{"id":74503,"date":"2022-07-18T00:01:51","date_gmt":"2022-07-17T22:01:51","guid":{"rendered":"http:\/\/www.ocean4future.org\/savetheocean\/?p=74503"},"modified":"2025-12-01T08:26:03","modified_gmt":"2025-12-01T07:26:03","slug":"74503","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.ocean4future.org\/savetheocean\/archives\/74503","title":{"rendered":"L’isola di Panarea, uno straordinario laboratorio naturale per lo sviluppo delle tecniche di rilevamento e monitoraggio delle infiltrazioni di anidride carbonica sottomarine"},"content":{"rendered":"tempo di lettura: <\/span> 6<\/span> minuti<\/span><\/span>

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ARGOMENTO:\u00a0OCEANOGRAFIA<\/span><\/strong>
\nPERIODO: XXI SECOLO <\/span><\/strong>
\nAREA: MAR TIRRENO MERIDIONALE<\/span><\/strong>
\nparole chiave: Sicilia, Panarea, emissioni di gas dal fondo<\/p>\n

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Chi non conosce Panarea, una perla del Mediterraneo nelle isole Eolie. Al di l\u00e0 delle sue bellezze naturali, l\u2019isola presenta delle caratteristiche oceanografiche interessantissime che ne fanno meta di numerose ricerche. <\/span><\/strong>La bassa profondit\u00e0 di quest’area \u00e8 favorevole ai subacquei scientifici per collezionare dettagliate informazioni sulle attivit\u00e0 geotermali che di solito non possono essere raccolte se non utilizzando tecniche di superficie o sistemi automatizzati. Inoltre, l’ambiente costiero consente l’utilizzo di piccole imbarcazioni, riducendo notevolmente i costi delle operazioni di rilievo.<\/p>\n

\"Questa<\/p>\n

In un articolo pubblicato su Greenhouse Gases: Science and Technology<\/a> (2011) fu presentato uno studio delle caratteristiche ambientali dell’area di degassaggio di Panarea e sulle sue possibilit\u00e0, ma anche limiti, come laboratorio naturale per il collaudo di apparecchiature e tecniche e per studiare le emissioni di CO\u00b2<\/sub> dal fondale marino. Lo studio fu redatto dallo scrivente, da Nunzia Voltattorni<\/span><\/strong> dell\u2019Istituto Nazionale di Geo\ufb01sica e Vulcanologia, Roma, e da M. Mercedes Maroto-Valer<\/span><\/strong>, dell\u2019Universit\u00e0 di Nottingham, UK.<\/p>\n

\"Questa<\/p>\n

L’ambiente Naturale di Panarea<\/span><\/strong>
\nCome altre isole dell’arco eoliano, Panarea fa parte di un grande apparato vulcanico per lo pi\u00f9 sommerso, ad una profondit\u00e0 compresa tra 1200 m e 1700 m, di cui la parte emersa nei pressi dell’isola rappresenta l\u2019orlo di una depressione vulcano-tettonica di forma ellittica orientata in direzione Nord Est-Nord Ovest con strutture tettoniche probabilmente ancora attive. Lungo queste faglie sono allineate numerose bocche sottomarine e sorgenti geotermiche, che danno origine a un’ampia area di infiltrazione in acque poco profonde con emissione di gas e fluidi vulcanici caldi. L’attivit\u00e0 geotermica sottomarina \u00e8 nota fin dall’antichit\u00e0 cos\u00ec come il suo comportamento di periodiche eruzioni caratterizzate da un brusco aumento dei flussi di gas emessi. Queste emissioni furono descritte da Strabone<\/span><\/strong> (66 a.C.-24 d.C.) come un ‘<\/span>mare ribollente intorno all’isola di Ikesia<\/span><\/em><\/strong>‘, l’attuale Panarea.<\/span><\/p>\n

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effetti dell’emissione gassosa in superficie – da studio citato <\/span><\/strong><\/p>\n

Metodologia impiegata<\/span><\/strong><\/span>
\nDurante la campagna di ricerca oceanografica, descritta nello studio citato, furono sviluppate metodologie subacquee specifiche per essere utilizzate dai subacquei scientifici per raccogliere campioni, geologici, misurare i flussi di gas ed osservare gli effetti delle emissioni di CO\u00b2<\/sub> sull’ambiente marino. L’esperienza acquisita \u00e8 stata utile per identificare i parametri da monitorare per una tempestiva rilevazione delle infiltrazioni di CO\u00b2<\/sub> da siti di stoccaggio sottomarini. Questi dati consentiranno di stabilire procedure e metodi reali per il monitoraggio con sensori automatici trasportati da veicoli subacquei filoguidati (ROV) o autonomi (AUV) o con strumenti ormeggiati sul fondo del mare.\u00a0Cerchiamo di capire meglio. Le infiltrazioni di CO\u00b2<\/sub> attraverso il sedimento generano sia bolle di gas libero che alti livelli di gas disciolto nell’acqua di mare. Durante la nostra ricerca fu possibile raccogliere pi\u00f9 di 80 campioni che furono poi analizzati con tecniche gascromatografiche. In particolare, per raccogliere il gas libero, fu posizionato un imbuto capovolto sopra lo sfiato di gas dal fondo.<\/p>\n

