Con oltre 500.000 anni di età e i suoi oltre 3.000 metri di altezza e diverse eruzioni all'anno, l'Etna è il vulcano più attivo d'Europa, ma la sua origine rimane in gran parte misteriosa: nessun meccanismo geologico conosciuto sembra spiegare come si sia formato questo gigante.
Il nuovo studio “Mount Etna as a leaking pipe of magmas from the low velocity zone”, pubblicato sul Journal of Geophysical Research - Solid Earth da Sebastien Pilet, Jules Reymond, Laetitia Rochat e Othmar Müntener dell’Université de Lausanne (Unil), Rosa Anna Corsaro dell’Istituto Nazionale di Geofisica e Vulcanologia (INGV), Massimo Chiaradia e Luca Caricchi dell’università di Genova, ha decifrato questi meccanismi e spiega perché l'Etna è davvero unico al mondo.
I ricercatori svizzeri e italiani, hanno formulato una nuova ipotesi che spiega i meccanismi di formazione dell'Etna e dicono che «Questa scoperta permette di comprendere meglio l'insolita frequenza delle sue eruzioni e contribuirà quindi a migliorare la valutazione del rischio vulcanico da parte dei ricercatori dell'INGV di Catania».
All’Unil spiegano che «La formazione dei vulcani sul nostro pianeta è dovuta alla fusione di una parte del mantello terrestre, che si trasforma in magma, risale in superficie e si raffredda. Finora si riteneva che i vulcani si formassero secondo tre principali meccanismi noti. Al confine tra due placche tettoniche, la cui separazione provoca la risalita e la fusione del mantello, generando il fondale oceanico. Nelle zone di subduzione, quando una placca si immerge sotto un'altra, l'acqua viene risucchiata in profondità nella Terra, abbassando la temperatura di fusione del mantello e portando alla formazione di vulcani spesso esplosivi, come il Monte Fuji in Giappone. Nel mezzo delle placche tettoniche, quando il mantello terrestre, insolitamente caldo, risale – un fenomeno noto come "hotspot" – e forma isole oceaniche come le Hawaii o Réunion. L'Etna, tuttavia, non rientra in nessuna di queste categorie. Situato vicino a una zona di subduzione, la sua composizione chimica è simile a quella dei vulcani di hotspot, sebbene non vi sia alcun hotspot nelle vicinanze».
Gli scienziati hanno raccolto campioni dall’Etna per ricostruire l'evoluzione chimica delle lave emesse dalla formazione del vulcano (circa 500.000 anni fa) fino ai giorni nostri. Utilizzando dati sperimentali, sono stati in grado di dimostrare che «La composizione dei magmi al di sotto dell'Etna è rimasta sostanzialmente costante nel tempo, mentre il regime tettonico si è evoluto. Queste osservazioni congiunte supportano l'idea che i magmi che alimentano l'Etna debbano preesistere nella parte superiore del mantello e che le variazioni nei volumi eruttivi siano controllate principalmente dal movimento delle placche. Questa interpretazione collega il vulcanismo dell'Etna al meccanismo del "petit-spot"».
Il nuovo studio rivela che «A differenza dei vulcani tipici, l'Etna si forma e si alimenta di piccole quantità di magma già presenti nella parte superiore del mantello terrestre, 80 km sotto i nostri piedi. Questi liquidi vengono trasportati sporadicamente in superficie dai complessi movimenti tettonici delle placche africana ed eurasiatica. Il magma viaggia attraverso le fessure che si formano all'interno della placca tettonica mentre si piega, avvicinandosi alla zona di subduzione, proprio come il liquido che fuoriesce quando si strizza una spugna. Il vulcano siciliano apparterrebbe quindi a una quarta categoria di vulcani, ancora poco conosciuta: quella dei cosiddetti vulcani " petit-spot", descritti per la prima volta nel 2006 da geologi giapponesi. La scoperta di questi minuscoli vulcani sottomarini ha confermato l'esistenza di sacche di magma nella parte superiore del mantello terrestre, un'ipotesi avanzata già negli anni '60, e ha rivelato che questi magmi potrebbero, in determinate condizioni, dare origine a dei vulcani».
La nuova scoperta apre nuove prospettive per la comprensione della genesi di altri edifici vulcanici su scala globale. Pilet, professore alla Faculté des géosciences et de l’environnement dell’Unil, conclude: «Il nostro studio suggerisce che l'Etna si sia formato attraverso un meccanismo simile a quello che spiega la genesi delle piccole macchie. Si tratta di una scoperta sorprendente, poiché finora questo processo era stato osservato solo in vulcani molto piccoli, che non superavano poche centinaia di metri di altezza. L'Etna, invece, è un importante stratovulcano, la cui attività è iniziata circa 500.000 anni fa e la cui altitudine ora supera i 3.000 metri».
