Vulcanologia

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Vulcanologia dell’Etna

L’Etna è un magnifico vulcano e un’attrazione irresistibile per gli amanti della natura. E’ il vulcano più alto dell”Europa continentale, la montagna più alta del bacino del Mediterraneo e uno dei vulcani più attivi del mondo. È un stratovulcano multiplo e la sua morfologia attuale è il risultato della crescita di diversi edifici vulcanici alimentati da differenti assi eruttivi. Alla sommità presenta 4 crateri con un’attività quasi permanente e circa altri 300 crateri laterali si trovano tutto intorno alla sua superficie, una sorta di cooperativa di piccoli vulcani monogenetici. La sua ampia base ha la morfologia di un vulcano scudo in cima alla quale è cresciuto un stratovulcano più giovane. Ha circa 250 grotte di scorrimento lavico, varie caldere e si trova al crocevia di estese linee di faglia, tra due diverse placche tettoniche in un contesto geodinamico di compressione tettonica. In anni nei quali l’attività è particolarmente intensa, da questo vulcano può fuoriuscire un volume di prodotti vulcanici paragonabili al volume di un grattacielo di 100 piani! L’Etna presenta una attività sia effusiva che esplosiva ed ha un comportamento eclettico che, cosa abbastanza rara, si traduce in una grande varietà di stili eruttivi (attività hawaiana, stromboliana,  vulcaniana, pliniana ecc). La durata di una eruzione può variare tantissimo, da meno di un’ora fino a diversi mesi o anni di fila. Altre possibili variabili sono l’intensità delle eruzioni, il volume di lava e di gas emessi ed i luoghi dell’edificio vulcanico nei quali una eruzione inizia. Etna ha anche la più lunga documentazione al mondo di attività vulcaniche storiche che inizia circa 3000 anni fa.

Evoluzione Vulcanologica

Il vulcano che vediamo oggi è il risultato di una lunga evoluzione che è cominciata circa 600.000 anni fa e che è di solito divisa in quattro fasi:

Prima fase Tholeiiti basali da 600.000 a 220,000 anni fa

Circa mezzo milione di anni fa, nella zona che oggi è occupata da questo grande vulcano, c’era una grande baia, il cosiddetto golfo pre-etneo, che si estendeva dai monti Peloritani  (la placca euroasiatica) verso sud fino all’altopiano ibleo (la placca africana). Qui iniziò la lunga e complessa avventura vulcanologica di questo vulcano con varie eruzioni sottomarine di tipo fissurale che nel tempo probabilmente costruirono alcune piccole isole vulcaniche. Le rocce vulcaniche che appartengono a questa fase sono basalti tholeiitici, rocce subalcaline che si verificano in una vasta gamma di setting tettonici (punti caldi come le Hawaii o dorsali medio-oceaniche). Queste rocce sono formate dal 20% al 30% di fusione del mantello ad una profondità da 40 a 70 km.

A pochi km a nord di Catania,nella zona di Acicastello, si trova un interessante geosito dove affiorano dei pillow lava (tipicche delle eruzioni subacquee) e delle breccie hialoclastitiche. Continuando verso nord, il  geosito continua a Acitrezza, dove è possibile trovare alcuni basalti colonnari. Affioramenti più recenti (circa 300.000 anni) di tholeiiti subaerei si trovano vicino al Adrano, Paternò e Biancavilla. Questa era la fase più lunga nell’evoluzione Etna nonostante il piccolo volume relativo dei prodotti vulcanici affioranti.

Seconda fase delle Timpe da 220.000 anni fa a 110.000 anni fa

La seconda fase ha avuto luogo in una piccola area che corre parallela alla costa ionica dove c’è un sistema di faglie distensive noto come Timpa che rappresenta il proseguimento settentrionale di una estesa linea di faglia che da Malta attraversa l’altipiano ibleo, mantenendo una direzione NNW-SSE. Lungo questo asse ebbero luogo alcune eruzioni fissurali  che  formarono un vulcano a scudo con una base ellittica di circa 20 km.

Dalla prima alla seconda fase i prodotti passano da basalti sub-alcalino a basalti alcalini e hawaiiti. Le rocce laviche che appartengono alla fase delle Timpe, affiorano anche a Paternò e nella zona di Leucatia. A partire da circa 130,000 anni fa, l’attività eruttiva fissurale spostato verso ovest in un’area compresa tra Moscarello e Val Calanna.

Terza fase i centri eruttivi Valle del Bove da 110.000 a 57,000 anni fa

Questa fase è caratterizzata da un ulteriore spostamento verso ovest dell’asse eruttiva alla Valle del Bove. Forse il sistema di alimentazione è stato definito dall’intersezione di sistema linea di faglia NNW-SSE con l’altro principale alined NNE-SSW. Tra la prima e la seconda fase delle due tipi di eruzione fissurale c’è stato un cambiamento verso una attività vulcanica centralizzata, sia esplosiva che effusiva, la quale ha progressivamente riempito con nuove rocce, grande aree della baia pre-etnea.

Durante questa fase si è via via costruita la struttura un grande strato-vulcano, a causa della sovrapposizione dei prodotti dei diversi centri eruttivi. I primi erano Tarderia, Rocche e Trifoglietto. Quest’ultimo era il più elevato e raggiunse la quota di circa 2500 m. e circa 100.000 anni fa terminò il suo ciclo eruttiva con una eruzione pliniana. Nuovi centri eruttivi sono cresciuti attorno alle rovine di quelli più vecchi, Mt.Cerasa, Giannicola, Salifizio e Cuvigghiuni. Le rocce vulcaniche che appartengono a questa fase di solito hanno una composizione che va da hawaaiitica a mugearitica. Vi erano anche rocce di composizione trachiandesitica e per questo motivo il vulcanismo risultante era molto più esplosivo.

Quarta fase il Stratovulcano da 57.000 anni fa ai giorni nostri

Un ulteriore movimento dell’asse eruttivo causò la fine della fase precedente dell’evoluzione Etna e l’inizio di una nuova in cui un altro vulcano, che chiamiamo Ellittico, inizia una forte attività esplosiva ed effusiva che, a causa della rapida accumulazione di nuovi prodotti vulcanici, fece raggiungere la sommità dell’Etna probabilmente fino a circa 3800 m, più di 400 metri più in alto rispetto ad oggi. Grandi colate laviche scesero lungo i fianchi di questo nuovo vulcano, raggiungendo il fiume Alcantara a nord e il fiume Simeto a sud e le numerose eruzioni esplosive fecero accumulare spessi strati di materiale piroclastico. Durante questa fase ci sono stati i ​​prodotti più acidi di tutta la storia dell’Etna, le trachiti. L’Ellittico concluse la sua fase circa 15.000 anni fa con uno o più potenti eruzioni pliniane che fecero scomparire la vecchia cime a scomparire e formarono una grande caldera di circa 4 km di diametro che dopo questo evento venne gradualmente riempita dai prodotti di successive eruzioni. Il vulcano che è cresciuta sulle rovine di Ellittico, il Mongibello, è lo stesso vulcano che oggi continua la sua attività. Durante questa fase prevale l’attività effusiva prevale e avviene dai crateri sommitali o lungo alcune aree di debolezza il rift di Nord-Est, del Sud e dell’Ovest. Continua ad essere presente la componente esplosiva che in alcuni eventi raggiunge a volte una elevata intensità. 

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