Il monitoraggio dei vulcani: un’analisi dell’energia sismica
Durante il crollo del vertice del Kīlauea nel 2018 e l’eruzione della zona orientale della Rift Valley, si sono verificati oltre 60.000 terremoti. Parti del Crater Rim Drive, che un tempo circondava il caldera del Kīlauea all’interno del Parco Nazionale dei Vulcani delle Hawaii, sono crollate nel caldera.
Il motto ShakeOut: “Cadere! Coprirsi! Aggrapparsi!”
Ma perché? Nessuna di queste azioni può fermare le scosse provocate dalle onde sismiche. Ci abbassiamo per abbassare il nostro centro di gravità, rendendo più difficile essere abbattuti dal terreno che si muove violentemente in diverse direzioni. Ci copriamo sotto qualcosa di sicuro, come una scrivania robusta o un materasso spesso, per proteggerci da oggetti che potrebbero cadere o rovesciarsi, come ventilatori a soffitto, librerie o televisori. Se non è disponibile un riparo, copriamo la testa con le braccia: una protezione è meglio di nessuna protezione. Ci aggrappiamo a strutture robuste, come una gamba di tavolo o di scrivania, in modo che il nostro riparo rimanga con noi, dato che il terreno si muove su e giù e da un lato all’altro.
Terremoti alle Hawaii
Alle Hawaii, ogni anno si verificano migliaia di terremoti. I residenti e i visitatori potrebbero notare che la sensazione di scossa non è sempre la stessa, anche per terremoti di magnitudini simili e che si verificano alla stessa distanza. Questo perché la scossa è solo uno dei modi in cui un terremoto rilascia energia. L’energia del terremoto viene rilasciata anche termicamente e meccanicamente. Ciò significa che ci sono tre categorie che compongono il “bilancio energetico del terremoto”, ovvero l’energia totale rilasciata da un terremoto.
Il rilascio dell’energia sismica
Durante un terremoto, le rocce si rompono e poi scivolano l’una sull’altra per rilasciare le tensioni accumulate su di esse dalle forze tettoniche o magmatiche. Quando le rocce scivolano l’una contro l’altra, l’attrito genera calore lungo le superfici di scorrimento. Una parte del bilancio energetico totale del terremoto viene spesa termicamente poiché le rocce circostanti generano calore scivolando l’una contro l’altra.
Un altro sottoprodotto delle rocce che scivolano l’una contro l’altra sono i frammenti di roccia lungo la superficie di scorrimento. Una parte del bilancio energetico totale del terremoto viene spesa in usura meccanica, poiché le rocce circostanti si rompono.
L’ultima parte del bilancio energetico del terremoto è quella che colpisce la maggior parte delle persone, l’energia radiata. L’energia spesa per riscaldare e rompere le rocce circostanti influisce solo sull’area immediata della faglia, che di solito è profondamente sotterranea e ha poca rilevanza per gli esseri umani che vivono in superficie.
Qualunque parte del bilancio energetico totale che non viene spesa per il riscaldamento e l’usura meccanica viene rilasciata come energia “radiata”, che si riferisce alle onde sismiche che vengono irradiate dalle parti della faglia che hanno scivolato. Questo è il movimento del terreno che sentiamo in superficie durante un terremoto.
Il bilancio energetico dei terremoti
Ogni terremoto spende il suo bilancio energetico totale su queste tre cose, ma non in parti uguali o costanti. I terremoti della stessa magnitudine (cioè hanno lo stesso bilancio energetico totale) possono spendere energia in modi diversi. Un terremoto può spendere la maggior parte della sua energia meccanicamente polverizzando piccoli pezzi della faglia. Un altro terremoto, (forse su una faglia più sviluppata), potrebbe spendere di più per il riscaldamento termico o per scuotere il terreno.
Ecco perché il movimento del terreno non è sempre comparabile tra terremoti con magnitudini simili. Un terremoto che utilizza la maggior parte della sua energia in energia radiata potrebbe causare più scosse di un terremoto della stessa magnitudine che spende tutta la sua energia riscaldando e rompendo le rocce circostanti.
Detto questo, se senti il rombo di un terremoto, è sempre una buona idea “Cadere, coprirsi e aggrapparsi!”
Aggiornamenti sull’attività vulcanica
Il Kīlauea non sta eruttando. Il suo livello di allerta vulcanico USGS è AVVISO. L’area a sud del vertice del Kīlauea continua a mostrare segni di inquietudine elevata, sebbene a ritmi ridotti. I tassi di inclinazione inflazionistica nell’area a sud del caldera del vertice del Kīlauea stanno iniziando a livellarsi. La sismicità nella regione a sud del caldera del vertice del Kīlauea continua, sebbene a ritmi ridotti rispetto al picco di attività del 6 ottobre. L’emissione di diossido di zolfo (SO2) più recente, di circa 100 tonnellate al giorno, è stata misurata il 6 ottobre.
Il Mauna Loa non sta eruttando. Il suo livello di allerta vulcanico USGS è NORMALE. Le webcam non mostrano segni di attività sul Mauna Loa. La sismicità rimane bassa. I tassi di deformazione del terreno del vertice indicano una lenta inflazione poiché il magma rifornisce il sistema di riserva dopo la recente eruzione. I tassi di emissione di SO2 sono a livelli di fondo.
Un terremoto è stato segnalato nelle Isole Hawaii durante la scorsa settimana: un terremoto di magnitudo 2.6 a 1 km a ovest-sud-ovest di Pāhala a 35 km di profondità l’11 ottobre alle 19:13 HST.
L’HVO continua a monitorare attentamente il Kīlauea e il Mauna Loa.