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Il parossismo dell'Etna del 11 novembre 2013

Fig. 1. Inizio della fase di fontana di lava durante l'episodio parossistico al Nuovo Cratere di Sud-Est dell'Etna (NSEC; al centro) del 11 novembre 2013, visto da Milo, sul versante orientale dell'Etna, nell'istante prima che la scena venisse coperta dalle nuvole. Foto di Boris Behncke, INGV-Osservatorio Etneo.

Dopo un intervallo di relativa quiete di 16 giorni, il Nuovo Cratere di Sud-Est (NSEC) dell'Etna ha prodotto un nuovo episodio di fontana di lava (parossismo) nel mattino del 11 novembre 2013 (Fig. 1). La fase culminante, con fontane di lava, emissione di cenere, e colate di lava, è iniziata verso le ore 04:00 GMT (=ore locali -1), dopo circa 10 ore di attività stromboliana in graduale aumento. Le pessime condizioni meteorologiche hanno fortemente impedito le osservazioni visuali dell'attività, che è stata accompagnata dal consueto aumento dell'ampiezza del tremore vulcanico e lo spostamento della sorgente del tremore da una posizione sotto il Cratere di Nord-Est verso il NSEC, e la superficializzazione della sorgente. La fase di massima intensità dell'attività si è protratta per 7 ore e mezza, per concludersi verso le ore 10:30 GMT; la fine della fontana di lava è stata seguita da una lunga serie di potenti esplosioni che hanno generato forti boati udibili nel settore settentrionale del vulcano. Sono state segnalate ricadute di cenere e lapilli ad est e nord-est dell'Etna. Una voluminosa colata di lava si è espansa dal NSEC verso sud, mentre due colate più piccole sono state emesse verso est-sudest e nordest.

Preludio

Come gli episodi parossistici in passato, anche quello del 11 novembre 2013 è stato preceduto da una fase di "preludio" durante alcuni giorni, con emissioni di cenere ed esplosioni stromboliane. La prima emissione di cenere è stata registrata alle ore 16:43 GMT (=ore locali -1) del 5 novembre 2013; nei giorni successivi le emissioni di cenere si sono susseguite in maniera intermittente (Fig. 2), con fasi con esplosioni più frequenti, che hanno emesso dei cospicui pennacchi di cenere di giorno, mentre di notte erano visibili lanci di materiale incandescente (attività stromboliana). A partire dalle ore 18:25 GMT del 10 novembre le telecamere di monitoraggio hanno evidenziato una continua attività stromboliana al NSEC, che nelle ore successive si è gradualmente intensificata (Fig. 3). In serata, le condizioni di visibilità sono progressivamente peggiorate, e la sommità dell'Etna si è coperta di una cappa di nuvole, permettendo solo occasionalmente la vista dell'attività in corso. Tuttavia, nelle prime ore del 11 novembre, le esplosioni stromboliane erano quasi continue, producendo forti boati che scuotevano vetri, serrande e porte nei centri abitati vicini.

Fig. 2. A sinistra: emissione di cenere delle ore 16:43 GMT (=ore locali -1) del 5 novembre 2013, ripresa dalla telecamera di sorveglianza visiva ad alta sensitività dell'INGV-Osservatorio Etneo sulla Montagnola (EMOH). A destra: emissione di cenere  alle ore 10:10 GMT del 10 novembre 2013, vista dalla zona di Serravalle, nei Monti Nebrodi a monte di Bronte, a W dell'Etna. Si vedono a sinistra il Cratere di Nord-Est, attualmente la punta più alta dell'Etna (3329.6 m), la Voragine e la Bocca Nuova; i due coni del Cratere di Sud-Est sono ubicati dietro la Bocca Nuova e non sono visibili da questa prospettiva. Foto di Boris Behncke, INGV-Osservatorio Etneo.

Fig. 3. Attività stromboliana al NSEC alle ore 21:40 del 10 novembre 2013, vista da Piano del Vescovo, sul versante sud-orientale dell'Etna. A destra si nota ciò che resta della nicchia di distacco del crollo avvenuto durante il parossismo del 27 aprile 2013, già parzialmente riempito dai prodotti del parossismo del 26 ottobre 2013. Foto di Boris Behncke, INGV-Osservatorio Etneo.

