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Il vulcano Bardarbunga, autopsia di un collasso.


Gli eventi gettano una nuova luce su alcune delle più grandi eruzioni conosciute in Islanda.


 

L’eruzione in  Holuhraun che ha avuto inizio nel 2014 ed è proseguita per oltre un anno, è stata la più violenta dopo quella del Laki, nel 1783.

Nell’agosto del 2014, il terreno intorno al Bárdarbunga, un vulcano al centro di Islanda, nascosto sotto il Vatnajokull, il ghiacciaio più grande dell’isola, iniziò a muoversi. I primi movimenti sismici segnarono l’inizio di un evento che sarebbe durato per mesi lasciando dietro un’impronta gigante sulla terra, ossia la formazione della più grande caldera mai sviluppatasi, mentre gli scienziati monitoravano la sua formazione. Le pianure di lava espulse da sotto il vulcano coprirono un’area più grande di tutta Manhattan.

L’evento in quanto tale, è stato studiato nei minimi dettagli, da un team di scienziati internazionali, tra i quali un gruppo del Centro di ricerca tedesco per le geoscienze GFZ insieme con l’autore Magnus T. Gudmundsson presso l’Università d’Islanda. Il team ha lavorato per capire esattamente cosa stava succedendo al vulcano. Hanno guardato dallo spazio e dal cielo e hanno usato GPS, sensori e geobarometri per osservare i movimenti sotterranei. Cosa hanno trovato è stato pubblicato sulla rivista Science e aiuta a rispondere alle domande fondamentali su come questi drammatici eventi si svolgono.

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ll processo di subsidenza nel Bardarbunga fu innescato dall’intrusione di 1,9 km³ di magma che scorreva lateralmente da un serbatoio di magma a circa 12 chilometri sotto la superficie prima dell’eruzione di una grande colata lavica a nord-est del vulcano in Holuhraun. Ben presto, divenne chiaro che i due eventi, il collasso e la fuoriuscita di lava, erano collegati. Il magma da sotto il Bárðarbunga era in viaggio per Holuhraun!

La subsidenza fu accompagnata da 77 terremoti che raggiunsero grandezze superiori a magnitudo 5. Un quarto di quel volume, pari a circa 0,5 km³, formò una lunga diga di 48 km, tra 6 e 10 km, nella crosta superiore. Gli altri tre quarti,  pari a 1,4 km³, scoppiarono durante l’eruzione di lava e gas a Holuhraun, tra 31 agosto 2014 e il 27 febbraio del 2015.

La subsidenza lunga 110 km² e profonda più di 65 metri  ha fornito una visione più chiara dell’insorgenza e dell’evoluzione di questo processo geologico enigmatico. Fortunatamente il crollo non ha prodotto un’eruzione sotto il ghiaccio che avrebbe potuto provocare un’esplosione di vapore acqueo con una nube di cenere vulcanica ancora più grande e più duratura rispetto a quella che ha seguito l’eruzione del Eyjafjallajokull nel 2010.

Misure satellitari e aeree sono servite a mappare il cedimento della caldera, cambiamenti di roccia nel ghiaccio sono stati mappati dal radio-echo soundings ed è stata utilizzata la modellazione in 3D del flusso di ghiaccio.

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Gli studi dell’attività sismica nella caldera e lungo il percorso sotterraneo del magma sono stati importanti nel rivelare ciò che stava accadendo sotto la superficie, mentre le analisi geochimiche dei gas vulcanici e della lava,  insieme ai dati GPS hanno determinato la profondità del serbatoio di magma. Il risultato è un quadro più dettagliato del collasso della caldera rispetto al passato.

Studiando tutti questi diversi modelli e set di dati insieme, gli scienziati sono stati in grado di ricostruire la storia. L’uscita del magma dal serbatoio ha causato l’inizio di un grande evento di rifting, in ultima analisi, che ha colpito  a circa 50 km dal confine della placca nel centro dell’Islanda, dove si è verificata un’apertura di circa 2 metri.

Il crollo della caldera è iniziato il 20-23 agosto, dopo un calo significativo della pressione della camera magmatica che avrebbe innescato il collasso della caldera. L’effusione di lava in Holuhraun era controllata dalle differenze di pressione tra la camera magmatica e il sito dell’eruzione. L’eruzione si è fermata quando il flusso è diventato troppo lento.

Il crollo della caldera si è verificato lungo una faglia, leggermente verso l’esterno, sul lato nord, ma potrebbe essere immerso leggermente verso l’interno. sul lato sud. Una notevole sequenza di terremoti ha accompagnato il collasso. La successione di episodi nel Bárðarbunga e in Holuhraun mostrano come il flusso laterale di magma per decine di chilometri potrebbe essere conservato per mesi e controllato dal collasso della caldera.

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