del risentimento con la distanza è molto minore. Di fatto il terremoto di Pistoia è stato avvertito anche in Veneto, da dove vengono diverse testimonianze.

Lo vediamo qui accanto (i punti neri rappresentano “nessuna percezione”)

IL CONFRONTO CON L'ACCELERAZIONE DI PICCO FRA I DUE TERREMOTI. La stessa cosa si vede più matematicamente qui sopra tramite il valore dell’accelerazione di picco (PGA – peak ground acceleration), la misura della massima accelerazione al terreno impressa da un terremoto, di solito espressa in percentuale della accelerazione di gravità, indicata con %g

Ebbene:

• il terremoto superficiale della Lunigiana ha provocato nell’area epicentrale una accelerazione di picco di 5%g,valore che si è abbassato a 1%g già a Massa, a circa 15 km dall’epicentro
• invece l’evento profondo di Pistoia ha provocato una PGA massima in zona epicentrale di appena 0,5%g. 

Però se confrontiamo il limite di PGA 0,05%g nei due terremoti (purtroppo le carte non sono alla stessa scala) vediamo come l’area all’interno di questo valore è molto più ampia nel terremoto profondo che in quello superficiale.

Quindi il confronto fra il risentimento registrato per questi due eventi sismici è estremamente utile per confrontare il modo con cui i terremoti sono risentiti in base alla profondità ipocentrale

la chiusura dello stretto di Hormuz e il petrolio

Le conseguenze di questa guerra di cui si capisce il fine “nascosto ma evidente” e cioè la sostituzione del regime iraniano, ma di cui non si capisce il metodo con cui lo vorrebbero fare, sono sotto gli occhi di tutti, in particolare per il prezzo del petrolio. Tutto questo, beninteso, sapendo che non saranno molti a rimpiangere quel regime illiberale e violento nel caso che cada davvero, cosa che mi sarei augurato avvenisse magari in modo diverso (quale non saprei).

La chiusura dello Stretto di Hormuz, da dove normalmente passano 20 milioni di barili al giorno di petrolio, era prevedibile, anche perché le assicurazioni marittime non sono adesso "particolarmente propense" ad assicurare petroliere e altre navi che passano da quelle parti. Il che fa diminuire ulteriormente il traffico. 

A questo si aggiunge il fatto che con il Brent sotto i 65 $ al barile come negli ultimi mesi le major petrolifere non erano certo con conti in ordine, visto che, come si vede dal grafico qui accanto, hanno bisogno di almeno 80 $ al barile per il breakeven (dati di fine 2025) e quindi questo rialzo rappresenta una boccata di ossigeno. Al problema del prezzo in dollari si aggiunge anche quello del deprezzamento del dollaro avvenuto nel 2025. 

La cosa assurda, provocata dalla speculazione, è che stanno aumentando con questa scusa i costi dei carburanti quando in realtà quello che è in commercio adesso sarebbe stato prodotto con petrolio comprato almeno 3 mesi fa. Infatti i prezzi attuali valgono per consegne a aprile o maggio.

Oggi il blocco (che appunto è dovuto sia alle pressioni militari iraniane ma anche alle assicurazioni e – sotto sotto – anche alla volontà delle Major di tenere il prezzo del greggio in alto) è entrata nella sua terza settimana, e la situazione degli approvvigionamenti di petrolio si sta facendo sempre più critica.

Dallo stretto di Hormuz passano mediamente 20 milioni di barili al giorno, un quinto della produzione mondiale, ed è soprattutto l’Asia orientale a dipendere dal punto di vista del petrolio quasi totalmente dal greggio provenente dal Golfo Persico. Il che ci fa pensare che – per esempio – la Cina non sia particolarmente entusiasta della situazione.
Attualmente i Pasdaran fanno passare chi vogliono, in particolare petroliere che caricano il loro petrolio e poche altre. Risulta infatti che solo 5 petroliere non iraniane siano finora riuscite a forzare il blocco delle Guardie Rivoluzionarie: tre dirette in India e due in Pakistan. Le petroliere iraniane invece si dirigono generalmente verso la Cina o l’India.

Dal punto di vista economico il risultato è che i mercati si stanno aprendo all'idea che il greggio possa effettivamente raggiungere i 200 dollari al barile, una minaccia che l'esercito di Teheran continua a ribadire e che sarebbe terribile per l'economia mondiale.

A questo punto non confondiamo energia totale con energia elettrica come purtroppo spesso succede: l'elevato prezzo del petrolio può sicuramente accelerare la produzione di energie rinnovabili, che però possono coprire sì la produzione di energia elettrica, ma quanto ad altri settori come i trasporti la cosa si fa dura.

