Quando avverrà la prossima eruzione? L'esame dei campioni del Monte Merapi in Indonesia mostra che l'esplosività degli stratovulcani aumenta quando i gas ricchi di minerali sigillano i pori e le microfessure negli strati più alti di pietra. Questi risultati si traducono in nuove possibilità per la previsione di un'eruzione.

Il Monte Merapi su Giava è tra i vulcani più pericolosi del mondo. I geoscienziati hanno solitamente utilizzato misurazioni sismiche che illustrano i movimenti sotterranei quando avvisano la popolazione di un'imminente eruzione in tempo.

Un team internazionale che comprende scienziati dell'Università tecnica di Monaco (TUM) ha ora trovato un'altra indicazione per un'imminente eruzione della lava dalla vetta del Monte Merapi:lo strato di pietra più alto, la "cupola a spina, "diventa impermeabile ai gas sotterranei prima che il vulcano erutta.

"Le nostre indagini mostrano che le proprietà fisiche della cupola della spina cambiano nel tempo, " afferma il Prof. H. Albert Gilg della TUM Professorship for Engineering Geology. "Dopo un'eruzione la lava è ancora facilmente permeabile, ma questa permeabilità poi affonda nel tempo. I gas sono intrappolati, la pressione aumenta e alla fine la cupola della spina esplode in una violenta esplosione."

Il Monte Merapi come vulcano modello

Utilizzando sei campioni di lava, uno da un'eruzione del Monte Merapi nel 2006, gli altri dall'eruzione del 1902:i ricercatori sono stati in grado di accertare alterazioni nella pietra. Indagine sui volumi dei pori, densità, la composizione e la struttura dei minerali hanno rivelato che la permeabilità è diminuita di quattro ordini di grandezza all'aumentare dell'alterazione della pietra. La causa sono i minerali di nuova formazione, in particolare solfati di potassio e sodio alluminio che sigillano le sottili fessure e pori della lava.

Il ciclo della distruzione

Le simulazioni al computer hanno confermato che la ridotta permeabilità della cupola della spina era effettivamente responsabile della successiva eruzione. I modelli mostrano che uno stratovulcano come il Monte Merapi subisce tre fasi:la prima, dopo un'eruzione quando la lava è ancora permeabile, il degassamento è possibile; nella seconda fase il cupolino diventa impermeabile ai gas, mentre nello stesso tempo la pressione interna aumenta continuamente; nella terza fase la pressione fa scoppiare la calotta dell'otturatore.

Fotografie del Monte Merapi del periodo precedente e durante l'eruzione dell'11 maggio 2018 supporta il modello trifase:il vulcano ha emesso per primo fumo, poi sembrò tacere a lungo finché il gas non trovò una via di fuga e sparò una fontana di cenere a chilometri di altezza.

"I risultati della ricerca possono ora essere utilizzati per prevedere in modo più affidabile le eruzioni, " dice Gilg. "Una riduzione misurabile del degassamento è quindi un'indicazione di un'eruzione imminente".

Il Monte Merapi non è l'unico vulcano in cui le misurazioni del degassamento possono aiutare nella previsione tempestiva di un'eruzione in attesa. Gli stratovulcani sono una frequente fonte di distruzione in tutto il Pacifico. Gli esempi più famosi sono il Monte Pinatubo nelle Filippine, Il Monte Sant'Elena negli Stati Uniti occidentali e il Monte Fuji in Giappone.