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Un team internazionale di ricercatori ha individuato sotto la caldera dei Campi Flegrei una cavità simile a una frattura, piena di gas ad alta pressione o fluidi di origine magmatica. Si trova sotto la zona di Solfatara e Pisciarelli – quindi al centro della caldera vulcanica – a una profondità di 3,6 km, è lunga circa 1 km e collega il serbatoio magmatico profondo all’origine del bradisismo con le fumarole superficiali. Questa frattura presenta una particolarità: da sette anni “risuona” vibrando al passaggio delle onde sismiche dei terremoti che si verificano ai Campi Flegrei. La scoperta è importante perché questo comportamento aiuta a comprendere meglio la struttura interna dei Campi Flegrei e a rilevare le sue variazioni e quelle dei gas al suo interno, che potrebbero indicare un aumento del rischio nell’area. Lo studio, pubblicato su Nature Communications Earth and Environment, è frutto di una collaborazione dell’Università di Pisa con l’Istituto Nazionale di Geofisica e Vulcanologia (INGV) e il GFZ Helmholtz Centre for Geosciences di Potsdam.
La scoperta della frattura sotto i Campi Flegrei
La frattura nel sottosuolo dei Campi Flegrei, mai individuata prima, si trova a 3,6 km di profondità sotto la zona di Solfatara e Pisciarelli, dove il sollevamento dovuto al bradisismo è massimo e il rilascio di CO2 dal terreno in corrispondenza delle fumarole è aumentato notevolmente negli ultimi anni. La frattura è inclinata, lunga circa 1 km, larga 650 m, con uno spessore medio di 35 cm e un volume complessivo di circa 220.000 m3. Questa struttura, dove sono accumulati gas ad alta pressione o fluidi di origine magmatica (questo dettaglio non è ancora stato chiarito), collega le fumarole superficiali con il serbatoio magmatico profondo. I ricercatori l’hanno scoperta e ne hanno definito profondità, orientamento e geometria analizzando oltre cento eventi sismici avvenuti tra il 2018 e il 2025. Durante questi eventi la frattura manifesta il fenomeno della risonanza, cioè vibra in risposta al passaggio delle onde sismiche. Nel segnale sismico si rilevano così oscillazioni di lunghissimo periodo (il periodo rappresenta il tempo in cui un’onda compie un’oscillazione completa) chiamate VLP, con una durata massima di due minuti e una frequenza di 0,114 Hz. Secondo lo studio, ciò accade almeno dal 2018 e fino a oggi la frequenza di risonanza è rimasta costante: ciò significa che la geometria della frattura e le caratteristiche dei gas che contiene sono rimaste le stesse e che nella frattura il gas si accumula nel tempo senza essere rilasciato.
Le implicazioni della scoperta
La frattura si trova a una profondità in corrispondenza della quale un recente studio ha evidenziato la presenza di uno strato roccioso più debole, molto poroso e quindi in grado di favorire l’accumulo di fluidi di origine magmatica, che quando aumentano di volume possono causare la deformazione del suolo. Questi fluidi, così come quelli contenuti nella frattura, hanno difficoltà a fuoriuscire a causa della presenza di uno strato roccioso soprastante impermeabile. Di conseguenza, sotto i Campi Flegrei la pressione sta aumentando progressivamente e con essa anche la sismicità e il tasso di deformazione del suolo. La risonanza all’interno della frattura piena di fluidi fornisce informazioni sugli stress accumulati nel sottosuolo: più spesso si attiva la risonanza e maggiore è la tensione accumulata. Questo comportamento è stato osservato in altri vulcani, ma ai Campi Flegrei non era mai stato documentato prima. L’importanza della frattura è legata al fatto che essa interagisce sia con una rete di faglie superficiali sia con il sistema magmatico profondo, dimostrando che gli strati profondi e quelli più superficiali del sistema si stanno comportando come un tutt’uno. Monitorare la frattura è poi particolarmente significativo ai fini della prevenzione del rischio anche perché si trova al di sotto di una zona densamente abitata.
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