Il Lago Blu del Monte Gambier è stato creato da un'enorme eruzione vulcanica. Credito:www.shutterstock.com
Le immagini spettacolari delle recenti eruzioni vulcaniche alle Hawaii sono un po' scoraggianti, soprattutto se si considerano le notizie che suggeriscono che c'è un vulcano addormentato sotto Melbourne che potrebbe risvegliarsi ed eruttare in qualsiasi momento.
Comprendere le differenze geologiche tra Melbourne e le Hawaii è davvero utile per capire come tenere d'occhio i rischi futuri in Australia.
La nuova provincia dei vulcani
Victoria e South Australia ospitano un campo vulcanico attivo, chiamata Newer Volcanics Province (NVP). Questo non è un singolo vulcano con una grande camera singola di roccia fusa (magma) - l'immagine comune di un vulcano - ma un vasto campo di più piccoli vulcani, ciascuno con un piccolo volume di magma.
Melbourne si trova all'estremità orientale del NVP, e le eruzioni più recenti in quest'area si sono verificate oltre un milione di anni fa.
Il monte Gambier nel sud-est dell'Australia Meridionale rappresenta il margine occidentale del campo vulcanico e l'eruzione più recente, solo 5, 000 anni fa.
Tra Melbourne e il Monte Gambier ci sono più di 400 piccoli vulcani che hanno eruttato in un periodo di 6 milioni di anni.
L'NVP è stato più attivo tra 4,5 milioni e 5, 000 anni fa e i vulcanologi considerano il campo ancora "attivo" con il potenziale per future eruzioni.
Non sappiamo quando avverrà la prossima eruzione.
Posizione della Newer Volcanics Province nel sud-est dell'Australia che mostra l'estensione dei flussi di lava e i diversi tipi di vulcani. Credito:Julie Boyce 2013
L'NVP si trova all'interno di una placca tettonica e non lungo un bordo di placca come i vulcani dell'Anello di Fuoco (ad esempio, Monte Agung a Bali).
Le placche tettoniche sono grandi lastre di roccia costituite dalla crosta terrestre e dalla parte più alta del mantello (la litosfera) che formano il guscio esterno della Terra, e si muovono lentamente l'uno rispetto all'altro.
I vulcani agiscono in modi diversi
Mentre il vulcano Kilauea alle Hawaii si trova anche all'interno di una placca tettonica, ha diverse differenze chiave con l'NVP nell'Australia sudorientale.
Sorgente e volume del magma
Mentre le Hawaii traggono grandi volumi di magma dalle profondità della Terra, il NVP riceve solo piccole quantità di magma appena sotto la crosta terrestre.
Vale la pena notare qui che la composizione del magma è simile in entrambe le posizioni, con entrambi eruzioni di basalto che cola - un tipo di roccia a basso contenuto di silice, e ad alto contenuto di ferro e magnesio.
Sospettiamo che nell'NVP australiano, il magma può spostarsi molto velocemente dalla sua sorgente alla superficie (su una scala temporale di giorni). Ciò può portare in superficie frammenti di roccia del mantello (xenoliti) poiché il magma si muove troppo velocemente per sciogliersi.
Vulcani della Provincia dei Vulcani Nuovi (a) Mt Napier, SE di Hamilton (b) Il complesso di Noorat (c) Il complesso vulcanico del Monte Gambier, vicino a Mt Gambier (d) The Mt Schank Volcanic Complex, vicino al monte Gambier (e) vulcano Purrumbete, vicino a Camperdown (f ) vulcano Tower Hill, vicino a Warrnambool (g) The Red Rock Volcanic Complex, vicino a Colac. Credito:Ray Cas e co autori
Frequenza di eruzione
I vulcani hawaiani possono eruttare numerose volte, ma i vulcani NVP sono in gran parte monogenetici, cioè ciascuno erutta solo una volta o per un periodo di tempo limitato.
Spessore della crosta
Le Hawaii si trovano sulla crosta oceanica della placca tettonica del Pacifico, che è un sottile strato di materiale (circa 7 km) denso e ricco di ferro. Il magma può risalire abbastanza facilmente attraverso questa crosta.
In contrasto, il NVP si trova sulla crosta continentale che è molto più spessa (circa 30 km), più ricco di silice e molto meno denso. Magma trova molto più difficile viaggiare attraverso questo tipo di materiale.
L'acqua aggiunge pericolo
L'esplosività di un'eruzione vulcanica può dipendere dalla disponibilità di acqua.
Le eruzioni "secche" - in cui il magma ha poca o nessuna interazione con l'acqua sotterranea o l'acqua sulla superficie terrestre - producono in genere eruzioni leggermente esplosive come fontane di lava, piogge di frammenti lavici e colate laviche.
Il più esplosivo, eruzioni pericolose si formano dove il magma in aumento interagisce con le acque sotterranee, acqua di superficie o di mare. Questi "bagnato", (freatomagmatiche) possono produrre eruzioni mortali, che si muove velocemente, correnti di gas e materiale vulcanico che abbracciano il suolo - chiamate ondate piroclastiche, e inviare nell'atmosfera abbondanti ceneri vulcaniche fini.
Frammenti del mantello (xenoliti) in una bomba vulcanica eruttata a Mt Noorat, portato in superficie dal magma ascendente. Credito:Ray Cas
L'eruzione australiana del Mt Gambier 5, 000 anni fa ci fu un'eruzione "umida", e aveva un indice di esplosività vulcanica di 4 su una scala da 0-8 (dove 0 rappresenta un'eruzione di lava, 1 una spettacolare fontana di "fuoco" di lava come recentemente testimoniato alle Hawaii, e 8 rappresenta una catastrofica super-eruzione esplosiva).
Si stima che la colonna di cenere che l'accompagna abbia raggiunto da 5 km a 10 km nell'atmosfera.
Alle Hawaii le eruzioni esplosive sono più rare perché il magma ha un basso contenuto di gas e le falde acquifere non sono grandi come nel NVP. Però, quando la lava scorre in mare si verificano spesso esplosioni freatiche o di vapore che possono essere pericolose per gli spettatori vicini.
Ci sono molte cose che non sappiamo
Un altro fattore importante riguarda il modo in cui teniamo d'occhio il rischio vulcanico nei due siti. Kilauea alle Hawaii è estremamente ben monitorato, e il monitoraggio del magma che si muove sottoterra ha aiutato a prevedere le eruzioni.
In contrasto, l'NVP è meno ben monitorato, probabilmente perché non c'è attività vulcanica presente, ed è una regione enorme.
Però, è probabile che i segnali di avvertimento di un'eruzione siano simili nel NVP a quelli delle Hawaii:piccoli terremoti, lieve sollevamento e/o cedimento del terreno, variazioni della temperatura del suolo e gas o vapore che fuoriescono dal suolo.
Anche, sulla base delle attuali conoscenze dell'NVP, non esiste un chiaro schema di eruzione che possiamo usare per cercare di prevedere quando o dove sarà la prossima eruzione.
Se l'NVP dovesse scoppiare, si verificherebbero probabilmente impatti significativi sulla nostra vita. Questi possono includere:
Sono necessarie ulteriori ricerche scientifiche sui campi vulcanici attivi come l'NVP per sapere quanto velocemente il magma viaggia dalla sua sorgente alla superficie, quanto avvertimento potremmo avere prima di un'eruzione, e quanto tempo potrebbe durare un'eruzione e i suoi impatti.
Questo articolo è stato originariamente pubblicato su The Conversation. Leggi l'articolo originale.