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Vulcano (Isole Eolie), evoluzione geologica e storia eruttiva

La storia eruttiva, l’ultima eruzione del 1888-1890 e gli studi di Orazio Silvestri su Vulcano che, con Stromboli, è l’unica isola attiva delle Eolie.

 

di Guglielmo Manitta

Vulcano è una delle sette isole dell’arcipelago delle Eolie, situata nel mar Tirreno a nord della Sicilia. È la terza per dimensioni (21 km2) e la più meridionale dell’arcipelago, distante circa 20 chilometri dalle coste siciliane. Con le isole di Salina e Lipari, Vulcano fa parte del sistema tettonico di Tindari-Letojanni, orientato NNO-SSE. Assieme allo Stromboli, che si trova in perenne attività, è l’unica isola attiva. L’ultima eruzione ebbe luogo nel cratere La Fossa (Fig. 1) negli anni 1888-1890 e, date le sue particolari caratteristiche eruttive, i vulcanologi Orazio Silvestri e Giuseppe Mercalli ritennero opportuno introdurre nel linguaggio vulcanologico il termine vulcaniana, utilizzato in seguito per classificare le eruzioni di questo genere.

Fig. 1 - Panoramica del Gran Cratere La Fossa ricoperto dai prodotti eruttivi dell’eruzione del 1888-1890. Le zone con una colorazione chiara indicano i punti attuali delle emissioni gassose del vulcano. Sulla destra in secondo piano si nota Vulcanello, l’istmo che separa l’isola da Lipari e i due coni di Salina. (Foto di Guglielmo Manitta)
Fig. 1 – Panoramica del Gran Cratere La Fossa ricoperto dai prodotti eruttivi dell’eruzione del 1888-1890. Le zone con una colorazione chiara indicano i punti attuali delle emissioni gassose del vulcano. Sulla destra in secondo piano si nota Vulcanello, l’istmo che separa l’isola da Lipari e i due coni di Salina. (Foto di Guglielmo Manitta)

Il punto di quota più alto è costituito da Monte Aria (499 m s.l.m.). Dal punto di vista geomorfologico l’isola è composta dalle caldere del Piano e La Fossa. All’interno di quest’ultima sorge il Gran Cratere de La Fossa, luogo delle ultime manifestazioni eruttive. Più a nord, invece, sorge la penisola di Vulcanello, collegata a Vulcano da un istmo sabbioso risalente all’ultima attività eruttiva collocabile nel XVI secolo. L’idrografia è rappresentata dal temporaneo scorrimento di acqua indicato dalle incisioni con andamento radiale lungo le pareti interne ed esterne de La Fossa, eccetto lungo la base orientale dello stesso cratere dove è presente il corso d’acqua Rio Grande, il più importante dell’isola a regime torrentizio.

 

Storia eruttiva

L’evoluzione geologica di Vulcano è abbastanza complessa ed è stata rivista e classificata in 8 periodi (De Astis G. et al., 2013; Lucchi F. et al., 2013).

I periodo – I prodotti più antichi di Vulcano sono stati datati a 127-113 ka (mila anni) e consistono in colate di lava. Questa prima formazione è rintracciabile nel settore occidentale dell’isola, presso Capo Secco.

II periodo – Estinta l’attività di Capo Secco tra 117-101 ka si forma lo stratocono di Vulcano Primordiale (De Astis et al., 1997). Il periodo eruttivo fu contraddistinto da attività stromboliana intervallata da fasi effusive. Circa 100 ka si ha la formazione della Caldera del Piano.

III periodo – Il terzo periodo dell’attività di Vulcano si ha dopo il collasso dello stratovulcano primordiale e la formazione della Caldera del Piano. Intorno a 99.5 ka è stata datata l’attività dello Scoglio Conigliare, localizzato lungo il bordo della caldera. Questo periodo è stato interrotto dalla formazione della Caldera La Fossa.

IV periodo -L’attività successiva alla formazione della caldera La Fossa si concentra presso i bordi di questa, a Monte Aria e Timpa del Corvo, e all’interno a Piano di Luccia.