Evitare lo stretto di Hormuz è possibile soltanto attraverso gli oleodotti a terra e in particolare ce ne sono due:

• per l’Arabia Saudita l'oleodotto Abqaiq – Yanbu 
• per gli Emirati Arabi Uniti l’oleodotto Habshan-Fujairah

Purtroppo ambedue le soluzion non sono prive di risch a causa dei possiibli bombardamenti degli iraniani e dei loro alleati

ARABIA SAUDITA: L'oleodotto Abqaiq – Yanbu trasporta il greggio dai campi petroliferi del Golfo Persico fino al terminal di Yanbu, situato sulla costa del Mar Rosso traversando tutta la pensola arabica

Avrebbe teoricamente una capacità di 5 milioni di barili al giorno ma era sottoutilizzato e attualmente Saudi Aramco ha aumentato i carichi a 3 milioni di barili al giorno.

questa soluzione al posto dell'imbarco del greggio direttamente nel Golfo Persico presenta due problemi:

• 3 milioni di barili al giorno sono meno della metà del livello normale di 7 che rappresentano la produzione normale della nazione saudta
• c’è sempre la minaccia di un attacco diretto di missili iraniani (la distanza non è molto maggiore di quella fra Iran e Israele) oppure degli Houthi, che insieme ad Hamas ed Hezbollah sonoi gli alleati fondamentali dell’Iran. 

Gli Houti rappresentano essenzialmente i fedeli dello Zaidismo, una minoranza religiosa sciita come i libanesi Hezbollah, per cui si tratta di due alleati “naturali” della cricca di Tehran, che ha colto al balzo l'occasione rappresentata dei contrasti fra gli Zaidi e  sunniti (secondo qualcuno gli iraniani hanno incoraggiato la rivolta).  Gli Houtis in questo momento sono in difficoltà, sia in quanto Tehran in questo momento non può rifornirli, sia per i danni delle offensive dell’aeronautica USA degli ultimi mesi a protezione del traffico navale e quindi sono pressati dai loro avversari sponsorizzati da Arabia Saudita e Abu Dhabi che approfittano di questa debolezza. Comunque un missile lanciato dagli Houtis se non intercettato potrebbe fare danni molto gravi a Yambu.

EMIRATI ARABI UNITI:  dispongono dell’oleodotto Habshan-Fujairah, che dai campi petroliferi del Golfo Persoco raggiunge il porto di Fujairah nel golfo dell’Oman, con una capacità di 1,5 milioni di barili al giorno. Ma anche a Fujairah c’è la spada di damocle dei bombardamenti e stavolta diretti perché l'Iran ha già colpito il terminale di esportazione di Fujairah due volte in soli due giorni, costringendo la compagnia petrolifera nazionale ADNOC a sospendere i carichi.

In ogni caso, si tratta di 4.5 milioni di barili al giorno. Aggiungiamo pure il passaggio per lo stretto di Hormuz di petrolio iraniano (che in tempi normali dovrebbe essere di circa 1,5 milion di barli al giorno e adesso sarà meno) arriviamo a 6 milioni più qualche petroliera sparsa. Si tratta di meno di un terzo del normale.

Insomma, il prezzo del petrolio non è destinato a tornare ai livelli dell’inzio dell’anno e quindi le nazioni che più dipendono dai combustibili fossili hanno un problema in più da affrontare in questo momento estremamente complesso.

Il terremoto M 5.9 a largo della Campania del 10 marzo: considerazioni scientifiche e sulla demenza di molti commenti sui social

Martedì 10 marzo 2026 quando mi sono svegliato mi è venuto un colpo: un terremoto M 5.9 accanto a Ischia. Poi vista la profondità mi sono tranquillizzato. La tranquillità poi l’ho persa subito dopo, a causa dell’allucinante livello dei commenti sotto ai vari post nei social relativi al terremoto, a partire dalla pagina INGV terremoti che sta diventando purtroppo una fogna di assurdità (e figuratevi cosa si legge su altre pagine divulgative o di media). Scherzando, Franz Di Cioccio della PFM si è spesso chiesto cosa avesse fumato nel lontano 1972 Peter Sinfield quando ha scritto il testo di Promenade the Puzzle. Quella era roba buona, visti i risultati. Mi chiedo che schifezze possano fumare per scrivere le scemenze che ho letto i sismologi improvvisati, laureatisi alla iutiùb iunivérsiti che hanno fornito dotte opinioni “ad minchiam” su questo terremoto senza nemmeno conoscere la materia e senza neanche leggere gli articoli condivisi nei post su cui hanno commentato. Il livello di sopportazione e pazienza di geologi e altri commentatori competenti è arrivato al limite massimo. Non potendo denunciare gli spacciatori di cotale marciume mi limito quindi a fare alcune doverose precisazioni su questo evento sismico.

REALTÀ SCIENTIFICA E ASSURDITÀ SOCIAL. Il terremoto M 5.9 del 10 marzo 2026 a 414 km di profondità con epicentro poco a sudovest di Capri, si presta a diverse considerazioni perché rappresenta un tipo di terremoti abbastanza comuni per l’area.

Non si tratta quindi, come invece qualcuno ha pensato, di un evento anomalo né per posizione, né per profondità ipocentrale, né per Magnitudo. Ecco perché, in queste carte ottenute grazie ai dati dell’Iris Earthquake Browser con i terremoti nell’area tirrenica dal 1970 circa elaborati su Qgis.

