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Sull’isola di Giava, la più grande eruzione di fango del mondo

Scritto da Leonardo Debbia il 03.11.2017

Il 29 maggio 2006 un evento sconvolgente si scatenò sull’isola di Giava. Fanghi bollenti, acqua e gas presero a scaturire da una ventina di crateri formatisi nel terreno, seppellendo intere città e costringendo gli abitanti ad una fuga precipitosa.

Quattro mesi dopo, il sito più grande di questa eruzione di acqua e fango raggiunse un picco di emissioni talmente elevato (6 milioni di metri cubi di materiale al giorno) da poter riempire 72 piscine olimpiche ogni volta.

L’eruzione, nota come Lusi, è ancora in corso e può essere considerata la più distruttiva della storia nel suo genere.

Un mare incessante di fango ha ricoperto alcuni villaggi con una coltre di 40 metri di spessore e costretto circa 60mila persone ad abbandonare abitazioni e coltivazioni di riso.

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Il vulcano continua ancor oggi a lanciare periodicamente getti di fango e gas nell’aria, come un geyser.

Attualmente, si contano dai 60 agli 80mila metri cubi di fango che vengono emessi ogni giorno, una quantità equivalente a 32 piscine olimpiche.

A più di 11 anni dalla sua prima esplosione, dopo alcune ipotesi sulla sua evoluzione rivelatesi infondate, ora alcuni scienziati hanno finalmente capito perché i fanghi non hanno mai smesso di fuoriuscire.

Si è scoperto che, in profondità, Lusi è collegato ad un vicino apparato vulcanico.

In un nuovo studio, per rappresentare l’area sottostante Lusi, i ricercatori dell’Università di Oslo, sotto la guida di Adriano Mazzini, hanno applicato un metodo che i geofisici usano per indagare l’interno della Terra.

Le immagini mostrano che il condotto che fornisce fango a Lusi è collegato alle camere magmatiche del vicino complesso vulcanico di Arjuno-Welirang attraverso un sistema di faglie, 6 chilometri sotto la superficie terrestre.

E’noto che alcuni vulcani possano essere comunicanti tra loro nelle profondità della Terra e gli scienziati avevano sospettato che Lusi e il complesso vulcanico di Arjuno-Welirang fossero in qualche modo collegati, dato che precedenti ricerche avevano mostrato, tra i gas espulsi da Lusi, la presenza degli stessi gas emessi dall’apparato vulcanico.

Nessuno, peraltro, pur ipotizzandola, aveva però ancora dimostrato l’esistenza di questa connessione fisica.

La ricerca attuale ha messo in luce che il magma che fuoriesce dal vulcano Arjuno-Welirang è dato dalla fusione dei sedimenti ricchi di materia organica sottostanti Lusi.

Questo processo si traduce in una pressione che trattiene i gas sotto la superficie terrestre.

Nel caso di Lusi, la pressione è andata via via aumentando nel tempo fino a quando un terremoto ha prodotto un’esplosione che ha a sua volta generato un’eruzione.

Studiare il collegamento di questi due sistemi significa aiutare gli scienziati a capire meglio come i sistemi vulcanici si evolvono; se eruttano magma, fango o fluidi idrotermali.

“Abbiamo dimostrato che i due sistemi sono collegati”, dice Adriano Mazzini, geologo presso la CEED, Università di Oslo, e autore principale del nuovo studio, pubblicato sul Journal of Geophysical Research: Solid Earth, in un articolo della Unione Geofisica Americana. “Quello che mostra il nostro nuovo studio è che l’intero sistema era già esistente e pronto per prendere il via”.

Giava fa parte di un arco vulcanico, formatosi quando una placca tettonica entrò in subduzione sotto un’altra. Mentre l’isola si sollevava dal mare, si formarono vulcani lungo l’intero arco, intervallati da bacini d’acqua bassa.

Il fango di Lusi ha origine dai sedimenti deposti in quei bacini mentre l’isola era ancora parzialmente sommersa dal mare.

Mazzini e il suo team hanno iniziato a studiare Lusi poco dopo l’inizio dell’eruzione.

Due anni fa i ricercatori hanno installato una rete di 31 sismometri attorno a Lusi e al vicino complesso vulcanico. Anche se di norma i sismometri vengono usati per misurare l’intensità dei terremoti, i vulcanologi li utilizzano spesso nelle vicinanze di vulcani per ottenere immagini tridimensionali delle aree sottostanti.

Dopo dieci mesi di registrazioni sismometriche, il team di Mazzini disponeva così di un’ottima visione dell’area vulcanica attorno a Lusi e scopriva un tunnel che collegava la più settentrionale delle camere magmatiche di Arjuno-Welirang con il bacino sedimentario dove si trova Lusi.

Questo collegamento consente ai magmi e ai fluidi idrotermali originari del mantello di intrudersi nei sedimenti di Lusi, provocando reazioni chimiche e formazione di gas che si accumulano gradualmente, generando un’alta pressione al di sotto della superficie terrestre.

Ogni più piccola perturbazione – ad esempio, un terremoto – può dar luogo, quindi,ad una violenta esplosione.

Mazzini e gli altri ricercatori sospettano che un terremoto di magnitudo 6.3, che aveva colpito l’isola di Giava due giorni prima dell’eruzione di fango, sia stato il fattore che innescò l’eruzione di Lusi, riattivando il sistema di faglie che lo collegano a Arjuno-Welirang.

Secondo Stephen Miller, docente di geodinamica presso l’Università di Neuchatel, in Svizzera, “questo sistema di faglie, permettendo al magma di scorrere nel bacino di Lusi, potrebbe essere considerato la strada perchè l’intero sistema vulcanico si sposti verso nord”.

Mazzini e altri studiosi non sanno quanto Lusi continuerà nella sua attività. Su Giava i vulcani di fango sono abbastanza comuni, ma Lusi è un vulcano ‘ibrido’, di fango e schiuma idrotermale, e si sospetta che la connessione con il vulcano vicino continuerà a fondere i suoi sedimenti per molti anni ancora.

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