V periodo -In questa fase l’attività si concentra lungo il bordo della caldera La Fossa, in particolare si ha la formazione di Monte Rosso e Monte Luccia, e all’interno di essa (il Cardo). La fine del quinto periodo è segnato da un nuovo collasso nel settore meridionale della Caldera La Fossa.

VI periodo – Tra 28 e 13 ka (VI e VII periodo) tre fasi eruttive caratterizzate da lave riolitiche e trachitiche hanno luogo a Monte Lentia, lungo il bordo occidentale della caldera La Fossa (Fig. 2). Un nuovo collasso coinvolge successivamente la caldera nella parte poco più a nord di Monte Lentia.

Fig. 2- Uno dei duomi di Monte Lentia nel settore nordoccidentale dell’isola lungo il bordo della caldera La Fossa. Le lave fratturate radialmente hanno una composizione riolitica e trachitica. (Foto di Guglielmo Manitta)
Fig. 2- Uno dei duomi di Monte Lentia nel settore nordoccidentale dell’isola lungo il bordo della caldera La Fossa. Le lave fratturate radialmente hanno una composizione riolitica e trachitica. (Foto di Guglielmo Manitta)

VII periodo – Risale a questa fase la formazione tufacea di Piano Grotte dei Rossi, l’attività eruttiva di maggior rilievo di questo periodo. Come accennato nel sesto periodo, in quest’epoca risale l’ultima fase eruttiva dei duomi di Monte Lentia. A circa 14-13 ka risale, invece, la colata lavica di Punta Roia, situata a est de La Fossa.

VIII periodo – Le prime manifestazioni eruttive di quest’ultima fase della storia geologica di Vulcano ebbero luogo lungo il margine occidentale della caldera La Fossa. Risale infatti a circa 8.5 ka il duomo della formazione Carabinieri. Allo stesso periodo (8.3 ka) risale l’attività di Monte Saraceno, localizzato a sud di Monte Lentia. In seguito si ha la formazione di Piano Grotte dei Rossi, localizzata nel margine meridionale della caldera La Fossa. Un periodo di stasi permane fino a 5.5 ka. Il cono de La Fossa comincia ad assumere una struttura simile a quella attuale grazie alle formazioni Punte Nere e Grotta dei Palizzi 1, databili tra 5.5 e 2.9 ka, e Grotta dei Palizzi 2, Grotta dei Palizzi 3, Caruggi e Forgia Vecchia, di età compresa tra 2.2 ka e il 776 d.C.Le eruzioni storiche di maggior rilievo risalgono al 1739, durante la quale fu emessa la colata di Pietre Cotte, e al 1888-1890 (Fig. 3).

Fig. 3 - Gran Cratere La Fossa con le indicazioni delle più importati formazioni eruttive. Lungo il bordo sono evidenti i prodotti della formazione Caruggi, al centro e lungo i fianchi i prodotti dell’eruzione del 1888-1890. Con il contorno giallo la colata lavica di Pietre Cotte dell’anno 1739. (Foto di Guglielmo Manitta)
Fig. 3 – Gran Cratere La Fossa con le indicazioni delle più importati formazioni eruttive. Lungo il bordo sono evidenti i prodotti della formazione Caruggi, al centro e lungo i fianchi i prodotti dell’eruzione del 1888-1890. Con il contorno giallo la colata lavica di Pietre Cotte dell’anno 1739. (Foto di Guglielmo Manitta)

A questo stesso periodo risale l’attività di Vulcanello (Fig. 4) iniziata circa 1.9 ka. Tra il 1100 e il 1250 si registra la fase eruttiva più importante. Le ultime manifestazioni eruttive risalgono al 1550 circa, con l’emissione della colata lavica di Punta del Roveto. Fino al 1878 persisteva l’attività fumarolica.

