29 Giugno 2016 | ore 11.00 | Dott. Francesco Sortino – INGV Palermo | Sala seminari – INGV Sezione di Pisa

Abstract

La risalita di fluidi vulcanici verso la superficie producono anomalie che riflettono la tettonica dell’area e la struttura del vulcano. La possibilità di rilevare le anomalie è in relazione con la frequenza di campionamento dei fluidi fumarolici e, di conseguenza, le variazioni composizionali ad alta frequenza difficilmente possono essere messe in evidenza ed interpretate.
Il micro-gascromatografo (µ-GC) offre una frequenza di analisi dei gas più elevata, una possibile alternativa al monitoraggio dei gas naturali in aree sismiche e vulcaniche e una reale comparazione con dati acquisiti in continuo con altri metodi di indagine.
La stazione cromatografica di monitoraggio (CMS) ha al suo interno oltre al µ-GC, un computer, un sistema di campionamento, un router per consentire il controllo completo degli strumenti e la trasmissione automatica dei dati. Alcune parti specifiche sono state realizzate per adattare le caratteristiche del µ-GC al campionamento di gas fumarolici, dal suolo e disciolti nelle acque.
Il CMS è stato testato su siti diversi. Alcune serie di dati sono stati acquisite da gas dal suolo esalati vicino Zafferana Etnea nel corso del 2011, quando si sono verificati alcuni episodi di fontane di lava emesse dal cratere di sud-est. La sequenza dei dati ha consentito di evidenziare diverse modalità di degassamento tipiche dell’Etna. Si osserva prima un degassamento senza variazioni significative della concentrazione di CO₂, prova diretta che il sistema vulcanico si trovava in uno stati di equilibrio tra i gas rilasciati lungo il condotto magmatico e i gas legati alla contaminazione atmosferica. Successivamente, il degassamento ha assunto un andamento impulsivo per alcuni giorni ed infine è stata osservata una netta diminuzione delle concentrazioni della CO₂ (dal 12% al 2%) in pochi ore, prima comunque che il tremore vulcanico subisca l’incremento tipico mostrato in tutti i parossismi. Dopo l’episodio di fontanamento le concentrazioni sono aumentate ed è stato osservato un ripristino delle condizioni di equilibrio simili a quelle prima del parossismo.
Il CMS è stato testato anche per l’analisi in continuo di fumarole a Vulcano spiaggia, su emissioni in un campo geotermico nell’alto Lazio, per valutare la dispersione dei costituenti maggiori nel plume vulcanico e, utilizzando membrane specifiche, per l’analisi dei gas disciolti nelle acque.
Lo strumento è stato utilizzato anche per misure puntuali analizzando in loco o con campionatori testati preventivamente e di basso costo. Questo a permesso di realizzare in tempi brevissimi mappe di concentrazione nei suoli a Vulcano, alla Solfatara di Pozzuoli e sul Turrialba in Costa Rica.