Un esempio di zonizzazione settoriale. Credito:Teresa Ubide
La ricerca che fa luce sull'"impianto idraulico" interno dei vulcani può aiutare gli scienziati a comprendere meglio le eruzioni vulcaniche e i disordini.
Lo studio condotto dall'Università del Queensland ha analizzato i cristalli del famoso Monte Etna in Italia per rivelare la velocità con cui il magma si sposta in superficie.
Dott.ssa Teresa Ubide, dalla Scuola di Scienze della Terra e dell'Ambiente dell'UQ, ha affermato che la ricerca fornirebbe una migliore comprensione dei sistemi vulcanici e migliorerebbe le strutture per il monitoraggio dei vulcani.
"Osservando i cosiddetti sistemi idraulici del magma - penso a loro come alle "personalità interiori" dei vulcani - possiamo interpretare meglio i segni del movimento del magma sotto i nostri piedi, " disse il dottor Ubide.
"Le nuove informazioni sul trasporto del magma prima delle passate eruzioni vulcaniche possono fornire un contesto per aiutare a rispondere meglio ai futuri segnali di monitoraggio, come le misurazioni sismiche dei terremoti."
La dottoressa Ubide e il suo team hanno analizzato le variazioni nella composizione chimica dei cristalli vulcanici, che si formano secondo uno schema chimico noto come "zonazione settoriale".
"Vulcanologi e mineralogisti hanno osservato per decenni la zonazione del settore nei cristalli, notando che potrebbe svilupparsi quando i cristalli si formano rapidamente, " lei disse.
"Ma poiché l'origine e le implicazioni esatte dei cristalli settoriali nel magma erano poco conosciute, erano tipicamente ignorati nello studio dei processi pre-eruttivi all'interno dei vulcani.
"Ora abbiamo scoperto che non solo registrano storie magmatiche dettagliate e fattori scatenanti di eruzioni, ma potrebbe anche fornire informazioni sulla velocità di trasporto del magma in superficie".
La ricerca, che si basa su precedenti lavori di analisi dei cristalli vulcanici, ha utilizzato un laser ultravioletto ad alta tecnologia, simile alla tecnologia utilizzata per la chirurgia oculare, presso il Radiogenic Isotope Facility di UQ.
"Abbiamo utilizzato un raggio laser 'freddo' per rimuovere uno strato sottile dalla superficie dei cristalli, " disse il dottor Ubide.
"Poi questa piccola quantità di materiale viene messa in uno spettrometro di massa, uno strumento che misura la composizione degli elementi 'traccia', leggere elementi che potrebbero pesare meno dello 0,1 per cento dell'oggetto originale.
Dott.ssa Teresa Ubide. Credito:Università del Queensland
"Abbiamo scoperto che i cambiamenti negli oligoelementi in questi cristalli sono estremamente sensibili ai processi che avvengono all'interno dei vulcani, come lo stoccaggio e il raffreddamento del magma, magma che si mescola, trasporto del magma e risalita del magma in superficie.
"È un'istantanea straordinaria di ciò che sta accadendo all'interno dei vulcani, fornendo informazioni chiave sul loro sistema idraulico interno e aiutandoci a comprendere meglio queste incredibili meraviglie naturali".
La ricerca, pubblicato in collaborazione con l'Istituto Vulcanologico Italiano INGV-Roma e Sapienza Università di Roma, può essere trovato in Geochimica et Cosmochimica Acta .