Fig. 4 - Il fianco franato in mare del cono di Vulcanello. (Foto di Guglielmo Manitta)
Fig. 4 – Il fianco franato in mare del cono di Vulcanello. (Foto di Guglielmo Manitta)

Di età incerta è invece il cosiddetto Faraglione che sorge nei pressi del Porto di Levante caratterizzato tuttora da un’intensa attività fumarolica, presente anche in mare. Il promontorio è costituito da materiale piroclastico estremamente alterato dall’erosione marina e dalle emissioni gassose. Lungo la base settentrionale della formazione del Faraglione quest’ultime sono sfruttate come sorgenti idrotermali.

 

L’eruzione del 1888-1890

L’ultima eruzione di Vulcano avvenne tra gli anni 1888-1890. Il fenomeno ebbe inizio il 3 agosto 1888, preceduto già il 31 luglio da scosse di terremoto. Verso le ore 4:30 del mattino, infatti, si ebbe un forte tremito e successivamente delle esplosioni, che lanciarono clasti fino a 2 chilometri di distanza dal cratere (Silvestri, 1889). Tra il 3 e il 5 agosto le esplosioni si ripeterono con violenza e frequentemente. Questa fase iniziale fu interrotta da un periodo di quiete di 12 giorni. Tutto il periodo eruttivo fu caratterizzato da questo andamento, cioè con momenti di forte attività intervallati da giorni di stasi. Orazio Silvestri, noto vulcanologo, decise il 20 di agosto di fare un sopralluogo presso l’isola. Egli scrive nelle stesso anno (Silvestri, 1889): «Guidato da questi criteri che mi era formato fino dalle prime osservazioni, la mattina del 20 agosto, mentre il cratere presentava la condizione di eruzioni frequenti, ad intervalli quasi regolari presso a poco di un quarto d’ora, tentai l’ascensione del cratere per assistervi da vicino, e ciò feci in compagnia di quattro giovani studenti in scienze fisico matematiche delle tre Università siciliane (Alfredo Silvestri, Giovanni e Gaetano Platania, Luigi Mancuso)».

Fig. 5 - Bordo meridionale del cratere La Fossa. In primo piano si nota una grossa bomba espulsa durante la fase eruttiva degli anni 1888-1890 e altri prodotti della stessa eruzione. In fondo, invece, è ben evidente la stratigrafia delle formazioni di Pietre Cotte, più in alto, risalente al 1739 e quella Carruggi. (Foto di Guglielmo Manitta)
Fig. 5 – Bordo meridionale del cratere La Fossa. In primo piano si nota una grossa bomba espulsa durante la fase eruttiva degli anni 1888-1890 e altri prodotti della stessa eruzione. In fondo, invece, è ben evidente la stratigrafia delle formazioni di Pietre Cotte, più in alto, risalente al 1739 e quella Carruggi. (Foto di Guglielmo Manitta)

Gli studi di Orazio Silvestri su questa eruzioni furono fondamentali per la vulcanologia. Egli, infatti, con il termine vulcaniana, volle denominare le eruzioni che presentano le stesse caratteristiche di quelle osservate a Vulcano. I caratteri dell’attività vulcaniana furono elencati nella prima relazione del 1889, nella quale si legge: «1° Sono eruzioni intermittenti accompagnate da detonazioni d’intensità variabile, e talvolta così forti da sentirle anche a notevole distanza. […] 2° Sono eruzioni a parossismi esplosivi di poca durata, e che si succedono con intermittenze di calma. […] 3° Sono eruzioni che non presentano nessun indizio di lava fluente. 4° Sono eruzioni che non si presentano precedute né accompagnateda quei parossismi geodinamici che sogliono avvenire nelle eruzioni oincendi vulcanici, che caratterizzano la fase Pliniana».