Iniziamo subito a smentire una delle emerite categorie di fenomeni da feisbuc di questi giorni, quelli per i quali “la profondità è sbagliata perché non avvengono terremoti nel mantello terrestre”. Lo possiamo fare grazie a queste carte qui sotto:

POSIZIONE E PROFONDITÀ: lungo le coste della Calabria e soprattutto nella piattaforma continentale siciliana abbiamo una sismicità superficiale frequente, ben evidente anche negli ultimi mesi (e talvolta forte, come per il terremoti M 6.1 del 1978 nel Golfo di Patti e di altri con Magnitudo importanti anche davanti a Palermo). Questa attività sismica superficiale però non ha rapporti con quello che succede da 30 km in giù e nel Tirreno orientale troviamo una fascia molto ampia di sismicità che inizia dalle coste di Campania e Calabria (anzi, anche al loro interno), la cui profondità tende ad aumentare allontanandosi dalla costa con ipocentri anche a profondità superori ai 400 km. Quindi i terremoti profondi ci sono. Punto e basta. E anche da quelle parti: tra Ischia e Ventotene il 18 novembre scorso è stato registrato, ad esempio, un M 4.1 a 404 km di profondità.

MAGNITUDO: anche la Magnitudo ha lasciato perplessi, ma è “tutto regolare”, nel senso che il dataset contiene eventi a Magnitudo abbastanza alta rispetto alla media dell’area italiana: dal 1970 circa sono ben 21 gli eventi profondi nel Tirreno con Magnitudo da 5.0 in su, fra i quali proprio lungo le coste campane un M 5.5 il 27 dicembre 1978 a 390 km di profondità. La domanda che ci si pone è se si possano raggiungere Magnitudo più elevate.

È evidente che se per i terremoti superficiali in terraferma di una certa dimensione in Italia è presente un record sismico abbastanza significativo per gli ultimi 500 anni, questo non può essere per eventi sismici così profondi nel Tirreno, dato il loro scarso risentimento a terra. E così abbiamo a disposizione pochi set di dati, per esempio questi che presento dell’Iris Earthquake Browser, i quali partono da poco più di 50 anni fa e specialmente nella parte più vecchia dell’intervallo potrebbero essere carenti. Quindi ragionare solo su questi dati non è semplice. Oltretutto INGV ricorda che Caloi e Giorgi (1951) hanno stimato una Magnitudo compresa fra 6.8 e 7.1 per il terremoto profondo dell’aprile 1938. Insomma è realistico ipotizzare che negli ultimi anni non sia stata raggiunta la Magnitudo massima possibile.

L'ASSURDO COLLEGAMENTO CON TERREMOTI IN SUPERFICIE. Il 28 ottobre 2016 è stato registrato un terremoto M 5.8 a 460 km di profondità. Da quel momento, collegandolo al di poco successivo M 6.5 di Norcia del 30 ottobre, il manta dopo ogni scossa profonda nel Tirreno è “e adesso ci sarà in Italia un terremoto a bassa profondità”. Con tanto di “lo vedrete” quando facciamo osservare che è una idiozia. A ciò si aggiunge la soddisfazione dello sbiellato di turno per un M 2.5 in Abruzzo nei 3 giorni successivi.

Inutile dire che per adesso non abbiamo visto nessuna correlazione temporale, tranne in quella occasione e m pare giusto annotare come il terremoto del 28 ottobre, comunque, abbia peraltro seguito le due forti scosse del 26 nell’area umbro-marchigiana. Resta poi l'assurdità del collegamento fra terremoti che avvengono in due placche ben distinte fra loro (Africana nello slab e Euroasatica in superficie).

I COMMENTI PIÙ ASSURDI. Tra tutte le discussioni che ho avuto ne scelgo una in cui la tizia è convinti che si tratta di un terremoto indotto da qualche kattifone… e che ridono a chi fa osservare che non può essere vero. Ho messo l'esempio evitando accuratamente di evidenziare il nome dell'utente

l'apoteosi: terremoto artificiale!

fenomena: Sicuro che fosse un terremoto?

Io: i sismografi di tutto il mondo lo dimostrano

allora, risentita la fenomena, dopo aver messo la faccina sorridente alla mia risposta mi chiede, con fare inquisitorio,

Aldo Piombino, ma lo sai cosa rileva un sismografo? Movimenti naturali o artificiali 

Rispondo sempre con calma, sperando di farle capire che io sono una persona “del settore” e lei no:

a parte la scemenza di ridere alla mia osservazione:

1. io con i sismografi lavoro da qualche decina di anni. Lei che referenze ha sull'argomento?

2. che he questo sia un terremoto naturale lo dicono le centinaia di registrazioni esistenti, le decine di eventi del genere negli ultimi 60 anni, ampiamente noti

e 3. la logica: pensare che sia possibile indurre un terremoto nel mantello a 400 km di profondità è una idiozia: la sismicità indotta avviene in alcune aree ristrette e non va certo oltre i 10 km di profondità ipocentrale

La fenomena risponde, dopo aver messo la faccina sorridente anche alla mia seconda risposta:

Aldo Piombino, rido quanto mi pare e soprattutto dire "io con i sismografi lavoro da qualche decina di anni" sui social equivale a dire "io sono il Cristo sceso in terra"

Ecco, uno sui social può certo millantare conoscenze, ma chi ha davvero quelle conoscenze può facilmente sbugiardare il millantatore

Allora sbotto: prima di pensare agli altri pensi al suo livello di conoscenza dell'argomento e io non sono Cristo, ma sono un geologo. E la sua crassa ignoranza di pensare che un terremoto a 400 km di profondità in uno slab possa essere artificiale dimostra il fallimento del sistema della pubblica istruzione italiana.

