Un vasto sistema di fluidi magmatici nascosto nel sottosuolo toscano è stato individuato da un team internazionale guidato dall’Università di Ginevra, in collaborazione con l’Istituto di Geoscienze e Georisorse del Consiglio Nazionale delle Ricerche e l’Istituto Nazionale di Geofisica e Vulcanologia. Lo studio, pubblicato sulla rivista scientifica Communications Earth & Environment, rivela la presenza, tra gli 8 e i 15 km di profondità, di enormi volumi – pari a migliaia di chilometri cubi – ricchi di fluidi di origine magmatica sotto le aree geotermiche di Larderello e del Monte Amiata. La scoperta è stata resa possibile grazie all’impiego della tomografia del rumore sismico ambientale, una tecnica innovativa che sfrutta le vibrazioni naturali e continue della Terra, consentendo un’analisi del sottosuolo a impatto ambientale nullo.
Dal punto di vista geologico, le dimensioni di questi corpi magmatici risultano comparabili a quelle dei sistemi che alimentano i cosiddetti supervulcani, come Parco Nazionale di Yellowstone, il lago Toba e il vulcano Taupo. In questi contesti, la presenza di enormi serbatoi magmatici è solitamente segnalata da evidenze superficiali quali depositi eruttivi, crateri, deformazioni del suolo o emissioni di gas. Il caso toscano, tuttavia, presenta una peculiarità: l’assenza di segnali evidenti in superficie. Qui, infatti, l’attività magmatica si manifesta da milioni di anni prevalentemente in forma plutonica, consentendo a grandi quantità di magma di restare celate nelle profondità della crosta terrestre senza manifestazioni visibili. Una scoperta che apre nuovi scenari nella comprensione dei processi geologici e del potenziale geotermico della regione. “Sapevamo che questa regione, che si estende da nord a sud attraverso la Toscana, è geotermicamente attiva, ma dei serbatoi magmatici così grandi erano difficili da immaginare. Questo ritrovamento ha dello straordinario”, spiega Matteo Lupi, professore associato al Dipartimento di Scienze della Terra della Facoltà di Scienze dell’Università di Ginevra che ha guidato lo studio.
Una radiografia del sottosuolo profondo
La tomografia del rumore ambientale che ha permesso di individuare la roccia fusa in profondità è una tecnica di prospezione del sottosuolo ampiamente utilizzata in sismologia: “Si tratta di un metodo che permette di ‘radiografare’ la crosta terrestre sfruttando le vibrazioni che sono continuamente generate dalle onde oceaniche, dal vento o dalle attività antropiche”, aggiunge Domenico Montanari coordinatore delle attività per il Cnr-Igg. “La propagazione di questi segnali viene captata da sensori sismici ad alta risoluzione installati in superficie – in questo studio ne sono stati utilizzati circa 60. Quando le onde sismiche si propagano con velocità insolitamente basse, ciò può indicare zone di accumulo di rocce parzialmente fuse, associabili ad un serbatoio magmatico”.
L’analisi congiunta delle registrazioni ha permesso di ricostruire un’immagine tridimensionale della struttura interna dell’area investigata. “Questi risultati sono importanti sia per la ricerca fondamentale, che per le applicazioni pratiche, in primis per quantificare il potenziale geotermico di una regione. Oltre al loro grande interesse scientifico, questi studi mostrano che la tomografia da rumore sismico ambientale, esplorando il sottosuolo in modo rapido, a basso costo e senza alcun impatto per l’ambiente, può essere uno strumento chiave per la transizione energetica”, conclude Gilberto Saccorotti (INGV).
Infine, la scoperta apre la strada a metodi di esplorazione più rapidi ed economici anche per individuare litio ed elementi delle terre rare, la cui formazione è strettamente legata ai sistemi magmatici profondi.
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