15.04.26 – Ricercatori del Cnr-Igg di Firenze e dell’INGV hanno partecipato allo studio guidato dall’Università di Ginevra che ha individuato serbatoi magmatici per migliaia di km³ in Toscana. La ricerca, pubblicata in Communications Earth & Environment, apre nuove prospettive per la transizione energetica grazie alle possibilità di utilizzo del calore geotermico ed alla reperibilità di metalli critici
I serbatoi magmatici sono stati individuati nel sottosuolo delle aree geotermiche di Larderello e del Monte Amiata. Sono stati calcolati volumi di migliaia di chilometri cubi ricchi in fluidi magmatici a profondità comprese tra 8 e 15 chilometri nella crosta continentale.
La ricerca si è avvalsa della tecnica di tomografia del rumore sismico ambientale (Ambient Noise Tomography), un metodo di prospezione innovativo che utilizza le vibrazioni continue della Terra e quindi a zero impatto ambientale. In termini geologici, corpi magmatici di queste dimensioni sono paragonabili a quelli che alimentano i cosiddetti “supervulcani” come il Parco Nazionale di Yellowstone negli Stati Uniti, il lago Toba in Indonesia o il vulcano Taupo in Nuova Zelanda, che ospitano sotto la superficie immensi serbatoi di magma, dell’ordine di diverse migliaia di chilometri cubi. La loro presenza è in genere rivelata da tracce superficiali come depositi eruttivi, crateri, deformazioni del suolo ed emissioni di gas.
Tuttavia, in assenza di tali segnali, grandi volumi di magma possono rimanere nascosti e insospettati in profondità nella crosta terrestre, come nel caso della Toscana dove da milioni di anni l’attività magmatica è prevalentemente plutonica, ossia indica il processo geologico attraverso il quale il magma proveniente dal mantello o dalla crosta inferiore risale, ma si ferma all’interno della crosta terrestre, raffreddandosi e solidificando lentamente prima di raggiungere la superficie.
«Sapevamo che questa regione, che si estende da nord a sud attraverso la Toscana, è geo-termicamente 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. E prosegue: «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 – conclude Gilberto Saccorotti dell’INGV – sono importanti sia per la ricerca fondamentale sia 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».
Questa 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. (Red)
Vedi
https://www.ingv.it/
https://www.igg.cnr.it/
https://www.unige.ch/
https://heos.it/category/ambiente/
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