La metodologia pionieristica è stata sviluppata dall’Instituto Geológico y Minero de España (IGME-CSIC), dall’Instituto Geográfico Nacional (IGN) e dall’Universidad de Valencia. Ora è stato selezionato dall’Ufficio delle Nazioni Unite per la riduzione del rischio di catastrofi come uno strumento con un potenziale globale per migliorare il modo in cui le autorità si preparano e gestiscono le emergenze vulcaniche.
Secondo i ricercatori, il magma non risale in modo casuale attraverso la crosta terrestre. Piuttosto, segue uno schema riconoscibile nel tempo, descritto dagli scienziati come una forma di "memoria". Questa memoria genera una serie di movimenti sismici persistenti e stabili che possono essere rilevati e analizzati. I risultati sono stati pubblicati sulla rivista scientifica Scientific Reports , come confermato dal Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC).
Quando questa "memoria" del magma cambia, tuttavia, anche il modello sismico cambia. Gli scienziati osservano una nuova e irregolare sequenza di terremoti, diversa da quelle precedentemente registrate, rivelando che il magma ha smesso di ristagnare o di muoversi lentamente e ha iniziato un'inarrestabile risalita verso la superficie. Questo cambiamento improvviso è ciò che i ricercatori descrivono come un punto di non ritorno prima di un'eruzione.
La nuova metodologia è considerata unica al mondo e utilizza algoritmi avanzati per rilevare questa transizione nel comportamento del magma. Identificando il momento in cui la memoria a lungo termine del magma cambia, gli scienziati possono individuare un segnale affidabile circa due giorni prima dell'eruzione.
I dati raccolti durante l'eruzione del 2021 a La Palma hanno svolto un ruolo chiave nello sviluppo della tecnica. Quell'eruzione, avvenuta sul vulcano Tajogaite nella zona di Cumbre Vieja, colpì più di 8.000 persone e distrusse circa 1.200 abitazioni.
"Questo approccio innovativo apre nuove possibilità per i sistemi di allerta precoce basati sull'analisi in tempo reale delle sequenze sismiche vulcaniche", ha spiegato Raúl Pérez, ricercatore presso l'IGME-CSIC. "Può essere applicato alle reti di monitoraggio sismico esistenti durante una crisi vulcano-tettonica".
Fondamentalmente, lo strumento non aiuta solo a prevedere l'inizio di un'eruzione. L'algoritmo può anche indicare quando un vulcano sta iniziando a perdere potenza eruttiva. Quando l'indicatore di memoria del magma si stabilizza, gli scienziati rilevano quella che chiamano una tendenza asintotica, un segno che il motore vulcanico che guida l'eruzione sta esaurendo la sua energia.
Questa capacità di prevedere la possibile fine di un'eruzione è fondamentale per la gestione delle emergenze, poiché consente alle autorità di iniziare a pianificare il ritorno in sicurezza dei residenti e l'avvio degli sforzi di ricostruzione.
Grazie al suo potenziale impatto sulla futura gestione delle crisi vulcaniche, la metodologia è stata inclusa dall'Ufficio delle Nazioni Unite per la Riduzione del Rischio di Disastri su PreventionWeb, la sua piattaforma globale di condivisione delle conoscenze per la gestione delle emergenze e dei disastri. L'obiettivo è garantire che il metodo sia ampiamente condiviso tra le istituzioni responsabili della gestione dei disastri naturali in tutto il mondo.
Durante l'eruzione del 2021 a La Palma, numerosi ricercatori del CSIC sono stati dispiegati sul campo per fornire monitoraggio scientifico e consulenza. I numerosi dati raccolti in quel periodo hanno costituito la base per la nuova tecnica, basata su algoritmi statistici applicati ai terremoti registrati durante l'eruzione.
"Il nostro lavoro combina la modellazione matematica dei terremoti legati alla risalita del magma dalla profondità di circa nove chilometri con un'approfondita ricerca sul campo condotta giorno per giorno e ora per ora durante l'eruzione di La Palma", ha aggiunto Pérez. "Questo ci ha permesso di identificare segnali legati ai cambiamenti nelle dinamiche eruttive e di determinazione che l'eruzione è durata 86 giorni a causa di cinque iniezioni di magma profondo".
Per le regioni vulcaniche con aree popolate, tra cui alcune parti delle Isole Canarie, i ricercatori ritengono che questa scoperta potrebbe rappresentare un importante passo avanti nella protezione delle vite e nella riduzione dell'impatto delle future eruzioni sulle comunità.
