Il 22 dicembre 2018, un fianco del vulcano Anak Krakatau immerso nello stretto della Sonda tra le isole indonesiane di Sumatra e Giava, innescando uno tsunami che ha ucciso 430 persone. Un team di ricerca internazionale guidato da Thomas Walter del Centro di ricerca tedesco per le geoscienze GFZ di Potsdam ha ora dimostrato che il vulcano ha prodotto chiari segnali di allarme prima del suo crollo. Questo è stato il risultato dell'analisi di una grande quantità di dati provenienti da più fonti raccolti durante le misurazioni a terra, nonché da droni e satelliti.

Dati satellitari, Per esempio, ha mostrato un aumento delle temperature e del movimento del suolo sul fianco sud-occidentale mesi prima della catastrofe. I dati sismici e le onde sonore a bassa frequenza di un terremoto più piccolo due minuti prima del crollo improvviso di gran parte del vulcano annunciavano l'evento fatale. Questo crollo alla fine ha innescato lo tsunami mortale. I ricercatori vogliono utilizzare l'analisi di questa complessa cascata di eventi per migliorare il monitoraggio e il rilevamento precoce di altri vulcani. Il loro studio è stato pubblicato sulla rivista Comunicazioni sulla natura .

Le isole vulcaniche come Anak Krakatau sono spesso costituite da materiale instabile. Perciò, di tanto in tanto, su queste isole si verifica un crollo dei fianchi vulcanici. Ancora, questo non era stato misurato con precisione fino ad ora. "A Krakatau, abbiamo potuto osservare per la prima volta come avvenne l'erosione di un simile fianco vulcanico e quali segnali lo annunciavano, "dice Thomas Walter, un vulcanologo al GFZ. Nel loro studio all'Anak Krakatau i ricercatori sono stati in grado di dimostrare che nel corso di mesi, il movimento del fianco sud-est verso il mare ha formato una specie di frana. L'improvviso scivolamento accelerato del fianco in mare, il cosiddetto crollo del fianco, durò solo due minuti e fu misurato da sismografi e reti di infrasuoni prima che i primi impatti dello tsunami raggiungessero le coste.

"Abbiamo utilizzato una gamma eccezionalmente ampia di metodi:dall'osservazione satellitare ai dati sismici a terra, dagli infrasuoni ai dati dei droni, dalle misurazioni della temperatura all'analisi chimica dei prodotti dell'eruzione, " afferma Thomas Walter. "L'accesso quasi illimitato di oggi ai dati di tutto il mondo è stato fondamentale in questo. Nei giorni successivi allo tsunami, ci ha permesso di analizzare questo evento in diverse località in diversi paesi contemporaneamente."

Sistemi di monitoraggio migliorati come obiettivo

Simile ad Anak Krakatau, tali eventi potrebbero preannunciarsi anche su altre isole vulcaniche dell'Atlantico, Pacifico o anche nel Mediterraneo, a cui presumibilmente potrebbero essere trasferiti i risultati dello studio, secondo Walter. "Partiamo dal presupposto che i sistemi di allerta precoce per lo tsunami debbano tenere conto anche degli eventi causati dalle frane. I vulcani a rischio di scivolamento dovrebbero essere integrati nei sistemi di monitoraggio".

Nello studio è stato coinvolto anche il sismologo Frederik Tilmann della GFZ e della Freie Universität Berlin. Dice che l'insolito modello sismico del crollo del fianco è stata una sfida particolare durante l'analisi dei dati. A differenza dei terremoti tettonici, solo una piccola parte di questo pattern consisteva in alte frequenze intorno a 1 Hertz (1 oscillazione al secondo). Anziché, le onde sismiche contenevano componenti più forti nella gamma delle basse frequenze fino a circa 0,03 Hertz (1 oscillazione per 35 secondi). "Questa proprietà è stata la ragione per cui l'evento non è stato rilevato in nessuna valutazione di routine, "dice Tilmann.

Lo sforzo dei sistemi di monitoraggio ripagherà, poiché gran parte delle vittime dei vulcani negli ultimi due secoli non sono state uccise dalle eruzioni stesse, ma da frane e tsunami, secondo Walter. I nuovi risultati mostrano che il pericolo del collasso dei vulcani è stato finora sottovalutato. Il primo passo ora è identificare i vulcani a rischio particolare e integrare i metodi di misurazione esistenti con sensori aggiuntivi e nuovi algoritmi per la valutazione. "Siamo fiduciosi che i nostri risultati porteranno allo sviluppo di sistemi di monitoraggio migliorati, " disse Valter.