Dopo le 02:00 GMT, dalla telecamera di Monte Cagliato si osservavano sia delle esplosioni più intense che lanciavano sbuffi di materiale caldo oltre le nuvole (alte circa 1000 m sopra il cono NSEC), che una anomalia termica più intensa sul fianco orientale del cono, probabilmente dovuta ad una colata in espansione. Dopo le 03:00 GMT le esplosioni hanno lanciato nubi calde oltre le nuvole che nel frattempo si erano innalzate a quota maggiore. Brevi attimi in cui esse si diradavano mostravano fontane alte circa 100 m e colate reomorfiche, in espansione sul fianco nord-orientale del cono (Fig. 4).

Fig. 4. Immagini termiche della telecamera di monitoraggio INGV-Osservatorio Etneo ubicata a Monte Cagliato, che mostrano l'attività esplosiva (colore bianco, giallo e rosso) a tratti visibile tra le nuvole tra le 03:20 e le 03:24 GMT del 11 novembre 2013, ed un inizio di colata (immagine centrale) in espansione verso ENE nell'alta Valle del Bove.

Parossismo

 

Intorno alle ore 03:20 GMT del 11 novembre, l'attività è passata a fontana di lava (Fig. 1), solo pochi minuti prima che le nuvole oscurassero completamente la visuale del teatro eruttivo, rendendolo invisibile fino alle 7:30 GMT. Solo in seguito sprazzi di visibilità hanno mostrato che l'attività di fontane di lava proseguiva (Fig. 5). Da quanto è stato possibile osservare dalle immagini delle telecamere, in questa occasione non sembra ci sia stata la formazione di una colonna eruttiva sostenuta (Fig. 5, 6).

Fig. 5. Immagini termiche della telecamera di monitoraggio INGV-Osservatorio Etneo ubicata a Monte Cagliato, che mostrano l'attività esplosiva a tratti visibile tra le nuvole (colore verde chiaro) fra le 07:19 e le 07:41 GMT del 11 novembre 2013.

Fig. 6. Immagini termiche della telecamera di monitoraggio INGV-Osservatorio Etneo ubicata a Monte Cagliato, che mostrano l'attività esplosiva a tratti visibile tra le nuvole (colore giallo e rosso) registrata tra le 07:58 e le 08:10 GMT del 11 novembre 2013.

Dopo le 8:00 l'attività esplosiva ha iniziato a diminuire (Fig. 4), e la visibilità è leggermente aumentata, almeno dalla visuale offerta dalla telecamera di Mt. Cagliato. Nel frattempo alcune immagini riprese da questa postazione (Fig. 4) mostravano almeno due colate attive, di cui una diretta verso N e verosimilmente prodotta dalla ricaduta di brandelli di lava dalla fontana di lava, mentre un'altra, molto più lunga ed apparentemente anche più alimentata, si dirigeva verso sud-est costeggiando il Belvedere (Fig. 7). Infine, le condizioni di visibilità hanno permesso anche ad osservatori presenti sul basso versante sud-orientale del vulcano di vedere e fotografare l'attività in corso (Fig. 8).

 Fig. 7. Immagini termiche della telecamera di monitoraggio INGV-Osservatorio Etneo ubicata a Monte Cagliato, registrate fra le 08:09 e le 10:05 GMT del 11 novembre 2013, che mostrano l'attività di fontana di lava (bianco), a tratti visibile tra le nuvole, e tre flussi lavici diretti verso nord-est (destra nelle immagini), verso est (posizione centrale) e verso sud (sinistra nelle immagini).

Fig. 8. Attività stromboliana violenta ed emissione di cenere, parzialmente causata da crolli sui fianchi del cono del NSEC, nella mattinata del 11 novembre 2013, vista da SE. Foto scattata daTuri Caggegi e pubblicata qui con gentile permesso dell'autore.

Dopo le 10:00 GMT l'attività esplosiva è ulteriormente diminuita, e si osservavano tre flussi lavici principali, di cui quello maggiormente alimentato si dirigeva verso S per circa 1 km, mentre quelli diretti a NE ed E erano lunghi poche decine di metri. Dopo le 10:30 GMT l'attività eruttiva si è significativamente ridotta, ed alle 11:00 GMT (Fig. 9) si oservavano soltanto colate attive ed attività esplosiva di tipo stromboliano al NSEC. Tuttavia alcune esplosioni erano molto violente, generando potenti boati udibili soprattutto nei centri abitati sui versanti nord-orientale e settentrionale, e producendo una spettacolare serie di anelli di gas. 