PS: io ho fatto anche lezioni all'università sulla sismicità indotta e la conosco benissimo.

Per esempio legga qua: https://aldopiombino.blogspot.com/2015/12/i-probabili-legami-fra-sismicita.html 

Sembra a quel punto che la fenomena abba smesso. Avrà capito di parlare con uno che lavora nel campo?

Questa gente rappresenta uno degli esempi più chiari del fallimento del sistema italiano di Pubblica Istruzione. 

i terremoti profondi nel mondo

DOVE SI ORIGINANO I TERREMOTI PROFONDI COME QUESTO? No, non c’entrano niente né i Flegrei, né tantomeno il Marsili (gettonatissimo come al solito, tutte le volte che c’è un terremoto nel Tirreno a qualsiasi profondità e in qualsiasi posizione).

Qui in effetti entra in gioco davvero una stranezza, perché in effetti nel mantello terremoti non dovrebbero esistere per tutta una serie di considerazioni che evito di scrivere.

Ma ci sono delle rilevanti eccezioni a questa regola: nel mantello troviamo alcune (e rare) fasce ristrette dove avvengono terremoti a profondità anche ben inferiori ai 400 km come nel nostro caso. Li vediamo nella carta qui accanto. 

Naturalmente l’Italia, che è una affamata collezionista di fenomeni geologici, specialmente di quelli rischiosi, non può mancare nell’elenco, proprio grazie alla sismicità del Tirreno. Questo succede perché l’attività sismica nel mantello è assente tranne che negli slab, termine identificante le parti di crosta oceanica che scendono nel mantello a seguito degli scontri fra due placche (insomma, le zone di subduzione). 

Gli slab sono stati notati già con le prime indagini sismiche e sono stati individuati all'inizio proprio per la caratteristica di ospitare terremoti che normalmente nel mantello non ci possono stare. E infatti all'inizio della tettonica a placche proprio la sismicità che accompagna gli slab ha consentito il riconoscimento del significato delle zone di subduzione.

E anche nel Tirreno abbiamo uno slab, quello formato dalla subduzione sotto l’Europa della crosta e dal mantello sottostante del Mar Ionio (insomma della Tetide, l’oceano che nel mesozoico si è aperto tra Europa e Africa e che successivamente si è richiuso, a parte il Mediterraneo Orientale). Vediamo la situazione nella immagine qui sotto a sinistra, tratta da Chiarabba et al (2008).

LA STRANA CARTA DEL RISENTIMENTO. Anche questo è stato ampiamente commentato dai soliti volponi. Vediamo qui sopra a destra la carta emessa da INGV con e segnalazioni dei cittadini (se sentite un terremoto, vi prego di andare subito a compilare il form "hai sentito il terremoto?" in questa pagina del sito INGV. 

Emerge subito una stranezza: il terremoto è stato avvertito poco e punto nell’area epicentrale e invece è stato chiaramente avvertito a grandi distanze, come si nota dalla distribuzione dei pallini che indicano con la grandezza il numero delle segnalazioni e con il colore il risentimento percepito: si vedono tante segnalazioni da Lombardia, Veneto e Sicilia e poche dalle zone epicentrali.

Succede a causa di un fenomeno noto come “anello di percezione”: le onde sismiche di un terremoto così profondo viaggiano nel mantello terrestre dove la velocità aumenta con la profondità. Durante il percorso le onde si incurvano e riemergono in superficie molto lontano dall’epicentro.

Per questo motivo può succedere appunto che lo scuotimento sia molto debole vicino all’epicentro, e invece sia ben percepito a centinaia di km di distanza (se non a migliaia con una M particolarmente elevata)

LE RIDICOLE PROCEDURE DI RETE FERROVIARIA ITALIANA. Da ultimo mi si permetta di segnalare l’astrusità delle procedure che regolano la circolazione del sistema ferroviario italiano in caso di terremoto. Nonostante la rispettabile magnitudo, la grande profondità ha fatto sì che l’energia arrivasse in superficie molto attenuata, evitando danni (anzi, proprio a causa dell’effetto anello la percezione in zona epicentrale è stata minima). Nonostante tutto l’ineffabile RFI ha attivato il protocollo post-terremoto e ha sospeso la circolazione dei treni a causa di non meglio precisate operazioni di verifica durate parecchie ore, con i treni ovviamente in ritardo se non cancellati, sconvolgendo INUTILMENTE la giornata di decine di migliaia di persone. 

Purtroppo non è la prima volta che succede questa enormità. Anzi succede normalmente anche dopo eventi che hanno causato un risentimento tale da non far crollare neanche un castello di carte su un tavolino (tipo un M 3.5 a 20 km di profondità in Emilia).

CHIOSA FINALE. La domanda è se solo io trovo ridicolo tutto questo. Sia delle procedure di RFI, sia delle fesserie degli utenti dei social per i quali, come mi ha fatto notare il buon Mario Castellano, purtroppo alle già valide idee di Umberto Eco sull'uso dei social si è aggiunto in questi utenti un gigantesco effetto Dunning-Kruger creando una miscela detonante che si diffonde in modo esponenziale nella società.

