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La Bocca Nuova dell’Etna ha un nuovo piccolo cratere di collasso

Uno dei quattro crateri sommitali dell'Etna da alcuni giorni presenta un nuovo cratere di collasso da cui viene emesso abbondante gas caldo in pressione.

Categorie Geologia
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Sull’Etna, negli ultimi giorni, è apparso un nuovo piccolo cratere di collasso, noto come pit crater, da cui sta fuoriuscendo una notevole quantità di gas caldo ad alta pressione. Questa formazione si è sviluppata vicino alla parte meridionale del bordo craterico, lontano dal centro del cratere sommitale. Il magma potrebbe risalire fino alla superficie del cratere e causare un’eruzione, oppure collassare e scendere nel condotto centrale. Inoltre, gli scienziati hanno osservato che il cratere ha mostrato una tendenza al collasso verso il basso, creando crateri interni. Questi crateri possono formarsi sia al centro della Bocca Nuova dell’Etna che in prossimità del bordo e delle pareti interne, dove sono presenti fratture che favoriscono l’intrusione dei gas magmatici.

La storia della Bocca nuova dell’Etna

Etna:Schema della Bocca Nuova dell'Etna
Credits: Marco Neri- INGV

La Bocca Nuova ha iniziato la sua attività nel 1968, quando ancora era solo uno sprofondamento incandescente del terreno al fianco occidentale del “Cratere Centrale”. Originariamente il cratere era di soli 8 metri. Con il tempo, questa “Bocca Nuova” si è progressivamente allargata, nel 1983 le dimensioni arrivarono a 330 metri. Infine, congiungendosi con il Cratere Centrale il diametro ha raggiunto i 500 metri.

Negli anni scorsi la Bocca Nuova dell’Etna si è riempita di lava e piroclastiti che si sono solidificate al suo interno formando una superficie abbastanza piatta e regolare. La Bocca Nuova può essere immaginata come una grande depressione a forma di “imbuto” larga 500 metri e profonda almeno 200 metri che comunica, in basso, con il condotto centrale del vulcano. 

Il cratere di collasso degli ultimi giorni

Negli ultimi giorni i ricercatori hanno studiato un cratere di collasso (pit crater) da cui è in corso una continua emissione di gas a temperature e pressione elevate. Il cratere di collasso è dovuto alla geometria del sistema di alimentazione superficiale che regola l’attività vulcanica. In questo periodo è possibile osservare dei vortex ring, ovvero vortici ad anello dovuti al processo di degassamento che interessa le pareti strette e circolari della bocca.

Cratere di collasso: cos’è un pit crater

crateri marziano cratere di collasso
Crater marziano

Un pit crater è una depressione causata dal collasso della superficie che si trova sopra una camera vuota. Questa tipologia di crateri si trova su Mercurio, Venere, Marte, la Luna e solitamente presentano una serie di catene allineate o sfalsate. Inoltre essi sono caratterizzati da pareti verticali piene di fessure e prese d’aria. Un pit crater di nuova formazione ha lati ripidi e sporgenti e ha la forma interna di un cono rovesciato. Nel corso del tempo gli strapiombi cadono nella fossa e il cratere si riempie dai lati e dal tetto che crollano. Un cratere a fossa di mezza età è cilindrico ma il suo bordo continuerà a collassare, provocando l’espansione del cratere verso l’esterno fino a quando non assomiglia a un imbuto o scarico, più stretto in basso che in alto.

Caratteristiche della nuova depressione nella Bocca Nuova

Questo nuovo buco è stato battezzato già “il signore degli anelli” in quanto sta creando lo spettacolo di tanti anelli di gas nel cielo. E questo avviene perché la forte spinta del gas tende a vorticare dentro un “tubo” così piccolo, venendo espulsa nel pieno di questa rotazione e formando quindi un cerchio.

dinamica degli anelli di vortice vulcanico cratere di collasso
Dinamica degli anelli di vortice vulcanico. Credits: Fabio Pulvirenti1, Simona Scollo, Carmelo Ferlit & Florian M. Schwandner

Dinamica degli anelli di vortice vulcanico

Nel condotto del magma si formano piccole bolle di gas si formano a circa 3 km di profondità, si fondono per coalescenza e si sollevano galleggianti sotto forma di grandi sacche di gas pressurizzate (lumache) che possono potenzialmente raggiungere la superficie, a seconda dell’equilibrio tra il volume del gas e la viscosità del magma. Esperimenti su vari vulcani affermano la lumaca in salita può raggiungere una velocità massima di 160 m/s. Quando il proiettile pressurizzato arriva in prossimità della sommità del condotto magmatico, gli scenari possibili sono due:

  1. la sommità del condotto magmatico è aperta. In questo caso, la lumaca subisce una differenza di pressione con l’atmosfera esterna ed esplode leggermente al di sotto di un sottile guscio di magma sovrastante.
  2. la parte superiore del condotto magmatico si raffredda e si solidifica, formando un sottile tappo, mentre il gas si accumula al di sotto di esso.

In entrambi gli scenari, parte dell’energia dell’esplosione della lumaca viene dissipata in modo viscoso o convertita in energia infrasonica e sismica, mentre un’altra parte viene trasferita come movimento cinetico netto del vapore caldo, che viene spinto nell’aria fredda circostante. La differenza tra i due scenari rispetto a un pistone è il diametro del pistone in relazione al diametro del condotto. Nello scenario 1 entrambi i diametri saranno gli stessi dall’inizio. Nello scenario 2 il pistone aumenterà di dimensioni mentre il tappo si sta rompendo, lasciando spazio alla fuoriuscita del gas.

Il futuro della Bocca nuova dell’Etna

eruzione lavica etna  cratere di collasso

Spesso i pit crater tendono a diventare a loro volta dei bei crateri alti a seguito di numerose eruzioni. Ma nel caso dell’Etna l’apertura di questo nuovo foro di sprofondamento potrebbe significare che sta per crollare l’intera base di detriti piroclastici, liberando così la grande voragine del cratere. Altri invece ritengono che l’apertura del piccolo pit non è altro che la riapertura di un cratere che era indicato con la sigla “BN2” o “Cratere della Spagnola”, il quale era stato occluso da lava e piroclastiti per le recenti eruzioni intracrateriche.

FONTI VERIFICATE