Imaging e ricostruzione delle strutture profonde della caldera dei Campi Flegrei

A cura di Roberto Isaia

I sistemi vulcanici calderici sono tra i più pericolosi al mondo, avendo prodotto le eruzioni esplosive più imponenti sul globo terrestre, con volumi di magma superiori a 1000 km³. Tra questi, i Campi Flegrei hanno generato eruzioni con magnitudo molto variabile (M), dalle più recenti di M 4–5 (con volumi di magma emesso compresi tra 0,1 e 1 km³, DRE), fino alla grande eruzione dell’Ignimbrite Campana, avvenuta circa 40.000 anni fa, con una magnitudo stimata di M 7,8 e circa 250 km³ di magma espulso (DRE).
La caldera dei Campi Flegrei è una caldera risorgente ben nota e uno dei vulcani a più alto rischio al mondo, trovandosi in un’area densamente popolata da oltre 500.000 abitanti. È monitorata da più di mezzo secolo e, dal 2005, sta attraversando una fase di unrest particolarmente intensa. Questo contesto ha reso il sistema dei Campi Flegrei uno dei più studiati a livello globale, sebbene persistano importanti interrogativi scientifici riguardo la genesi e l’estensione della caldera, la configurazione del sistema magmatico profondo e del sistema geotermale superficiale, nonché il ruolo delle strutture vulcano-tettoniche che controllano la risalita dei fluidi e/o del magma.
Per contribuire alla comprensione delle interazioni tra vulcano-tettonica, sistema magmatico profondo, circolazione dei fluidi e dinamica calderica, sono stati condotti nuovi studi geofisici multiscala tramite il metodo della Magnetotellurica (MT). Questa tecnica è particolarmente adatta alle aree vulcaniche per la sua capacità di evidenziare contrasti di resistività associati a importanti strutture geologiche quali serbatoi magmatici, sistemi idrotermali e zone di circolazione dei fluidi.
Le indagini tridimensionali hanno restituito un imaging delle strutture fino a 20 km di profondità, consentendo sia una visione complessiva dell’intera caldera sia una caratterizzazione dettagliata di settori più superficiali di particolare rilevanza vulcanologica. L’integrazione con i dati vulcanologici ha consentito, ad esempio, di sviluppare un modello in grado di localizzare il magma nella crosta e di identificare le principali strutture che alimentano il sistema idrotermale superficiale e/o facilitano il trasferimento del magma verso la superficie, potenzialmente coinvolto in future eruzioni.
I risultati ottenuti contribuiscono a chiarire alcune delle principali questioni ancora aperte sul sistema magmatico attivo dei Campi Flegrei, fornendo nuovi vincoli sulla posizione, il volume e la geometria dei sistemi magmatici e idrotermali, sia profondi che superficiali.