BIBLIOGRAFIA

Caloi e Giorgi (1951). Studio del terremoto delle isole Lipari del 13 Aprle 1938

Chiarabba et al (2008). The southern Tyrrhenian subduction zone: Deep geometry, magmatism and Plio-Pleistocene evolution, Earth and Planetary Science Letters 268 (2008) 408– 423

Il terremoto profondo del Kalimantan del 22 febbraio 2026: attività sismica profonda di una vecchia zona di subduzione

Il terremoto del Kalimantan del 22 febbraio 2026
 non appartiene a nessuno degli slab attualmente attivi

Lì per lì il terremoto del 22 febbraio 2022 a 600 km di profondità nei dintorni del vertice NE del Kalimantan, la cui Magnitudo varia secondo le agenzie tra 6.7 e 7.1, può lasciare perplessi. Capita talvolta che in automatico vengano segnalati dei terremoti in posizione strana (alle volte assolutamente improbabile), che poi vengono tolti con la revisione manuale dei dati, ma stavolta no, le revisioni manuali hanno accertato che è avvenuto davvero. Non solo, ma è semplicemente il più forte registrato di un piccolo raggruppamento di terremoti che si producono ne dintorni della punta nordorientale dell’isola di Kalimantan.

I TERREMOTI PROFONDI. La domanda è cosa significhi un terremoto da quelle parti e a quella profondità. Nella carta qui accanto osserviamo come terremoti a profondità superiore ai 400 km avvengano solo in zone molto ristrette e ben determinate. Naturalmente l’Italia, che è un compendio di quasi tutte le situazioni geologiche non può mancare nell’elenco (la sismicità del Tirreno, ne avevo parlato qui). Questo succede perché l’attività sismica è tipica della crosta terrestre ed è assente nel mantello tranne che negli slab, termine identificante le parti di crosta e litosfera oceanica che scendono nel mantello a seguito degli scontri fra due placche (insomma, le zone di subduzione).

Gli slab sono stati notati già con le prime indagini sismiche: i terremoti nel mantello terrestre possono avvenire solo in queste fasce lunghe e strette, in quanto gli slab corpi dotati di una certa rigidezza, anche perché più freddi di quanto li circonda. E infatti le zone di subduzione sono state individuate proprio grazie alla sismicità che le contraddistingue. Fra le zone con sismicità profonda vicino a casa nostra troviamo oltre al Mar Tirreno anche il bacino di Alboran

UN TERREMOTO PROFONDO NON RICONDUCIBILE AD UNO SLAB ATTUALE. È evidente come quello del 22 febbraio 2026 non possa fare parte dei terremoti legati alla subduzione sotto le Filippine della placca del mare delle Filippine, perché come si vede nell’immagine qui accanto i terremoti a profondità superiore a 400 km che ne derivano a quella profondità si trovano a quasi 800 km di distanza da questo e dagli altri minori nelle sue vicinanze.

Ma allora come mai questo evento sismico?

Ci viene in soccorso la tomografia sismica, che è un secondo sistema che si è aggiunto ai terremoti per riconosce gli slab nel mantello i quali, essendo più freddi del mantello circostante, presentano una anomalia positiva delle velocità delle onde sismiche.

La cosa interessante della tomografia sismica è che riesce ad evidenziare anche vecchi slab che esistono ancora anche se il regime tettonico che li aveva formati non esiste più. E per vedere la situazione non c’è niente di meglio dell’utilizzare un geo-tool fantastico come l’Atlas of Underworld dell’università di Utrecht, ideato da quattro fenomenali ricercatori come Douwe van der Meer, Douwe van Hinsbergen (fondamentale per i geologi come me appassionati di ciclismo, per la descrizione geologica delle aree delle principali corse del calendario ciclistico internazionale), Wim Spakman e Thomas van der Linden.

L’atlante si basa sulla tomografa sismica e presenta un compendio di tutte le anomalie fredde che corrispondono a slab vecchi e nuovi presenti nel mantello.

l'anomalia del Kalimantan nell'Atlas of Underworld

In particolare il terremoto del 22 febbraio 2026 va inquadrato nel residuo di un vecchio slab indicato nell’Atlas of Underworld come anomalia del Kalimantan, ovviamente seguendo la denominazione precedentemente indicata nella letteratura scientifica in peer-review. L’anomalia del Kalimantan si trova al di sotto del sud-est asiatico, dalla parte centrale a quella superiore del mantello inferiore. Alcuni Autori lo interpretano come prolungamento dello slab della Sonda (quello della placca indoaustraliana che si immerge nel mantello sotto Giava e Sumatra, per intenderci); peraltro questo slab presenta già una sismicità cosi profonda di suo in una posizione più – diciamo così – normale vicno alla zona di subduzione che borda a sud l'indonesia e inoltre non torna la geometria, perché è orientato in maniera diversa. Quindi Hall e Spakman (2015) suggeriscono che l'anomalia del Kalimantan derivi da una vecchia zona di subduzione situata più a nord e più antica di quella della Sonda. La base dell'anomalia del Kalimantan sarebbe quindi probabilmente risalente al Cretaceo Superiore o al Paleogene, e appartenente ad un episodio di subduzione precendente a quello attuale della Sonda, iniziato circa 70-65 milioni di anni fa e conclusosi 50-45 milioni di anni fa, proprio al momento in cui è iniziata la subduzione della Sonda.

