Una nuova ricerca pubblicata su JGR Solid Earth suggerisce che l’Etna, uno dei vulcani più attivi del mondo, non rientra in nessuna categoria geologica consolidata. Gli scienziati ritengono invece che rappresenti un “nuovo tipo di vulcanismo” che sfida la nostra comprensione tradizionale di come i vulcani si formano ed evolvono.
Sfidare i tre modelli tradizionali
Per decenni, la vulcanologia ha classificato le eruzioni in tre quadri distinti basati sull’attività tettonica:
- Vulcani della dorsale medio-oceanica: Si formano laddove le placche oceaniche si separano, consentendo al magma di creare nuova crosta.
- Vulcani intraplacca (hotspot): Creati da zone concentrate di calore nel mantello, come le Isole Hawaii o la caldera di Yellowstone.
- Vulcani della zona di subduzione: Si formano quando una placca oceanica scivola sotto una placca continentale, spesso alimentata dall’acqua che scioglie la roccia sotterranea (ad esempio, il Monte Fuji).
L’Etna, situato in Sicilia, li sfida tutti e tre. Sebbene si trovi vicino all’incrocio tra la placca africana e la placca euroasiatica, è posizionato direttamente sul confine piuttosto che nell’entroterra. Inoltre, sebbene la sua lava assomigli chimicamente a quella di un vulcano “hotspot”, non vi è alcuna prova di un mantello caldo al di sotto di esso.
Una strana storia evolutiva
Il mistero dell’Etna non è solo la sua posizione, ma la sua composizione chimica che cambia nel tempo. I ricercatori hanno notato un cambiamento significativo nella “dieta” del vulcano:
- Fase iniziale: il vulcano ha eruttato quantità relativamente piccole di lava ricca di silice. Tipicamente, il magma ricco di silice proviene da grandi serbatoi di fusione e provoca massicce eruzioni.
- Fase successiva: il vulcano è passato all’eruzione di grandi volumi di lava ricca di alcali (ricca di potassio e sodio). Di solito, la lava ricca di alcali è prodotta da rocce meno fuse e provoca eruzioni molto più piccole.
Questa inversione della relazione “attesa” tra la chimica della lava e il volume dell’eruzione è ciò che ha spinto i ricercatori a scavare più a fondo nel sistema idraulico del vulcano.
Il Meccanismo “Folding”: Come Funziona l’Etna
Studiando la geochimica di diversi strati di lava, Sébastien Pilet e il suo team hanno scoperto che il magma dell’Etna ha origine da una “zona a bassa velocità”, uno strato particolarmente fuso nella parte superiore del mantello. Sebbene queste zone siano comuni, il magma raramente raggiunge la superficie nella maggior parte del mondo.
Ciò che rende l’Etna diversa è il caos tettonico alle sue porte.
La placca africana in subduzione non scivola agevolmente sotto la placca euroasiatica; è parzialmente bloccato. Questo attrito fa piegare e deformare la roccia. Queste pieghe tettoniche agiscono come condotti, creando percorsi che consentono al magma di aggirare i percorsi tradizionali e risalire in superficie.
I ricercatori propongono una storia in due fasi per questo processo:
1. Inizialmente, il magma dovette lottare attraverso la spessa placca africana, reagendo lungo il percorso con la crosta continentale ricca di silice.
2. Nel corso del tempo, la struttura geologica si è spostata, creando un “tubo” più diretto dal mantello alla superficie, consentendo alla lava alcalina meno adulterata di fluire più liberamente.
Perché questo è importante per la geologia globale
La scoperta del meccanismo unico dell’Etna è più di una semplice curiosità locale. Evidenzia una lacuna significativa negli attuali modelli geologici: il ruolo della litosfera (la crosta e il mantello superiore) nel modellare l’attività vulcanica.
Come osserva la petrologa Sarah Lambart, il modo in cui il magma interagisce con gli strati rocciosi circostanti viene spesso trascurato. Se il meccanismo di “ripiegamento” dell’Etna è più comune di quanto si pensasse in precedenza, ciò potrebbe significare che molti altri vulcani in tutto il mondo si stanno comportando in modi che non comprendiamo ancora del tutto.
L’Etna può rappresentare un’anomalia singolare, ma il suo comportamento unico suggerisce che l’interazione tra il magma e la crosta terrestre gioca un ruolo molto più importante nel vulcanismo globale di quanto riconosca la scienza attuale.
Conclusione
La posizione unica dell’Etna e la sua chimica mutevole suggeriscono che sia il prodotto di un complesso ripiegamento tettonico piuttosto che del movimento standard delle placche. Questa scoperta apre un nuovo capitolo nella geologia, suggerendo che la crosta terrestre potrebbe svolgere un ruolo molto più attivo nel determinare le eruzioni vulcaniche di quanto si pensasse in precedenza.
