Cnr, lo studio che analizza le ragioni delle eruzioni vulcaniche esplosive

La presenza di nanoliti, cristalli di ossido di ferro e titanio più piccoli di un millesimo del diametro di un capello, ha un ruolo nelle eruzioni vulcaniche esplosive

Secondo i risultati di uno studio realizzato da Pedro Valdivia Muñoz del Bayerisches Geoinstitut, primo autore e dottorando supervisionato da Danilo Di Genova, la presenza di nanoliti, cristalli di ossido di ferro e titanio più piccoli di un millesimo del diametro di un capello, ha un ruolo nelle eruzioni vulcaniche esplosive. Invece di essere semplici particelle solide disperse, i nanoliti alterano chimicamente il magma circostante.

"La rapida formazione di nanoliti e il conseguente aumento di viscosità durante la risalita del magma potrebbero essere fattori chiave che portano a una frammentazione esplosiva. Inoltre, queste zone eterogenee potrebbero influenzare la propagazione delle fratture nel magma e persino facilitare la formazione di bolle di gas, amplificando ulteriormente il potenziale esplosivo”, spiega Di Genova.

La ricerca, che combina esperimenti in situ ad alta temperatura con analisi nanoscopiche sofisticate e modellazione della viscosità, apre nuove strade per valutare la pericolosità vulcanica, suggerendo che anche le più piccole variazioni chimiche e strutturali nel cuore del magma possono avere conseguenze macroscopiche e devastanti. 

In particolare, si creano zone arricchite in silice attorno ai cristalli, avvolti contemporaneamente da gusci ricchi di alluminio. Questa eterogeneità chimica su scala nanoscopica è la vera responsabile dell'impressionante aumento della viscosità", spiega Muñoz. Un meccanismo più complesso di quanto si pensasse: la riorganizzazione chimica su nanoscala che modifica radicalmente il comportamento del magma, aumentandone notevolmente la viscosità e facendolo quindi scorrere con molta più difficoltà.

RED/MT

Fonte: Dire; Cnr