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immagine dell’autore<\/span><\/strong><\/p>\n

Va compreso che una delle principali conseguenze della presenza di elevati livelli di CO\u00b2<\/sub> nell’acqua \u00e8 la sua acidificazione; pertanto, il pH \u00e8 considerato un parametro importante da monitorare per la rilevazione delle infiltrazioni di CO\u00b2<\/sub>. Diversi log verticali furono eseguiti a diverse distanze orizzontali dalle bocchette del gas utilizzando una sonda (Seabird-SBE19) azionata sott’acqua per mezzo di un sacco di sollevamento. La sonda fu programmata per registrare continuamente i valori di pH, profondit\u00e0 e temperatura lungo la colonna d’acqua.<\/p>\n

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Figura 4. Mappa dei valori di pH alla profondit\u00e0 di 5 metri nell’area 2\u20132H (vedi Fig. 2). La scala dei colori di diverso valore del pH \u00e8 mostrata a destra. I punti neri rappresentano la posizione dei campionamenti. Gli assi orizzontale e verticale mostrano longitudine e latitudine – da studio citato<\/span><\/strong><\/p>\n

Il principale effetto osservato durante il campionamento fu un’acidificazione della colonna d’acqua con pH fino a 1,2 unit\u00e0 inferiore al valore standard dell’acqua non interessata dalle infiltrazioni. Per verificare l’affidabilit\u00e0 del segnale di pH per identificare la presenza di infiltrazioni di CO\u00b2<\/sub> dal fondale marino, \u00e8 stata eseguita una serie di 38 log verticali da un’imbarcazione seguendo uno schema a griglia su una delle principali aree di degassaggio. Ad esempio, la mappa dei valori di pH (Fig. 4) evidenzia la presenza di una zona a pH basso che corrisponde alla posizione delle infiltrazioni di CO\u00b2<\/sub> sul fondale a 16 m di profondit\u00e0.<\/p>\n

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Figura 2 – i punti di monitoraggio – da studio citato<\/span><\/strong><\/p>\n

Una stima del gas emesso durante questa fase da uno degli sfiati pi\u00f9 attivi (nel punto 1 in Fig. <\/span>2<\/span><\/strong>) evidenzi\u00f2 un flusso di 3 * 107<\/sup>\u00a0l\/g<\/span><\/strong> con un pennacchio di gas di circa due metri di raggio. Inoltre, si verific\u00f2 una forte perdita di galleggiamento all’interno del pennacchio di gas a causa della sua ridotta densit\u00e0 rispetto all’acqua circostante. Questo effetto pu\u00f2 essere considerato simile, anche se con fattore di scala ridotto, ad una massiccia fuoriuscita di CO\u00b2<\/sub> da un sito di stoccaggio sottomarino come nel caso del guasto di pozzi di iniezione o di condotte di trasporto.<\/p>\n

Risultati e conclusioni<\/span><\/strong><\/span>
\nAl termine dello studio emersero un certo numero di valutazioni ancora validissime. L’area di degassaggio idrotermale sottomarino di Panarea ospita un gran numero di bocche che rilasciano gas composto principalmente da CO\u00b2 <\/sub>con flussi le cui emissioni variano da pochi litri a pi\u00f9 di 70 litri al minuto. I flussi generano cortine di bollicine che si dissolvono principalmente nell’acqua pochi metri al di sopra dell’infiltrazione; le emissioni maggiori creano pennacchi di bolle che raggiungono la superficie del mare con effetti visibili.<\/p>\n

L\u2019effetto delle emissioni provoca un\u2019acidificazione delle acque direttamente correlata alla distanza dalla sorgente; per cui il monitoraggio della variazione del pH \u00e8 un affidabile sistema di rilevamento della presenza di CO\u00b2<\/sub> nell’acqua. Il termoclino sembra fungere da forte confine riducendo gli scambi tra lo strato inferiore, pi\u00f9 interessato dalle infiltrazioni di CO\u00b2<\/sub>, ed i livelli sovrastanti.<\/p>\n

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andamento del pH in relazione alla profondit\u00e0. Notare la variazione al termoclino – da studio citato<\/span><\/strong><\/p>\n

Ci\u00f2 pu\u00f2 influenzare le misurazioni del pH ‘nascondendo’ la presenza di anomalie chimiche, quindi \u00e8 molto importante garantire che i sensori di monitoraggio rimangano al di sotto del termoclino per un’indagine chimica affidabile delle aree di potenziale infiltrazione sottomarina.<\/p>\n

In sintesi, la ricerca effettuata ha confermato l’idoneit\u00e0 di Panarea<\/span><\/strong> come laboratorio naturale per lo sviluppo e la validazione di tecniche di rilevamento della CO\u00b2<\/sub>, tenendo conto che:<\/p>\n