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I depositi vulcanici accumulati nel tempo lungo i fianchi dei vulcani possono essere un importante fattore di rischio poiché possono provocare flussi piroclastici nei mesi ed anni successivi alle eruzioni.

Attraverso nuove e approfondite indagini sull’eruzione del vulcano guatemalteco Fuego avvenuta il 3 giugno del 2018 si è scoperto che il devastante flusso piroclastico che distrusse il villaggio di San Miguel de Los Lotes e che provocò centinaia di vittime, fu in realtà causato dal crollo di materiale lavico e piroclastico, ovvero dall’insieme dei prodotti emessi durante l’attività del vulcano che si erano accumulati nella parte alta del vulcano stesso nelle settimane e nei mesi precedenti l’eruzione.
È questo il risultato presentato nello studio Deposit-Derived Block-and-Ash Flows: The Hazard Posed by Perched Temporary Tephra Accumulations on Volcanoes; 2018 Fuego Disaster, Guatemala” recentemente pubblicato sulla rivista ‘Journal of Geophysical Research- Solid Earth’ dell’AGU.
La ricerca, realizzata da un team internazionale di scienziati dell’Istituto Nazionale di Geofisica e Vulcanologia (INGV), dei Dipartimenti di Scienze della Terra delle Università degli Studi di Firenze e di Pisa e della School of Geography, Geology and the Environment dell’Università di Leicester (UK), ha permesso di approfondire la dinamica della fase più distruttiva dell’eruzione del 2018 del Volcán de Fuego in Guatemala, avvenuta a distanza di circa un’ora e mezza dall’attività esplosiva più violenta, quando il rischio vulcanico per gli abitanti della zona sembrava essere diminuito.

“I flussi piroclastici sono alcuni tra i fenomeni più pericolosi legati all’attività dei vulcani”, spiega Gilda Risica, Assegnista di Ricerca dell’Università di Firenze e autrice dell’articolo. “Si tratta di vere e proprie correnti composte da gas e da frammenti vulcanici di varie dimensioni, dei ‘fiumi’ che scorrono ad altissime temperature lungo i fianchi dei vulcani e che, a seconda di fattori quali la pendenza dell’edificio vulcanico e la violenza dell’eruzione, possono raggiungere anche altissime velocità distruggendo in breve tempo tutto ciò che trovano sul loro cammino, compresi interi villaggi come è accaduto nel 2018 nel caso di San Miguel de Los Lotes”.

Lo studio dei depositi del flusso piroclastico e le analisi paleomagnetiche dei materiali arrivati fino a valle, a circa 12 chilometri dal cratere, hanno permesso ai ricercatori di ricostruire le fasi più drammatiche dell'eruzione e la natura del flusso piroclastico stesso.

“I risultati che abbiamo ottenuto evidenziano come la corrente piroclastica del 2018 al Volcán de Fuego sia stata generata dal crollo inaspettato di depositi piroclastici alternati a materiali lavici che nel corso dei due o tre anni precedenti, a seguito di piccole eruzioni esplosive ed effusive, si erano accumulati sulla parte alta del vulcano”, prosegue Fabio Speranza, Direttore della Sezione Roma 2 dell’INGV e coautore dell’articolo. “Le analisi paleomagnetiche effettuate sui materiali, infatti, hanno mostrato come solamente il 6% del deposito di flusso piroclastico era composto da materiale riconducibile all’eruzione in corso con temperature superiori ai 590°C, mentre il 39% del materiale trascinato a valle aveva una temperatura compresa tra i 200 e i 500°C e, infine, più della metà dei prodotti era ‘fredda’ e caratterizzata da temperature inferiori ai 200°C. La rilevazione delle differenti temperature ha evidenziato che gran parte del materiale vulcanico trascinato a valle si era, in realtà, accumulato sui fianchi del vulcano in eruzioni precedenti e lentamente parzialmente raffreddato”.

“Durante i rilievi di terreno nelle valli riempite dai devastanti flussi del 2018, peraltro, è emersa la presenza di altri depositi più vecchi e del tutto simili a quelli studiati, suggerendo che nel passato il Volcán de Fuego potrebbe aver già avuto un comportamento simile” evidenziano Mauro Rosi e Marco Pistolesi, docenti del Dipartimento di Scienze della Terra dell’Università di Pisa, co-autori e tra gli ideatori dello studio

“Le implicazioni di questo nostro studio riguardano in particolar modo la possibilità che eventi come questo possano verificarsi in vulcani che abbiano caratteristiche simili a quelle del Fuego. Mettere in atto nuove e appropriate procedure di monitoraggio e di mitigazione di questo genere di rischio diventa quindi determinante per contribuire a salvaguardare il patrimonio naturale e a salvare vite umane”, conclude Gilda Risica.

Risica G., Rosi M., Pistolesi M, Speranza F, Branney M. J. (2022) - “Deposit-Derived Block-and-Ash Flows: The Hazard Posed by Perched Temporary Tephra Accumulations on Volcanoes; 2018 Fuego Disaster, Guatemala”. JGR Solid Earth, Volume127, Issue6. https://doi.org/10.1029/2021JB023699

Volcan de fuego 1 

Fig. 1 - Creazione e distruzione di depositi piroclastici accumulati nel tempo. Immagini sequenziali di Google Earth® mostranti il graduale riempimento della parte alta del canyon di Las Lajas attorno alla zona sommitale del Fuego. L’attività fumarolica indica la messa in posto di nuovi materiali caldi nel settembre 2016. La parte più alta del canyon appare di nuovo riempita nel maggio 2018, prima dell’eruzione del 3 giugno 2018, durante la quale si è svuotata repentinamente, esumando le pareti seppellite del canyon (marzo 2019).

Volcan de fuego 2

Fig. 2 - Vista da satellite (a) prima e (b) dopo le correnti piroclastiche dell’eruzione del 3 giugno nella valle di Las Lajas, che mostrano il ponte distrutto sulla strada RN14, e le zone di tracimazione vicino al golf resort (modificati da Google Earth®). La tracimazione più grande verso sud ha causato la distruzione di San Miguel de Los Lotes. (c) Creste e solchi erosivi nelle zone dove il 3 giugno la corrente piroclastica ha traboccato verso sud, rimuovendo la copertura boschiva e il substrato. (d) Piccoli alberi al margine delle zone di tracimazione, piegate e spogliate dalle foglie dalle parti più diluite della corrente piroclastica.

Volcan de fuego 3

Fig. 3 - (a): Alberi in posizione di vita a monte di San Miguel de Los Lotes, rotti a 1-2 m sopra il livello del suolo, suggeriscono che il 3 giugno sono stati inizialmente seppelliti dal deposito fino a 1-2 m di altezza, e successivamente rotti all’aumentare nel tempo della velocità del flusso. Ceppo di albero mostra un blocco litico incastonato in profondità e una leggera carbonizzazione. La corrente va da sinistra verso destra. (b): Gli alberi in piedi nei depositi marginali del flusso vicino a San Miguel Los Lotes mostrano la corteccia spogliata nelle parti superiori dall’ erosione delle parti diluite della corrente piroclastica, mentre le parti inferiori sono state protette dal deposito più concentrato. (c): Parti in cemento armato delle case severamente lesionate al di sopra della parte alta del deposito del flusso piroclastico (golf resort).