Mappa delle posizioni e delle profondità dei terremoti profondi a bassa frequenza (DLF) sotto il vulcano Laacher See ("Lago Laach Volcano") in Germania. I terremoti fragili sono contrassegnati come cerchi, Eventi DLF come stelle. Credito:Hensch et al.
Uno studio tedesco mostra che il magma potrebbe salire dal mantello superiore nella crosta centrale e superiore sotto il vulcano Laacher See (Renania-Palatinato). Questo è il risultato di uno studio condotto dal Servizio Sismologico della Germania sudoccidentale (Erdbebendienst Südwest), insieme al Centro di ricerca tedesco per le geoscienze GFZ, Karlsruhe Institute of Technology (KIT) e l'indagine sismologica del Nord Reno-Westfalia. Per la prima volta, gli scienziati presentano prove di profonde, terremoti a bassa frequenza causati dal movimento del magma sotto il vulcano Laacher See. Però, non ci sono attualmente segni di alcuna attività vulcanica imminente nel prossimo futuro. I ricercatori riportano i loro risultati in Giornale geofisico internazionale .
"I terremoti rilevati sono generati a grandi profondità e sono caratterizzati da frequenze insolitamente basse. La loro magnitudo è al di sotto del limite della percezione umana, " spiega il professor Joachim Ritter dell'Istituto Geofisico (GPI) al KIT. Così profondo, i terremoti a bassa frequenza (DLF) sono generati a profondità comprese tra 10 e oltre 40 chilometri, cioè nella crosta terrestre e nel mantello superiore. Le loro frequenze di oscillazione dominanti sono comprese tra uno e 10 Hertz, che è significativamente inferiore a terremoti tettonici di magnitudo comparabile.
"I terremoti DLF sono considerati in tutto il mondo come un'indicazione del movimento dei fluidi magmatici a grandi profondità, " spiega il professor Torsten Dahm, capo della sezione GFZ Fisica dei Terremoti e dei Vulcani. "Tali terremoti possono essere osservati regolarmente sotto vulcani attivi, Per esempio, in Islanda, Giappone o Kamchatka." I risultati dello studio nella regione dell'Eifel orientale suggeriscono che i fluidi magmatici dal mantello superiore della Terra potrebbero salire nella crosta terrestre sotto il vulcano Laacher See. Questo può essere interpretato come un'indicazione dell'esistenza e in corso lenta ricarica delle camere magmatiche nella crosta sottostante il vulcano.
Nel loro studio, gli scienziati di KIT, GFZ, Erdbebendienst Südwest - i servizi sismologici congiunti della Renania-Palatinato e del Baden-Württemberg - e il Servizio sismologico statale del Nord Reno-Westfalia hanno determinato che questi terremoti si verificano episodicamente in gruppi strettamente limitati nel tempo e nello spazio e si allineano lungo una linea tra 10 e 45 chilometri di profondità. Gli scienziati concludono che fluidi e magmi, cioè roccia fusa, potrebbe salire dal mantello superiore nella crosta media e superiore della terra sotto il vulcano Laacher See.
"A causa degli ampi miglioramenti delle reti di monitoraggio sismologico in Renania-Palatinato e nelle regioni adiacenti, terremoti profondi a bassa frequenza potrebbero essere registrati per la prima volta sotto il vulcano Laacher See nel 2013, "dice il dottor Martin Hensch, capo dello studio presso l'Erdbebendienst Südwest. "Negli ultimi cinque anni, un totale di quattro ammassi spazialmente ben vincolati di tali terremoti DLF sono stati rilevati nella regione dell'Eifel orientale." Gli ammassi si allineano lungo una linea di immersione sud-est di circa 80° a sud del vulcano Laacher See. Oltre alla separazione spaziale, anche l'occorrenza temporale dei terremoti DLF è nettamente limitata:finora, gli esperti hanno osservato otto episodi di terremoti DLF della durata compresa tra 40 secondi e otto minuti.
Però, i ricercatori non interpretano i terremoti DLF osservati come un segnale precursore immediato di qualsiasi attività vulcanica imminente nel prossimo futuro. "L'ascesa del magma nella crosta superficiale è solitamente accompagnata da sciami di terremoti ad alta frequenza. Tale attività non è stata ancora osservata nell'Eifel orientale, " riferisce Joachim Ritter.
"Ulteriore, non c'è alcun segno di deformazione sulla superficie terrestre, che dovrebbe essere chiaramente rilevabile durante le ascese massicce di magma, " aggiunge Torsten Dahm. Datazione del magma prodotto durante l'ultima eruzione 12, 900 anni fa mostrano che il riempimento e la differenziazione della camera magmatica superiore sotto il vulcano Laacher See avrebbe potuto richiedere circa 30, 000 anni prima dell'effettiva eruzione. Ciò significa che i processi magmatici hanno una durata estremamente lunga prima che si verifichi un'eruzione. Poiché i requisiti tecnici per il rilevamento e la localizzazione dei terremoti DLF nella regione dell'Eifel orientale hanno raggiunto una qualità sufficiente solo negli ultimi anni, non è possibile effettuare alcuna determinazione retrospettiva sui terremoti storici DLF avvenuti nella regione. Dopo la prima osservazione di terremoti profondi nel 2013, KIT, GFZ e Erdbebendienst Südwest hanno installato una rete di ricerca sismologica. L'uso congiunto delle registrazioni sismiche consente ora un'analisi scientifica dettagliata della microsismicità.
Al fine di indagare meglio l'interrelazione dei terremoti DLF e la possibile attività magmatica sotto la regione dell'Eifel orientale, i ricercatori raccomandano di intensificare il monitoraggio geochimico per analizzare i gas emessi, così come ripetute misurazioni geodetiche per rilevare possibili deformazioni della superficie terrestre. Dovrebbero essere condotte anche indagini geofisiche specifiche per mappare e caratterizzare possibili giacimenti di magma sotto il vulcano Laacher See. Ulteriore, gli scienziati consigliano una rivalutazione del rischio vulcanico dell'Eifel.