L'esistenza di una colata in espansione verso SO ha iniziato ad essere osservata dalla telecamera della Montagnola (Fig. 9) dopo le 16:30 GMT, ed ha continuato ad espandersi almeno fino alle 21:00 GMT, mentre il NSEC mostrava una vivace attività esplosiva di tipo stromboliano che diminuiva di intensità e frequenza dopo le 19:30 GMT. Questa attività è stata visibile a tratti fino alle 22:30 GMT. In seguito la sommità del vulcano è stata avvolta dalle nuvole fitte che hanno impedito qualsiasi osservazione. Fino a quel momento persisteva sia l'attività esplosiva al NCSE che l'alimentazione alla colata SO, seppure entrambe molto ridotte ed in evidente diminuzione.

Fig. 9. Attività stromboliana al NSEC (a sinistra) e colata lavica in avanzamento verso sud-sudovest, passando fra i coni di Monte Frumento Supino (preistorico, davanti alla colata) e Monte Barbagallo (2002-2003, dietro la colata), nella serata del 11 novembre 2013. La vista è da SW. Foto scattata da Davide Gentile e pubblicata qui con gentile permesso dell'autore.

Nella serata del 12 novembre, era nuovamente visibile una modesta attività stromboliana al NSEC, mentre le colate laviche risultavano ferme e in raffreddamento. L'attività stromboliana si è protratta anche nei giorni successivi, periodicamente interrotta da periodi di diverse ore di quiete o bassa intensità dell'attività.

Un sopralluogo è stato effettuato da personale INGV-OE il 14 novembre 2013 allo scopo di mappare le colate laviche emesse durante il parossismo del 11 novembre (vedi rapporto del 14 novembre 2013). Complessivamente, il campo lavico è suddiviso in tre distinte colate e la principale di esse è sviluppata verso sud in quanto tracimata dalla porzione meridionale dell’orlo craterico del NSEC (Fig.10). Le altre due colate, di dimensioni minori, sono tracimate dall’orlo orientale e settentrionale del NSEC sviluppandosi rispettivamente verso E e NE.

Fig. 10. Mappa delle colate emesse dal NSEC durante il parossismo del 11 Novembre 2013 e NSEC aggiornato ad ottobre 2013 (DEM agosto 2007) BN = Bocca Nuova; SEC = Cratere di Sud-Est; NSEC= Nuovo Cratere di Sud-Est.

La colata principale, che ha in gran parte coperto quella generata durante il parossismo del 26 Ottobre 2013 (vedi rapporto del 28 ottobre 2013) ha circondato i coni dell’eruzione 2002-2003 dividendosi in due bracci (Fig. 11). Il braccio sud-occidentale si è in parte sovrapposto al cono di M. Frumento Supino (Fig. 12) raggiungendo una lunghezza massima dal punto di emissione pari a 2,6 km attestandosi ad una quota di 2570 m s.l.m. (Fig. 10). Il braccio sud-orientale ha raggiunto una quota di 2710 m s.l.m. arrestandosi vicino al bordo della Valle del Bove. La colata lavica tracimata dall’orlo orientale ha una lunghezza di 880 m e il fronte si attesta circa a quota 2750 m s.l.m., mentre quella tracimata dall’orlo settentrionale ha una lunghezza di 1 km attestandosi a circa 2760 m s.l.m di quota.

Fig. 11. Ripresa panoramica dal cono dell’eruzione 2002-2003 di una parte del campo lavico generato dal nuovo Cratere di SE (NSEC). Mosaico composto da 5 foto riprese il 14 novembre 2013 da Boris Behncke, INGV-Osservatorio Etneo.

Fig. 12. Ripresa panoramica dal bordo occidentale del cono dell’eruzione 2002-03 della colata lavica che ha in parte circondato il cono di M. Frumento Supino. Mosaico composto da 10 foto riprese il 14 novembre 2013 da Francesco Ciancitto, INGV-Osservatorio Etneo.

Infine, il volume di lava complessivo emesso durante il parossismo dell’11 Novembre, calcolato come area per spessore medio, è pari a 1.1×106 m3. Questo volume è molto simile a quello delle lave emesse durante il parossismo del 26 ottobre 2013, anche se in quel caso il campo lavico è stato molto meno esteso, mentre è stato superiore lo spessore medio delle lave. Si tratta in tutti e due i casi di volumi simili alla media degli episodi parossistici del 2011-2013; è invece da notare che l'attuale morfologia del cono  - l'orlo craterico orientale e sud-orientale, dove in passato sono avvenuti la maggior parte dei trabocchi lavici, è più alto rispetto all'orlo occidentale - ha condizionato un cambiamento della direzione dei trabocchi lavici, che maggiormente avvengono nella zona della "sella" fra i due coni del Cratere di Sud-Est per dirigersi verso sud e, in misura più limitata, verso nord.

