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Sistema di alimentazione
Un nuovo studio svela le interazioni che permettono il trasferimento rapido del magma che alimenta una sequenza di violenti parossismi, al fine di comprendere le dinamiche e di immaginare il sistema di alimentazione superficiale del vulcano che ha consentito un così rapido accumulo e scarico del magma

Lo studio, dal titolo "Combining high and low rate geodetic data analysis for unveiling rapid magma transfer feeding a sequence of violent summit paroxysms at Etna in late 2015" è stato realizzato da quattro esperti dell'INGV di Catania.

Partendo da un analisi su scala multi-temporale dei dati di deformazione del suolo utilizzando sia l'inclinazione ad alta velocità che le misurazioni GNSS(Global Navigation Satellite System) e immagini satellitari DInSAR (Differential Interferometric Synthetic Aperture Radar) su una sequenza di quattro episodi parossistici violenti del cratere Voragine che si sono verificati nel dicembre 2015.

Sono state definite le dinamiche e le velocità di trasferimento del magma, con uno stoccaggio a media profondità di magma ricco di gas che carica, più o meno continuamente, e un livello più basso dove il magma si ferma temporaneamente, accumulando pressione a causa della dissoluzione del gas.

Questo meccanismo sembra confermare il ruolo della sorgente meno profonda come deposito locale e temporaneo di magma in transito e proveniente, invece, da questa sorgente di media profondità, a 6 km sotto il livello del mare.

I dati integrati hanno rivelano anche un leggero sollevamento a quote inferiori sui fianchi del vulcano, queste informazioni hanno permesso di ipotizzare una fonte ulteriore e più profonda che stava pressurizzando durante l'intero periodo.

Considerando questo comportamento pulsante della sorgente superficiale, possiamo postulare che la sorgente meno profonda(circa 1,5-2 km s.l.m.) abbia lentamente accumulato, prima di ogni parossismo, lo stesso volume di magma perso durante ogni episodio (risultante dalle inversioni dei dati HR).

In questo quadro, c'è una fonte di pressurizzazione profonda che fornisce magma ricco di gas a un serbatoio di media profondità, situato a circa 6 km di profondità, questo è il serbatoio che alimenta gradualmente il sistema meno profondo a circa 1,5-2 km s.l.m., dove la parte superiore del magma si ferma temporaneamente, caricandosi e producendo ogni parossismo, quando la pressione, dovuta principalmente alla dissoluzione del gas, supera la pressione di contenimento delle rocce ospitanti all'interno del vulcano.

Il meccanismo combinato di due livelli di stoccaggio a diverse profondità raffigura il possibile sistema di alimentazione di tali eventi ad alta velocità di scarica, con uno stoccaggio a media profondità di magma ricco di gas che si carica, più o meno continuamente, a una velocità di ricarica di circa 15-20 m3/s e un livello più basso dove il magma si ferma temporaneamente, accumulando pressione a causa della dissoluzione del gas.

Quando la pressione supera una soglia determinata dalla pressione litostatica e dalle condizioni strutturali del sistema di alimentazione più superficiale, inizia il parossismo, drenando non solo il magma accumulato in questa sorgente più superficiale ma anche parte di quello nel resto del sistema di alimentazione a una velocità di scarica eruttiva di oltre 300 m3/s, quando la pressione del gas viene scaricata al di sotto della soglia, il parossismo termina e la sorgente più bassa inizia a ricaricarsi nuovamente, il tasso di approvvigionamento complessivo dell'intera sequenza è di circa 29-31 m3/s, che è simile a quello stimato per la sequenza più recente al Cratere di Sud-Est(febbraio-marzo 2021).

Pertanto, il modello suggerisce un meccanismo simile a una mitragliatrice, comprendente un serbatoio di media profondità che carica continuamente uno meno profondo, che funziona come una camera di sparo che innesca ogni parossismo a colpo singolo, questo meccanismo, e i tassi di offerta complessivi necessari per alimentare questa dinamica, potrebbero rappresentare un modello concettuale generale per eventi simili sull'Etna e su tutti i vulcani.
fonte: INGV CT
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