I geologi dell’UNIGE – Università di Genova e dell’Università di Pechino hanno studiato i dati delle eruzioni passate per sviluppare un modello di previsione delle eruzioni del vulcano Toba. Qualcosa che sia in grado di stimare le dimensioni e la portata di una possibile mega eruzione del “gigante” di Sumatra.
Sono 5-10 i vulcani in tutto il mondo capaci di produrre una mega eruzione che potrebbe influenzare catastroficamente il clima globale. Uno di questi si nasconde sotto le acque del lago Toba a Sumatra, e ha già causato due super-eruzioni nell’ultimo milione di anni.
Quando sarà la prossima? Ci saranno segnali di pericolo?
Per rispondere a questa domanda, i geologi dell’Università di Ginevra (UNIGE) e dell’Università di Pechino hanno studiato e sviluppato un metodo. Lo scopo è determinare il tempo tipicamente necessario al vulcano Toba per prepararsi alle sue super eruzioni. I risultati, pubblicati sulla rivista Proceedings of National Academy of Sciences (PNAS), ve li linko qui, contengono però una pessima notizia. Il magma del super vulcano Toba si accumula in modo silenzioso, mandando in frantumi la convinzione che ci saranno segnali esterni prima di una mega eruzione.
Toba, un killer silenzioso
Come detto, il vulcano Toba a Sumatra ha già colpito duramente. Ha causato due delle più grandi eruzioni conosciute sulla Terra: la prima 840.000 anni fa, la seconda 75.000 anni fa. Ciascuna delle due ha avuto un’estensione di circa 2800 km3: sarebbero sufficienti a ricoprire l’intera Svizzera con uno strato di 7 cm di cenere. Altre due eruzioni minori del toba sono datate 1,4 milioni di anni fa e 500.000 anni fa. La Teoria della catastrofe di Toba, riferita proprio all’eruzione di 75.000 anni fa, sostiene che il vulcano abbia accelerato un’estinzione di massa. Come? Rendendo molto più rigida una glaciazione già in atto.
I geologi dell’UNIGE e dell’Università di Pechino sono particolarmente interessati al vulcano Toba perché non esisteva alcuna documentazione storica sulla risposta umana a una mega eruzione delle dimensioni che ha prodotto in passato. Un evento del genere inciderebbe catastroficamente sul clima globale e porrebbe numerosi problemi, in particolare in termini di approvvigionamento alimentare, per non parlare della migrazione delle popolazioni.
“Il vulcano Toba forma una caldera. Le precedenti eruzioni hanno creato una grande depressione che oggi è occupata dall’acqua meteorica”, spiega Luca Caricchi, professore al Dipartimento di Scienze della Terra della Facoltà di Scienze dell’UNIGE e coautore dello studio. Al centro del lago si trova un’isola sollevata dall’acqua a causa della spinta del magma. “Quest’isola sta gradualmente aumentando di altezza. E questo indica che il vulcano è attivo e il magma si sta accumulando”, dice Ping-Ping Liu, professore presso la Facoltà di Scienze della Terra e dello Spazio dell’Università di Pechino e autore principale dell’articolo.
Davvero non c’è modo per prevedere una mega eruzione?
Lo zircone è un minerale che si trova nei prodotti di eruzioni vulcaniche esplosive. “Una delle sue caratteristiche è che ‘cattura’ l’uranio all’interno della sua struttura”, spiega Ping-Ping Liu. Nel tempo, l’uranio decade in piombo. “Misurando la quantità di uranio e piombo nello zircone con uno spettrometro di massa, possiamo determinarne l’età”, afferma il geologo. Esaminando gli zirconi trovati nei resti di antiche eruzioni, gli scienziati hanno dedotto quando ogni eruzione ha avuto luogo. Gli zirconi più giovani indicano la data dell’eruzione più recente, mentre quelli più vecchi rivelano quanto tempo il magma si è accumulato prima delle mega eruzioni precedenti.
I risultati? Come detto, la prima delle due peggiori eruzioni del Vulcano Toba si è verificata circa 840.000 anni fa dopo 1,4 milioni di anni di accumulo di magma, mentre nella seconda, il magma si è accumulato “solo” in 600.000 anni, dimezzando il tempo necessario a produrre l’eruzione”. È un vero e proprio ‘circolo vizioso’ delle eruzioni. “Più il magma riscalda la crosta, più lentamente si raffredda il magma e più veloce diventa il tasso di accumulo di magma”, afferma Luca Caricchi.
In sintesi: queste mega eruzioni possono diventare più frequenti nel tempo. Per questo è necessario fare tutto il possibile per prevederne l’arrivo, specie in vulcani come il Toba.
Le ipotesi degli scienziati
Stimando il tasso di accumulo del magma, i ricercatori stimano che nel bacino del vulcano Toba si accumulano circa 4km3 di magma ogni mille anni, con un tasso piuttosto stabile.
Questo vorrebbe dire che per arrivare ad un’eruzione catastrofica come quelle di 840.000 e 75.000 anni fa servirebbero altri 600.000 anni, ma non c’è da stare tranquilli.
Sempre secondo le stime, ci sarebbero già 320km3 di magma. Se venissero fuori oggi con una eruzione “minore”, l’ambiente globale ne sarebbe comunque colpito duramente. E resta il problema principale: non si verificano eventi estremi prima di un’eruzione del genere.
“Nel vulcano Toba tutto sta accadendo silenziosamente sottoterra, e l’analisi degli zirconi ora ci dà un’idea di cosa accadrà”, conclude Luca Caricchi.
Non basta ancora, ma mostra una direzione importante. Lo sviluppo di modelli previsionali come questo (o quello dell’Università di Canterbury, o ancora quello dell’Università dell’Illinois) ci permetteranno un giorno di prepararci bene e con sufficiente anticipo.