Inoltre come si vede dalla figura l'anomalia del Kalimantan è parecchio spessa e per questo Wu et al. (2016) hanno suggerito che in realtà addirittura l’anomalia del Kalimantan si componga di due slab diversi sovrappost, un quadro in cui lo slab superiore rappresenterebbe una subduzione del proto-Mar Cinese Meridionale, più vecchia di quella delle Filippine, attiva grossolanamente per un periodo che va tra 50 e 20 milioni di anni fa. Addirittura sempre secondo Wu et al (2016) potrebbe esserci anche un terzo slab.

Quello che si ricava da questo terremoto quindi è che gli slab possono rimanere sismicamente attivi anche molto tempo dopo la cessazione della situazione geodinamica che li aveva generati.

BIBLOGRAFIA

ATLAS OF UNDERWORLD: https://www.atlas-of-the-underworld.org 

 

Hall and Spakman (2015). Mantle structure and tectonic history of SE Asia. Tectonophysics 658, 4-45.

Wu et al (2016). Philippine Sea and East Asian plate tectonics since 52 Ma constrained by new subducted slab reconstruction methods. Journal of Geophysical Research 121, 4670–4741

La formazione di caldere nei vulcani con lave basaltiche

la caldera del Kilauea (Hawaii). il "vulcano basaltico" per definizione
con una eruzione all'interno 

Dall’emissione esplosiva di cenere e altri materiali più grossolani o riversando fiumi di lava a valle, i vulcani possono eruttare in molti modi, Se la fuoriuscita di magma precedentemente immagazzinato nella camera magmatica è sufficientemente elevata, il terreno sovrastante al serbatoio del vulcano può collassare. La struttura risultante, nota come caldera, può essere larga chilometri e profonda centinaia di metri.

Sono comprensibilmente famose le enormi eruzioni che hanno formato caldere in vulcani con magmi ad alto tenore di silice come Yellowstone o Toba. Tuttavia anche i vulcani con magmi a basso tenore di silice, a composizione basaltica e quindi più fluidi e più caldi, che come è noto mostrano in genere una minore propensione ad eruzioni esplosive, sono in grado di produrre eruzioni che possono evolvere nella formazione di una caldera. Anzi, quello di produrre cicli di formazione o collasso di una caldera è un comportamento molto diffuso fra i vulcani basaltici e la storia di molti di essi è costellata da più cicli di questo tipo, sia a livello di una singola eruzione, sia a lungo termine, con durata di decenni o secoli, indipendentemente dalla produzione di eruzioni “minori”.  Da ultimo occorre notare come anche le eruzioni che formano caldere nei vulcani basaltici possono innescare gravi problemi ambientali in un loro intorno significativo, a dimensione regionale.

La percezione secondo la quale un vulcano basaltico significa solo tranquille emissioni di lava con limitate emissioni di ceneri e lapilli gode di ampia popolarità ma non è vera, e questo vale specialmente quando le eruzioni coinvolgono la formazione di una caldera. Tutti i collassi storici di caldere basaltiche si sono verificati in modo incrementale nel corso di giorni o mesi attraverso una serie simile di crolli improvvisi e semiperiodici del fondo della caldera. A causa della gradualità del processo, molto maggiore rispetto a quelle dei vulcani con magmi a maggior tenore di silice queste eruzioni possono essere studiate più da vicino e più dettagliatamente.

l'eruzione del Bardarbunga nel 2014: il magma si è fatto strada
nella crosta lungo una frattura, arrivando in superficie a 40 km dal vulcano 

I RISCHI PORTATI DALLE ERUZIONI CALDERICHE IN VULCANI BASALTICI. Ovviamente anche nei vulcani basaltici la formazione di una caldera rischia di diventare un problema perché si tratta di eventi tutt’altro che “tranquilli”, visto che possono interessare aree a decine di chilometri di distanza con effetti devastanti sulle comunità locali:

a) si possono produrre terremoti di Magnitudo fino a 6, associati a quantità di energia relativamente elevate in periodi prolungati, generando delle deformazioni in tutta l’area limitrofa al vulcano

b) le esplosioni sono ricche di cenere e lapilli, spesso in grado di generare pennacchi di cenere alti diversi chilometri

c) le emissioni di gas sono ricche in special modo di CO2 e SO2

d) normalmente la formazione di una caldera in un vulcano basaltico è preceduta da un fenomeno molto caratteristico: il magma si propaga anche molto lontano lungo direttrici contrassegnate da fratture preesistenti e può scaricare lava a centinaia di metri cubi al secondo per settimane a distanza di decine di km dal vulcano.

il Piton de la Fournaise nell'isola di Reunion, con le sue numerose caldere

RECENTI ERUZIONI CON COINVOLGIMENTO DELLA CALDERA IN VULCANI BASALTICI. A dimostrazione della frequenza con la quale i vulcani con magmi basaltici possono formare caldere, dalla fine degli anni '60 se ne sono verificati ben sei: Fernandina (Isole Galápagos, 1968), Tolbachik (Kamchatka, 1975), Miyakejima (Arco di Izu – Bonin, 2000), Piton de la Fournaise (Réunion, 2007), Bárðarbunga (Islanda, 2014-2015) e Kīlauea (Hawaii, 2018).

