Progetto

progetto: 2015/AZ2.01

   
acronimo
responsabile ANDREA CANNATA
ente di appartenenza UNIVERSITà DEGLI STUDI DI PERUGIA, DIPARTIMENTO DI FISICA E GEOLOGIA
descrizione
ICE-VOLC: esperimento multiparametrico nei vulcani antartici: dati da dinamiche vulcaniche e di criosfera-oceano-atmosfera Introduzione: I vulcani Melbourne e Rittmann sono situati nella Terra Vittoria, e mostrano attività fumarolica. A differenza del Rittmann (l’ultima eruzione fu nel Pleistocene), l’ultima eruzione del Melbourne è avvenuta in un intervallo compreso tra il 1862 e il 1922. Quindi, il Melbourne deve essere considerato attivo, e nonostante ciò è uno dei vulcani meno conosciuti sulla Terra. A causa della breve distanza dalla base italiana, è chiaro come sia necessario comprendere lo stato di salute di tale vulcano. Inoltre, l’eruzione dell’Eyjafjallajokull nel 2010 ha mostrato come perfino i vulcani più remoti e meno noti della Terra possano minacciare popolazioni numerose e distanti. La posizione del Melbourne in Antartide (caratterizzato da assenza di rumore antropico) lo rende un sito ideale per lo studio delle sorgenti sismiche, e delle emissione gassose e termiche vulcaniche. Inoltre, analogamente ad altre regioni costiere antartiche, tale luogo è anche adatto allo studio dei segnali sismo-acustici prodotti dalla dinamica di criosfera-atmosfera-oceano e dell’impatto ambientale del gas. Obiettivi: Il principale obiettivo è l’acquisizione, analisi ed integrazione di dati geofisici, geochimici e termici, per definire lo stato di salute del Melbourne, e secondariamente del Rittmann, e per investigare la loro dinamica. Gli obiettivi secondari sono: (a) studio del link tra i segnali sismo-acustici registrati in Antartide e la dinamica di criosfera-atmosfera-oceano, (b) valutazione dell’impatto del gas vulcanico sull’atmosfera e (c) disseminazione della conoscenza. Per raggiungere tali obiettivi, sarà necessario acquisire dati multiparametrici per diversi anni. Ciò sarà fatto nel seguente modo: durante i primi due anni, installeremo stazioni multiparametriche geofisiche temporanee e condurremo survey geochimici e termici; durante il terzo anno e il quarto anno, la rete multiparametrica sarà potenziata grazie all’installazione di sensori geochimici, di un array sismico, ed equipaggiando le stazioni con sistemi di trasmissione e la base con un sistema di acquisizione. Descrizione della ricerca: 6 Unità di Ricerca (RU; vedi paragrafo 1.5 per dettagli): 1) RU tecnologica. Attività: installazione di una stazione multigas temporanea (1° e 2° anno), ripristino della rete tilt e installazione di stazioni sismo-acustiche (1°-2° anno), di un array sismico e di stazioni geochimiche, installazione dei sistemi di trasmissione e di acquisizione, e manutenzione della rete (3° e 4° anno). 2) RU sismo-acustica. Attività: distinzione tra segnali vulcanici e segnali della criosfera-atmosfera-oceano, studio dei segnali vulcanici, e dei segnali da criosfera-atmosfera-oceano (2°-4° anno). 3) RU tilt. Attività: modellizzazione dei dati tilt e studio delle serie temporali di temperatura dell’aria e del permafrost (2°-4° anno). 4) RU geochimica. Attività: valutazione e mappatura delle aree fumaroliche e glacio-vulcaniche nel Mt. Melbourne e Rittmann, studio del microclima e degli scambi di energia tra gli ambienti glacio-ipogei e l’ambiente esterno nelle aree fumaroliche, caratterizzazione geochimica dei fluidi presenti (1°-4° anno), e investigazione per la possibile installazione di una rete geochimica (3°-4° anno). 5) RU di integrazione. Attività: integrazione dei risultati ottenuti dalle RU2, 3 e 4 (2°-4° anno). 6) RU di divulgazione. Attività: disseminazione della conoscenza verso: (i) la comunità scientifica con la condivisione dei dati grezzi mediante un sito web e dei risultati tramite report, pubblicazioni, e partecipazioni a conferenze; (ii) il pubblico mediante lo sviluppo di un sito web divulgativo, contenuti multimediali, schede informative/libretti divulgativi, e seminari presso le scuole. Spedizioni: Svolgeremo 4 spedizioni per condurre i survey geochimici e termici (1°-4° anno), ripristinare la rete tilt, installare i sensori sismo-acustici (1°-2° anno), un array sismico e le stazioni geochimiche, installare i sistemi di trasmissione e acquisizione alla base (3° anno), e provvedere alla manutenzione della rete (3°-4° anno).