Il deposito di ricaduta piroclastica prodotto dal parossismo del 11 novembre si è disperso verso nord-est, essendo parzialmente eroso e rimaneggiato dalle intense piogge durante e dopo l'evento. La crescita del cono del NSEC è stata più cospicua nella sua parte orientale, dove la profonda nicchia di distacco formatasi durante il parossismo del 27 aprile 2013 è stata largamente riempita, dando all'orlo craterico una forma più liscia.

Fig. 13. RMS del segnale sismico (linea blu) e infrasonico (linea rossa) acquisiti dalla stazione EMFO nella banda 0.5-5.5 Hz nel periodo 8 - 12 novembre 2013.

Fig. 14. Mappa e sezione dell'Etna con le localizzazioni del centroide della sorgente del tremore (cerchi colorati) nel periodo 8 - 12 novembre 2013. Il colore delle localizzazioni dipende dal periodo preso in considerazione (vedi colorbar in basso).

Sismologia

In occasione dell’evento parossistico del 10-11 novembre 2013 sono state riscontrate importanti variazioni nei parametri sismici monitorati in continuo dalle reti strumentali. L’ampiezza del tremore vulcanico è iniziata ad aumentare alle 18:00 GMT circa del 10 novembre (linea blu in Fig. 13), accompagnando così la fase di intensificazione dell’attività stromboliana. I valori massimi di ampiezza del tremore vulcanico sono stati registrati alle 09:30 GMT circa dell’11 novembre, durante l’attività di fontana di lava. Nelle ore successive, alla diminuzione dell’attività esplosiva è corrisposta una riduzione graduale dell’ampiezza del tremore vulcanico. Il fenomeno eruttivo è stato accompagnato da variazioni nella posizione del centroide della sorgente del tremore vulcanico (Fig. 14). Prima dell’episodio parossistico, questo era localizzato sotto il Cratere di Nord-Est a circa 1-2 km s.l.m.m.. Successivamente, durante l’episodio di fontana di lava, il centroide del tremore si è spostato verso la superficie, sotto il nuovo Cratere di Sud-Est. Infine, dopo l’episodio esplosivo, il centroide è migrato in direzione nord-ovest, verso l’area dei Crateri Centrali, a profondità pari a circa 1-2 km s.l.m.m.

I fenomeni vulcanici esplosivi sono anche accompagnati da emissioni infrasoniche. Infatti, come si può notare dalla Fig. 13 (linea rossa), l’episodio parossistico è stato contraddistinto da un aumento dell’ampiezza del segnale infrasonico, simile all’aumento dell’ampiezza del segnale sismico, legato all’emissione di eventi infrasonici e tremore infrasonico dai crateri sommitali. In particolare, i crateri sommitali che hanno generato eventi infrasonici nel periodo che ha preceduto l’attività parossistica sono stati Voragine, Cratere di Nord-Est e in minima parte anche il nuovo Cratere di Sud-Est (Fig. 15). Quest’ultimo, com’è giusto che accada, ha prodotto eventi infrasonici specialmente durante l’episodio esplosivo (10-11 novembre 2013).

Clinometria

La rete clinometrica dell’Etna comprende 16 stazioni (15 bore-hole ed una long-base) capaci di registrare modifiche dell’inclinazione del suolo con estrema precisione.

Durante l’episodio dell’11 Novembre sono state registrate variazioni dell’inclinazione del suolo che mostrano come l’Etna, durante le fontane di lava, sia interessato da un leggero “sgonfiamento” causato dalla fuoriuscita di lave e materiale piroclastico. In Fig. 16 viene riportata ad esempio la componente radiale (diretta verso i crateri) della stazione clinometrica di Monte Spagnolo (versante Nord-Occidentale) che evidenzia una abbassamento in direzione dell’area sommitale.

Fig. 15. Mappe dell'Etna con le localizzazioni degli eventi infrasonici (cerchi neri) nel periodo 8 - 11 novembre 2013. I raggi dei cerchi sono proporzionali al numero degli eventi infrasonici localizzati al centro del cerchio (vedi legenda nell’angolo in basso a destra delle mappe). Gli acronimi NEC, VOR e NSEC indicano il Cratere di Nord-Est, la Voragine e il nuovo Cratere di Sud-Est.

Fig. 16. Variazione di inclinazione in direzione craterica registrata dalla stazione di Monte Spagnolo, sul versante nord-occidentale dell'Etna.
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