Nel 1890 Silvestri sintetizza le informazioni raccolte durante l’intero periodo eruttivo e delinea sia l’andamento statistico delle esplosione che i loro caratteri peculiari: «Le eruzioni, – afferma l’autore spiegandone le loro caratteristiche – specialmente nei mesi invernali (sotto la influenza di basse pressioniatmosferiche), avvennero con tale frequenza da poterne osservare fino a 112 in 8 ore, con intervalli per lo più variabili da pochi minuti a più di un quarto d’ora: il che condurrebbe alla cifra di 336 in un intierogiorno. Nella loro maggiore violenza hanno mandato in aria le loro dejezioni di vapori e ceneri ad altezza molto ragguardevole: infatti da misure angolari riprese dal prof. A. Riccò dal R. Osservatorio astronomico di Palermosulla colonna ascendente, distintamente visibile anche a grande distanza, si è potuto calcolare che questa abbia raggiunto fino ai 10 chilometrie mezzo di altezza» (Silvestri, 1890).

Fig. 6 - Panorama dell’isola di Vulcano da nordest. In primo piano Vulcanello attivo fino al 1550 circa, a ovest Monte Lentia, costituito da vari duomi lavici di composizione riolitico-trachitica. Al centro La Fossa sede dell’attività del 1888-1890. (Foto di Guglielmo Manitta)
Fig. 6 – Panorama dell’isola di Vulcano da nordest. In primo piano Vulcanello attivo fino al 1550 circa, a ovest Monte Lentia, costituito da vari duomi lavici di composizione riolitico-trachitica. Al centro La Fossa sede dell’attività del 1888-1890. (Foto di Guglielmo Manitta)

 

Attività fumarolica

L’attività attuale dell’isola è limitata alla sola emissione di gas, localizza lungo il bordo settentrionale del cratere La Fossa e al suo interno, e presso il Faraglione del porto di levante. Le temperature raggiunte dalle fumarole all’interno e lungo il bordo del cratere oscillano intorno ai 400-550° C. Oltre al vapore acqueo le emissioni contengono varie specie gassose, come He, CO2, HCl,SO2, H2S, HF, CO, in particolare a La Fossa (Fig. 7, 8) e CH4e H2S al porto di levante. Negli ultimi decenni si sono registrate delle variazioni significative nella temperatura delle emissioni. Importanti crisi avvennero nel 1988 e nel 2004, quando le temperature raggiunsero picchi di 700° C.

Fig. 7-Parete interna del cratere La Fossa con l’attività fumarolica e i depositi di zolfo. (Foto di Guglielmo Manitta)
Fig. 7-Parete interna del cratere La Fossa con l’attività fumarolica e i depositi di zolfo. (Foto di Guglielmo Manitta)

 

Fig.8- Particolare di una fumarola situata lungo il bordo de La Fossa con evidenti depositi gialli di zolfo (Foto di Guglielmo Manitta).
Fig.8- Particolare di una fumarola situata lungo il bordo de La Fossa con evidenti depositi gialli di zolfo (Foto di Guglielmo Manitta).

Bibliografia

De Astis G., La Volpe L., Peccerillo A., Civetta L. (1997), Volcanological and petrological evolution of Vulcano island (Aeolian Arc, sourthen Tyrrhenian Sea). Journal of Geophysical Research, 102, 8021-8050.

De Astis G., Lucchi F., Dellino P., La Volpe L., Tranne C. A., Frezzotti M. L., Peccerillo A. (2013),Geology, volcanic history and petrology of Vulcano(central Aeolian archipelago), Geological Society London Memoirs 37(1):281-349.

Lucchi F., Peccerillo A., Keller J., Tranne C. A., Rossi P. L.(2013), The Aeolian Island volcanoes, Geological Society London.

Silvestri O. (1889), Etna, Sicilia ed isole vulcaniche adiacenti sotto il punto di vista dei fenomeni eruttivi e geodinamici avvenuti durante l’anno 1888, Atti dell’Accademia di Scienze Naturali di Catania, Serie IV, Volume I, Catania, Tipografia dell’Accademia Gioenia.

Silvestri O., Arcidiacono S. (1890), Etna, Sicilia ed isole vulcaniche adiacenti sotto il punto di vista dei fenomeni eruttivi e geodinamici avvenuti durante l’anno 1889, Atti dell’Accademia di Scienze Naturali di Catania, Serie IV, Volume II, Catania, Tipografia dell’Accademia Gioenia, 1890.