I sistemi magmatici e tettonici possono essere strettamente interconnessi su un'enorme gamma di scale spaziali e temporali e in modi che possono dare origine a pericoli complessi e difficili da prevedere. Ad esempio,

• Tolbachik (1975): l’eruzione laterale ha provocato un abbassamento di 400 metri della sommità del vulcano (Fedotov et al, 2015)
• Kīlauea (2018): l'iniezione di magma nella zona di rift orientale del vulcano ha innescato un terremoto di magnitudo 6,9 alla base del vulcano che ha ridotto lo stress compressivo sulla zona di rift, facilitando a sua volta un aumento del flusso sotterraneo di magma (Neal et al, 2019)
• Piton de la Fournaise (2007): il collasso è stato associato a uno spostamento su scala metrica del fianco orientale del vulcano (Froger et al, 2015) 
• Miyakejima (2000): gli abitanti furono evacuati nel settembre 2000 e potettero far ritorno stabilmente nell'isola solo nel febbraio 2005
• Bárðarbunga (2014): il dicco che ha innescato il collasso si è propagato su una distanza di 45 chilometri a una velocità e lungo una direzione influenzate dalla topografia e dagli stress tettonici. Questo processo è stato studiato in tempo reale prima che il magma arrivasse in superficie (ne ho parlato qui). Essendo il vulcano nascosto sotto la spessa coltre del ghiacciaio del Vatnajokull, il fenomeno è stato monitorato solo attraverso i dati della sismicità. In molti casi queste intrusioni, come nel 2014, sono arrivate in superficie, alimentando eruzioni fessurali e colate laviche a lunga distanza (Glastonbury-Southern et al, 2022)

Di fatto a parte quella del Kilauea queste eruzioni si sono verificate in aree sostanzialmente poco popolate, e quindi i dati a disposizione non sono tanti (per il Bardarbunga i dati ci sono, ma appunto il fatto che il vulcano si trovi sotto il ghiacciaio ha impedito molte osservazioni). Le ampie osservazioni derivanti dal monitoraggio in tempo reale del Kīlauea del 2018 hanno contribuito a rivelare nuovi aspetti della struttura e del comportamento del vulcano. Questa eruzione ha distrutto centinaia di case in uno dei disastri vulcanici più costosi nella storia degli Stati Uniti.

Sempre parlando di effetti sulle popolazioni, i non troppo numerosi abitanti dell'isola giapponese di Miyakejima hanno atteso diversi anni per rientrare a casa.

E se una eruzione come quella del Bardarbunga del 2015, nella quale oltre 1 km cubo di lava è stata essa in posto a decine di km dal vulcano fosse avvenuta in un’area popolata sarebbe stata un problema di non trascurabile importanza (ne ho parlato diverse volte, per esempio qui).

la formazione di un dicco laterale prima della formazione di una caldera
in un vulcano basaltico (Anderson et al, 2025)

COME SI SONO FORMATE LE CALDERE? Durante le eruzioni che provocano la formazione di una caldera:

• vengono emessi importanti volumi di lave 
• spesso nell’evoluzione del processo la composizione dei magmi può cambiare, dimostrando come in situazioni del genere nuovo magma proveniente da serbatoi più profondi possa mescolarsi con il magma precedentemente immagazzinato nella camera magmatica. 

In tutti e sei gli ultimi casi, i collassi sono stati inoltre preceduti dall'intrusione laterale di magma nella crosta circostante, che si sono propagate fino a decine di chilometri. È proprio questo processo che drena il magma dalla camera magmatica e innesca i collassi.

Questi punti in comune suggeriscono processi simili. Il modello concettuale generale del ciclo a breve termine di collasso / riempimento è emerso dopo l’eruzione di Fernandina del 1968 (Simkin e Howard, 1970) ed è stato successivamente perfezionato e quantificato utilizzando le osservazioni degli eventi successivi e prevede questa sequenza di massima (Gudmunsson, 2008):

le fratture che guidano il "pistone" che scende o sale in base
alla pressione del magma nella camera magmatica (Gudmunsson, 2008)

1. la fuoriuscita del magma svuota parzialmente la camera magmatica, riducendo il supporto per la crosta sovrastante

2. di conseguenza, nella crosta si formano faglie anulari, che individuano al loro interno un blocco con una forma che ricorda quella di un pistone.

3. La forza di gravità fa scivolare questo blocco bruscamente verso il basso nel serbatoio magmatico fino a quando si stabilizza. In questo modo il pistone aumenta di nuovo la pressione nel serbatoio, provocando un incremento del deflusso del magma, talvolta di livello tale da provocare ondate di eruzioni laviche fino a decine di chilometri di distanza lungo le fratture radiali.

4. Il continuo deflusso di magma riduce nuovamente la pressione del serbatoio, preparando il terreno per un altro improvviso collasso del pistone.

5. Naturalmente può succedere che nuovo magma affluisca dal basso nel serbatoio magmatico. In questo caso la ripressurizzazione innesca sismicità o addirittura, come è successi nel Bárðarbunga nel 2015, persino un movimento inverso con il pistone che si solleva

Di conseguenza i collassi della caldera sono collegati a importanti cambiamenti nell'attività eruttiva e nei rischi. 

