Campi Flegrei, cosa sono gli sciami sismici "burst like"

Osservati a partire dal 2021 da un gruppo di ricercatori, gli sciami sismici "burst like" potrebbero gettare nuova luce sulla sismicità dei Campi Flegrei, migliorando le possibilità di monitoraggio

Mentre la situazione sismica nei Campi Flegrei continua a essere in evoluzione, destando preoccupazione nella popolazione, proseguono gli studi che tentano di fare luce sulla complessa dinamica di questo territorio. Uno di questi, in particolare, potrebbe segnare un’importante svolta nel monitoraggio della sismicità: parliamo dello studio sui cosiddetti sciami sismici “burst like”, pubblicato su Nature Communications.

Questa particolare tipologia di sciami è divenuta evidente dal 2021, quando gli studiosi hanno osservato un incremento nella loro frequenza di accadimento, caratterizzata da intervalli di tempo estremamente brevi tra un evento e l’altro. Per capire cosa significa “sciami sismici burst like” e quale svolta questo studio può imprimere nella gestione del rischio flegreo, abbiamo intervistato Flora Giudicepietro, ricercatrice dell’Istituto Nazionale di Geofisica e Vulcanologia (Ingv) e prima autrice dello studio.

Cosa sono gli sciami sismici burst like?
In alcuni siti web li hanno tradotti come “sciami a esplosione”, ma in realtà sarebbe più appropriato tradurre “a raffica”, perché I burst like swarms sono sciami sismici con eventi talmente sovrapposti, con un intertempo tra un terremoto e l’altro così piccolo, che diventano quasi indistinguibili. In genere i terremoti hanno una caratteristica forma d’onda nel sismogramma, con un impulso forte all’inizio. Nel sismogramma l’impulso iniziale di un terremoto è seguito da un rapido decadimento dell’ampiezza della registrazione. Invece negli eventi “burst like” si perde la forma dei singoli terremoti: diventano dei segnali caotici, con impulsi iniziali degli eventi molto sovrapposti fra di loro. Sono stati così definiti da ricercatori americani all’inizio degli anni ’90. Per la prima volta sono stati registrati negli Stati Uniti, nella zona di Mammuth Mountains, al bordo di una grande caldera nell’entroterra californiano. È una caldera che non erutta più o meno da 50.000 anni, salvo un’eruzione freatica, cioè un’esplosione senza fuoriuscita di magma, che ci sarebbe stata nel 1260. Lì sono stati registrati per la prima volta e definiti con questa nomenclatura, alla quale poi ci siamo riferiti. In quell’occasione, nel 1989, a Long Valley ci fu una crisi in piccolo, come ci può essere adesso ai Campi Flegrei: sollevamento del suolo, sismicità, sciami burst like, ed emissioni di gas - tanto che una zona della foresta è morta, perché in alcuni casi i gas vulcanici possono danneggiare la vegetazione. Dopo il 1989 ci sono state segnalazioni di questo tipo di sciami anche in altri vulcani per esempio in Giappone, in Indonesia, a Taiwan e in Nuova Zelanda .

Questo tipo di sciami sismici burst like sono quelli che stanno avvenendo ai Campi Flegrei anche in questo periodo?
Ogni tanto ce n’è uno. Ovviamente quando parte uno sciame i terremoti possono essere sovrapposti, e più si guarda da vicino rispetto alla sorgente del terremoto più si notano tanti piccoli terremotini che da più lontano non sarebbero visibili. Ogni tanto però, insieme a questa cosiddetta normale sismicità dei Campi Flegrei, compare uno di questi sciami burst-like. Sono più frequenti dal 2021. Prima, raramente, sono avvenuti dei segnali un po’ dubbi. Noi abbiamo individuato come burst like swarms [traducibile con “sciami a raffica”, Ndr] solo quelli ben visibili. Abbiamo dato importanza a questa tipologia di sciami sismici, perché li abbiamo interpretati come qualcosa che è legato a rapide variazioni della pressione del sistema idrotermale dei Campi Flegrei. Lo studio è multiparametrico: per capire meglio in che contesto avvengono questi sciami abbiamo usato dati di deformazione e dati geochimici. La principale manifestazione superficiale di questo meccanismo si ha in zona Solfatara-Pisciarelli: la maggior parte delle emissioni di gas si concentra in quella zona, una zona che è già interdetta. Alla fumarola di Pisciarelli ci si avvicina per esempio solo per effettuare misurazioni scientifiche, e solo con misure di protezione come maschere antigas. L’emissione generale sta aumentando nel tempo e rafforza l’interpretazione di aumentata pressione del sistema idrotermale.

Cosa comporta l’interpretazione del sistema idrotermale?
Tutto questo la Protezione Civile l’aveva già considerato insieme alla comunità scientifica: investigare, ma non con particolare preoccupazione, se è possibile che avvenga un’esplosione freatica ai Campi Flegrei. Gli sciami burst-like ci dicono che il sistema idrotermale è pressurizzato. Ma per far sì che avvenga un’esplosione freatica c’è bisogno anche di altri fattori, che in questo momento potrebbero non essere presenti nei Campi Flegrei.

La consapevolezza di questi sciami sismici burst like può essere utili anche per una meccanica predittiva?
No, non è proprio predittiva, ma sono indizi ed elementi che si aggiungono alle conoscenze che già abbiamo, che indicano una crescente attività idrotermale nelle aree di Solfatara e Pisciarelli. Adesso per esempio si parla molto anche delle emissioni di gas, che sono difficili da misurare e quantificare nella loro totalità, ovvero l’emissione totale in tutta la caldera. Tuttavia, le misure geochimiche indicano un aumento di emissione di gas nel tempo che si correla bene con la crescente frequenza degli sciami sismici burst-like. Questo evidenzia l’importanza di studi multidisciplinari e multiparametrici. 

Giovanni Peparello