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Cosa si nasconde nel mare del Golfo di Napoli? di Guido Ventura – INGV

livello elementare
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ARGOMENTO: GEOLOGIA MARINA
PERIODO: XXI SECOLO
AREA: MAR TIRRENO CENTRALE
parole chiave: Vulcani, golfo di Napoli  
 

Cos’è il rigonfiamento del fondo marino da poco scoperto davanti al porto di Napoli? Ci sono relazioni con i Campi Flegrei e il Vesuvio? C’è qualche rischio? Il web si è sbizzarrito su questo argomento, ma cosa sappiamo realmente (e cosa non sappiamo)?

(a) Assetto morfologico e strutturale della piattaforma continentale e del Golfo di Napoli. I punti sono i principali centri eruttivi sottomarini; le linee rosse rappresentano i principali difetti. (b) Batimetria del Golfo di Napoli con le prese d’aria rilevate (punti) e la traccia delle linee sismiche (linee nere). Le linee gialle sono le tracce delle linee sismiche L1 e L2. Il confine della struttura a cupola del Banco della Montagna (BdM) è segnato da una linea tratteggiata blu in (a, b). I quadrati gialli segnano la posizione del profilo della colonna d’acqua acustica, CTD-EMBlank, CTD-EM50 e la cornice ROV. Cerchi gialli segnano la posizione degli scarichi di gas campionati – figura da studio citato

Nel 2014 alcuni ricercatori dell’INGV e del CNR-IAMC di Napoli hanno condotto una campagna di rilievi nel Golfo di Napoli a bordo della nave ‘Urania’ con lo scopo di individuare e studiare le emissioni gassose sottomarine. Tali emissioni sono comuni nel Golfo perché, come noto, questa è un’area vulcanica attiva dove coesistono i vulcani di Ischia, Campi Flegrei e Vesuvio. È quindi normale che i fondali marini siano disseminati di emissione gassose, come accade in molte altre parti del mondo, per esempio in Giappone e in Islanda.

Operazioni a bordo della nave Urania del CNR

Ma ciò che abbiamo rilevato nel Golfo di Napoli, a profondità variabili dai 100 ai 200 metri, è una struttura più complessa. Unendo dati geologici, geochimici e geofisici abbiamo scoperto che cinque chilometri  a sud del porto partenopeo e tre chilometri a sud-est di Posillipo esiste una struttura sottomarina rigonfiata. Questo rigonfiamento (tecnicamente definito “duomo”) è quasi circolare e misura circa 25 km2. Rispetto al fondo marino circostante è più alto di circa 15-20 metri e contiene numerose ‘tumuli’ (ossia dei rilievi cupoliformi), piccoli crateri, e conetti di sabbia.

(a) Profilo sismico monocanale L1 (traccia di navigazione in Fig. 1b) che mostra la disposizione spaziale delle forme colonnari (pagode). Le pagode sono costituite da sedimenti caotici costituiti da pomici e sabbie. La presenza di uno strato saturo di gas al di sotto delle pagode cancella la continuità degli strati stratigrafici più profondi. (b) Profilo sismico monocanale L2 (traccia di navigazione in Fig. 1b) con tumuli del fondo marino evidenziati, tagli e deformazioni dei sedimenti marini (MS) e di sabbia pomice (PS). (c) I dettagli delle deformazioni in MS e PS sono riportati in (c, d). Ipotizzando una velocità di 1580 m/s per i sedimenti più alti, 100 ms rappresentano circa 80 m nella scala verticale. – figura dallo studio citato 

Abbiamo rilevato 35 emissioni gassose attive e oltre 650 crateri, molti dei quali non attivi. Il gas emesso è a bassa temperatura e la sua composizione è molto simile a quella delle fumarole dei Campi Flegrei e del Vesuvio. Questo ci indica che la sorgente dei gas del duomo sottomarino, dei Campi Flegrei e del Vesuvio è la stessa: il mantello, che in questa area si trova a circa 20 km di profondità. L’emissione di questi gas alza l’acidità dell’acqua marina circostante, ma la fauna e la flora  marina non sembrano risentirne. I dati a nostra disposizione hanno consentito di individuare dei veri e propri camini di alimentazione lungo i quali il gas (prevalentemente anidride carbonica) risale e deforma il fondo marino mescolandosi ai sedimenti attuali.

Quando si è formato questo duomo?
Ciò che sappiamo fino a oggi deriva da campioni prelevati da una carota (ossia un cilindro di roccia prelevato da un sondaggio). I dati ci dicono che ha un’età inferiore ai 12.000 anni, ma ancora non sappiamo di quanto. Assumendo comunque questa età come rappresentativa dell’inizio della deformazione del fondo marino e della emissione di gas, possiamo dire che esso si alza con una velocità di circa 1-1.5 millimetri/anno. Questo valore è compatibile con quelli di altre aree vulcaniche ma sicuramente minore di quello che interessa, per esempio, i Campi Flegrei durante le crisi bradisismiche. Ma allora  come si è formato questo duomo sottomarino? E soprattutto, è pericoloso?

Modello tridimensionale del Golfo di Napoli e delle aree emerse circostanti

I nostri dati e i risultati della modellazione della deformazione ci dicono che per formare una struttura come quella osservata non sono necessarie pressioni di gas elevate. Strutture simili si trovano nei giacimenti sottomarini di gas idrati (per esempio metano). La differenza è che nel caso del Golfo di Napoli si tratta di gas profondi che vengono dal mantello e dalla crosta sovrastante e non dalla decomposizione di materiale organico, come il metano. Questi gas sono quindi di origine vulcanica e idrotermale. Per questa ragione, in assenza di altre fenomenologie (es. terremoti, accelerazione delle deformazioni), il duomo sottomarino del Golfo di Napoli non desta particolare preoccupazione.

Tuttavia, è utile e importante monitorare questa struttura perché una possibile accelerazione dei processi di deformazione o un aumento significativo del flusso di gas e delle temperature potrebbe preludere ad un’eruzione idrotermale o alla nascita di un vulcano sottomarino, cosa del tutto normale in questa area, dove Ischia e altri vulcani sommersi nella zona flegrea e vesuviana si sono formati nel passato. Tuttavia, nell’area napoletana le priorità, in termini di pericolosità vulcanica, continuano a essere i Campi Flegrei, il Vesuvio e Ischia.

a cura di Guido Ventura, INGV-Sezione Roma 1.

 

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L’articolo che descrive lo studio è:

Passaro, S., Tamburrino S., Vallefuoco M., Tassi F., Vaselli O., Giannini L., Chiodini G., Caliro S., Sacchi M., Rizzo A.L., Ventura G. (2016). Seafloor doming driven by degassing processes unveils sprouting volcanism in coastal areas. Scientific Reports, 22448; doi: 10.1038/srep22448 (2016) http://www.nature.com/articles/srep22448

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