Nell’isola di Hawaii gli abitanti se ne sono resi conto nel 2018, quando al Kilauea tra maggio e agosto sono stati registrati oltre 70.000 terremoti M>0, di cui 54 M≥5, compreso il M 6.9 del 4 maggio. 

Al Piton de la Fournaise, il crollo del 2007 ha ridotto il periodo di unrest che ha preceduto le eruzioni successive, ha portato a un aumento del numero di intrusioni di dicchi ed ha aumentato la percentuale di parossismi in prossimità della sommità (Froger et al,   2015)

Le analisi geochimiche dei periodi precedenti e successivi al collasso indicano che il movimento del pistone può influenzare fortemente la struttura della camera magmatica principale e di quelle più superficiali eventualmente presenti.

STUDI SULLE FASI PRE-CALDERICHE PER COMPRENDERE I PROCESSI CHE INFLUISCONO SU QUESTE ERUZIONI. Grazie a monitoraggi sismici, geodetici, geochimici e gravimetrici e agli approcci investigativi, ulteriori informazioni provengono dalle osservazioni sui vulcani che non hanno subito collassi calderici in tempi storici nonostante abbiano mostrato una notevole instabilità e attività eruttiva, come l'Ambrym (Vanuatu), il Sierra Negra (Galápagos), l'Axial Seamount (a largo della costa NW degli USA) e diversi vulcani delle Canarie. Queste osservazioni chiariscono ulteriormente le modalità e i tempi dell'accumulo di magma nei sistemi calderici, le interazioni dinamiche tra processi magmatici e tettonici e le varie condizioni che contribuiscono ad innescare l'inizio del collasso.

Ci sono comunque ancora delle domande fondamentali che rimangono senza risposta, in particolare:

1. perché alcune intrusioni innescano il collasso della caldera e altre no?
2. la diversità delle sequenze di collasso tra i diversi vulcani,
3. perché e come terminano queste eruzioni.

Possibili correlazioni fra gli episodi di collasso calderico
e l'evoluzione umana (Franceschini et al, 2014)

FORMAZIONE DI CALDERE NELLA PARTE ORIENTALE DEL RIFT AFRICANO  E I PRIMI UOMINI. Nella zona dell’Afar e nei suoi dintorni la letteratura descritti due periodi di intenso vulcanismo esplosivo basaltico: 

• il primo intorno a 3,5 milioni di anni fa durante il Pliocene, dominato da una voluminosa eruzione, il cui deposito è conosciuto come Munesa Crystal Tuff (MCT) 
• il secondo è molto più recente, del tardo Pleistocene (tra 300 e 170 mila anni fa), ed è caratterizzato da eruzioni in almeno quattro distinti complessi vulcanici che hanno dato origine ad imponenti caldere ad Aluto, Corbetti, Shala e Gedemsa

Recentemente Franceschini et al (2024) hanno identificano nella prima fase fase almeno cinque diverse coltri ignimbritiche, estremamente simili tra loro e messe in posto in un intervallo di tempo compreso tra 3,85 e 3,41 Ma, alcune delle quali caratterizzate da depositi spessi decine/centinaia di metri.

Questi risultati suggeriscono che fra le conseguenze di questa attività vulcanica nella Rift Valley ci possa essere stato un impatto sull’ambiente tale da modificare i percorsi migratori e le strategie di sopravvivenza dei primi ominidi.

Infatti, rispetto ad una singola grande eruzione isolata, l’effetto cumulativo di molteplici grandi eruzioni susseguitesi in un intervallo di tempo limitato potrebbe aver comportato un impatto ambientale ancora più grande, non lasciando i necessari tempi di recupero all’ambiente tra un evento e l’altro.

BIBLIOGRAFIA

Anderson et al (2025). Lessons and lingering questions from collapsing basaltic calderas. Eos, 106

Fedotov et al (2015). Seismic Processes and Migration of Magma during the Great Tolbachik Fissure Eruption of 1975–1976 and Tolbachik Fissure Eruption of 2012–2013,

Kamchatka Peninsula. Geofizicheskie Protsessy i Biosfera, 13/3, 5–30.

 

Franceschini et al (2024). Pulsatory volcanism in the Main Ethiopian Rift and its environmental consequences. Communications earth & environment https://doi.org/10.1038/s43247-024-01703-1 

Froger et al (2015). Time-dependent displacements during and after the April 2007 eruption of Piton de la Fournaise, revealed by interferometric data.  J. Volcanol. Geotherm. Res. 296, 55–68

Glastonbury-Southern et al (2022). Ring fault slip reversal at Bárðarbunga volcano, Iceland: Seismicity during caldera collapse and re-inflation 2014–2018. Geophys. Res. Lett., 49, e2021GL097613 

Gudmundsson (2008). Magma-Chamber Geometry, Fluid Transport, Local Stresses and Rock Behaviour During Collapse Caldera Formation. Developments in Volcanology 10, 313-349      

Neal et al (2019). The 2018 rift eruption and summit collapse of Kīlauea volcano, Science, 363, 367–374 

        

Simkin e Howard (1970). Caldera collapse in the Galápagos Islands, 1968. Science, 169, 429–437