PERCHE’ CI SONO COSI’ TANTI VULCANI CONTEMPORANEAMENTE IN ERUZIONE?

Dai cambiamenti climatici, allo scioglimento dei ghiacciai, passando per il rallentamento della rotazione terrestre. Quali sono le cause? Redazione Blue Planet Heart

Vulcano Ontake Giappone

La Terra, di recente, sembra essere molto irrequieta dal punto di vista vulcanico. Intatti, attualmente, ci sono vulcani in eruzione in Islanda, Hawaii, Indonesia, Giappone e Messico, e altri, nelle Filippine e Papua Nuova Guinea, sono di recente tornati in attività, anche se ora sembrano essersi calmati. Molti di questi hanno minacciato case e causato evacuazioni forzate. Ma tutte queste eruzioni stanno sollevando un interrogativo: esiste anche una “stagione” per le eruzioni vulcaniche?

Sorprendentemente, questa potrebbe essere una possibilità. Anche se i vulcani non possono avere “stagionalità”, per come li conosciamo fino ad oggi, gli scienziati stanno iniziando a discernere alcuni modelli intriganti partando dalla tipologia della loro attività.

Eruzioni causati dall’accorciamento del giorno

Le quattro stagioni sono causate dall’incilnazione dell’asse terrestre e dalla rotazione del pianeta, attraverso l’ellittica che ci porta verso e lontano dal sole. Ma il nostro pianeta subisce un altro cambiamento meno noto, che influisce in un modo più sottile su alcuni fattori, forse anche  a livello vulcanico.

A causa di fattori come l’attrazione gravitazionale del sole e della luna, la velocità con cui la Terra ruota su se stessa, cambia continuamente. Di conseguenza la lunghezza di un giorno varia in realtà da un anno all’altro, anche se la differenza è solo nell’ordine di millisecondi. Ma questa nuova ricerca suggerisce che questa apparentemente piccola perturbazione potrebbe portare a significativi cambiamenti sul nostro pianeta, o più precisamente, all’interno di esso.

Mount St Helens, 1980. Credit: SjRankin, CC BY-NC

Nel febbraio del 2014, uno studio sulla rivista Terra Nova, ha dimostrato che, sin dagli inizi del 19° secolo, i cambiamenti nella velocità di rotazione della Terra tendevano a essere seguiti da un aumento dell’attività vulcanica globale. Si è riscontrato che, tra il 1830 e il 2013, il periodo più lungo per il quale erano disponibili dati affidabili, i grandi cambiamenti nella velocità di rotazione, sono stati immediatamente seguiti da un aumento del numero delle grandi eruzioni vulcaniche. E, più che una semplice correlazione, gli autori ritengono che i cambiamenti di rotazione potrebbero effettivamente aver innescato queste grandi eruzioni.

Per alterare la rotazione di un pianeta, anche se di poco, richiede una quantità enorme di energia. E’ stato stimato che i cambiamenti nella rotazione della Terra dissipano circa 120.000 petajoule di energia ogni anno, abbastanza per alimentare tutti gli Stati Uniti per la stessa durata di tempo. Questa energia viene trasferita nell’atmosfera e nel sottosuolo terrestre, ed è questa seconda conseguenza che gli autori di Terra Nova credono potrebbe influire sui vulcani.
Le grandi quantità di energia fornita al sottosuolo dai cambiamenti di rotazione sono capaci di farlo mutare e stressarlo, e dal momento che il magma che alimenta le eruzioni vulcaniche risiede nella crosta terrestre, queste variazioni possono facilitare la risalita di magma in superficie, e quindi aumentare il tasso di eruzioni vulcaniche.
Lo studio Terra Nova è tutt’altro che concluso, tuttavia, l’idea che i cambiamenti minimi della rotazione della Terra potrebbero influenzare i movimenti vulcanici in profondità all’interno del pianeta, è una possibilità intrigante.
 
Ma c’è un altro fenomeno naturale che ha la possibilità molto più forte di influenzare l’attività vulcanica, e che potrebbe essere altrettanto sorprendente: il cambiamento climatico.
 
Eruzioni causate dai cambiamenti climatici
 
Negli ultimi decenni, è diventato evidente che le conseguenze della fusione di ghiaccio planetario potrebbero non finire solo con l’innalzamento del livello del mare. La prova è stata la ricostruzione che in passato, periodi di grave perdita di estensione dei ghiacciai sono stati seguiti da un picco significativo di attività vulcanica.

Mount Pinatubo, 1991. Credit: US Geological Survey

Circa 19.000 anni fa, eravamo al picco della glaciazione con  gran parte dell’Europa e del Nord America che erano sotto una coltre di ghiaccio. Poi il clima si è riscaldato, ed i ghiacciai hanno cominciato a retrocedere con un effetto sul pianeta che ha reso generalmente abbastanza favorevole lo sviluppo dell’umanità. Ma dalla metà degli anni ’70, un certo numero di studi hanno suggerito che, con la scomparsa dei ghiacci, le eruzioni vulcaniche divennero molto più frequenti. Uno studio del 2009 , per esempio, ha concluso che tra 12.000 e 7.000 anni fa, il livello globale di attività vulcanica è salito fino a sei volte e che, nello stesso periodo, il tasso di attività vulcanica in Islanda era salito ad almeno 30 volte il livello di oggi.
 
Ci sono prove a sostegno che, nell’Europa continentale, in Nord America e in Antartide, l’attività vulcanica è aumentata anche dopo cicli di deglaciazione precedenti. Stranamente, poi, l’attività vulcanica sembra che, almeno in qualche caso, sia aumentata o diminuita a seconda dei livelli di ghiaccio presenti. Ma perché? Ancora una volta, questo strano effetto potrebbe essere collegato allo stress nel sottosuolo.
 
Eruzioni causate dallo scioglimento dei ghiacci
 
I ghiacciai sono  molto pesanti: si stima che ogni anno, in media, l’Antartide perda circa 40 miliardi di tonnellate di ghiaccio. Essi sono così pesanti, infatti, che man mano che crescono, provocanono una flessione nella crosta terrestre, come succede ad una tavola di legno, quando viene posta sotto la sollecitazione di un peso. L’effetto principale di questa pressione è che, quando uno strato di ghiaccio si scioglie, e la sua massa viene rimossa, la crosta che si è flessa con il peso, torna a risalire. Questa flessione verso l’alto può portare ad un calo dello stress nelle rocce sottostanti che, secondo la teoria, facilità il magma nel raggiungere la superficie e alimentare così le eruzioni vulcaniche.
 
Il legame tra il cambiamento climatico e il vulcanismo è ancora poco conosciuto. Molti vulcani non sembrano essere stati colpiti da esso, né sembra questo essere un problema particolarmente pressante oggi, anche se ci troviamo di fronte ad un futuro in cui molti territori potrebbero essere liberi dai ghiacci. L’aumento dell’attività vulcanica potrebbere avvenire anche migliaia di anni dopo che i ghiacciai si sono fusi, eppure, anche se magari non rappresenta un pericolo immediato, questo strano effetto potrebbe rappresentare un promemoria per farci capire che il nostro pianeta possa rispondere in maniera autonoma con cambiamenti imprevisti. Contrariamente alla loro reputazione brutale, i vulcani stanno aiutando gli scienziati a capire quanto possa essere sensibile il nostro pianeta
Tradotto da www.livescience.com

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