Attraverso indagini geoelettriche ad alta risoluzione è stata definita in 3D la struttura superficiale del sottosuolo della zona di Pisciarelli, l’area di maggiore emissione fumarolica e idrotermale dei Campi Flegrei.
Indagini geofisiche di tipo elettrico hanno permesso la realizzazione di una nuova immagine 3D della parte più superficiale del sistema idrotermale di Pisciarelli.
Utilizzando tecniche tomografiche ad alta risoluzione, un team di ricercatori dell’Osservatorio Vesuviano dell’Istituto Nazionale di Geofisica e Vulcanologia (OV-INGV) ha ricostruito la struttura del sottosuolo nella zona di massima emissione di gas del vulcano dei Campi Flegrei.
I risultati dello studio “The Pisciarelli main fumarole mechanisms reconstructed by electrical resistivity and induced polarization imaging“, realizzato nell’ambito del Progetto INGV ‘Pianeta Dinamico – Working Earth’ e della Convenzione B2 INGV-DPC 2019-2021, sono stati appena pubblicati nella rivista ‘Scientific Reports’.
Fig. 1 – Rappresentazione grafica del modello 3D ottenuto tramite la tomografia di resistività elettrica.
Il campo fumarolico di Pisciarelli e la vicina Solfatara rappresentano, attualmente, il settore vulcanico più attivo della caldera dei Campi Flegrei sia per il flusso delle emissioni gassose che per l’attività sismica più recente.
Nell’ultimo decennio l’area di Pisciarelli ha mostrato notevoli cambiamenti morfologici testimoniati dall’apertura di nuove bocche fumaroliche, da variazioni nelle caratteristiche geochimiche dei fluidi e da alcuni episodi di emissione di fango.
Di conseguenza, l’accesso all’area è stato già da tempo vietato al pubblico per motivi di sicurezza.
“Abbiamo effettuato indagini tomografiche ad alta risoluzione“, spiega Antonio Troiano, ricercatore dell’Osservatorio Vesuviano dell’INGV e primo autore della ricerca. “Dal modello 3D ottenuto da queste nuove indagini geoelettriche, abbiamo potuto ricostruire la struttura del sottosuolo nella zona di massima emissione di gas, contenente la fumarola principale (cd. “soffione”) e la pozza di fango che, nel tempo, si è modificata e ampliata“.
“In questa ricerca”, precisa Roberto Isaia, ricercatore dell’Osservatorio Vesuviano dell’INGV, “abbiamo evidenziato che la via principale di risalita dei fluidi avviene da un serbatoio più profondo attraverso un condotto, nella cui parte sommitale è presente una formazione di materiale argilloso. La geometria delle strutture rilevate fornisce informazioni fondamentali per chiarire i processi che regolano la circolazione dei fluidi e l’emissione di gas o vapori nell’area presa in esame“.
“Grazie all’alta sensibilità della resistività e della caricabilità elettrica nel rilevare la presenza di fluidi all’interno delle strutture sepolte”, continua Antonio Troiano, “è stato possibile realizzare il primo modello concettuale in grado di spiegare i meccanismi che governano l’attività emissiva del complesso di Pisciarelli”.
Fig. 2 – Mappa della caldera flegrea. Il rettangolo nero evidenzia la posizione del campo fumarolico di Pisciarelli, sede delle investigazioni geofisiche.
L’immagine 3D di Pisciarelli e il modello proposto rappresentano un significativo contributo scientifico per comprendere l’evoluzione dei fenomeni vulcanici in atto nell’area, per valutarne i rischi associati e per migliorare le strategie di monitoraggio di questo campo fumarolico.
Fig. 3 – Modello strutturale del campo fumarolico di Pisciarelli.
Un contributo che potrà essere utile in futuro per affinare gli strumenti di previsione e prevenzione di protezione civile ma che al momento non ha alcuna implicazione diretta su misure che riguardano la sicurezza della popolazione.
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