Il serbatoio magmatico della più grande eruzione vulcanica dell’Olocene si sta ricaricando di nuovo. Questa scoperta dell’Università di Kobe sulla caldera di Kikai in Giappone ci permette di comprendere più in generale i giganteschi vulcani a caldera come Yellowstone o Toba e ci avvicina anche alla previsione del loro comportamento. Alcuni vulcani eruttano con una violenza tale, espellendo più magma di quanto potrebbe ricoprire l’intero Central Park a 12km di profondità, che tutto ciò che rimane è un cratere ampio e piuttosto poco profondo, la cosiddetta “caldera”. Esempi di questi supervulcani sono la caldera di Yellowstone, la caldera di Toba e la caldera di Kikai, in gran parte sottomarina, in Giappone, la cui ultima eruzione risale a 7.300 anni fa e rappresenta la più grande eruzione vulcanica dell’attuale epoca geologica, l’Olocene.
È noto che questi vulcani possono eruttare di nuovo, ma si sa molto poco sui processi che portano a un’eruzione e, pertanto, non si hanno gli strumenti per fare previsioni. “Dobbiamo capire come si accumulano quantità così ingenti di magma per comprendere come avvengono le eruzioni vulcaniche giganti“, afferma Seama Nobukazu, geofisico dell’Università di Kobe.
Il fatto che la caldera di Kikai si trovi in gran parte sott’acqua rappresenta, di fatto, un vantaggio nell’affrontare quesiti di questo tipo. Seama spiega: “la posizione sottomarina ci permette di effettuare indagini sistematiche su larga scala”.
Lo studio
Pertanto, il ricercatore dell’Università di Kobe ha collaborato con l’Agenzia giapponese per le scienze e le tecnologie marine e terrestri (JAMSTEC) e ha utilizzato sistemi di cannoni ad aria compressa che generano impulsi sismici artificiali, insieme a sismometri sul fondo oceanico che registrano la propagazione dell’onda sismica attraverso la crosta terrestre, al fine di comprenderne le condizioni. Il team ha pubblicato i propri risultati sulla rivista Communications Earth & Environment.
I ricercatori hanno scoperto che esiste effettivamente una regione con un’elevata concentrazione di magma direttamente sotto il vulcano che ha eruttato 7.300 anni fa, e che ha contribuito a definire le dimensioni e la forma del serbatoio. Seama afferma: “data la sua estensione e posizione, è chiaro che si tratta dello stesso serbatoio magmatico dell’eruzione precedente”.
Tuttavia, è probabile che questo magma non sia un residuo di quell’eruzione. I ricercatori si sono accorti che al centro della caldera si stava formando una nuova cupola lavica negli ultimi 3.900 anni, e le analisi chimiche hanno dimostrato che il materiale prodotto da questa e da altre recenti attività vulcaniche ha una composizione diversa da quello espulso durante l’ultima eruzione gigante. “Questo significa che il magma ora presente nel serbatoio magmatico sotto la cupola lavica è probabilmente magma di recente iniezione“, riassume Seama.
Più vicini a prevedere il comportamento dei supervulcani
Ciò consente ai ricercatori di proporre un modello generale per il riempimento dei serbatoi magmatici sotto i vulcani a caldera. “Questo modello di re-iniezione del magma è coerente con l’esistenza di grandi serbatoi magmatici superficiali sotto altre caldere giganti come Yellowstone e Toba“, afferma Seama, auspicando che le scoperte del suo team possano contribuire alla comprensione dei cicli di rifornimento magmatico successivi alle eruzioni giganti.
Conclude dicendo: “vogliamo perfezionare i metodi che si sono dimostrati così utili in questo studio per comprendere più a fondo i processi di re-iniezione. Il nostro obiettivo finale è quello di essere in grado di monitorare meglio gli indicatori cruciali delle future eruzioni giganti”.