Il vulcano Grímsvötn, coperto di ghiaccio, in Islanda ha prodotto un’eruzione insolitamente potente nel 2011, sparando cenere per 20 km nell’atmosfera, causando la cancellazione di circa 900 voli passeggeri. In confronto, l’eruzione molto più piccola del 2010 dell’Eyjafjallajökull ha portato alla cancellazione di circa 100.000 voli .

Comprensibilmente, da quel momento in poi, qualsiasi possibilità di un’altra eruzione esplosiva di un vulcano islandese, solleverà preoccupazioni nel settore dei viaggi aerei, che è già attualmente in difficoltà a causa della pandemia COVID-19. Ma ci sono chiari segni che il vulcano Grímsvötn si sta preparando a eruttare di nuovo. Di conseguenza, le autorità hanno recentemente aumentato il livello di allerta per questo vulcano.

Il Grímsvötn è un vulcano particolare, poiché si trova quasi interamente sotto la calotta di ghiaccio, e l’unica parte permanentemente visibile è una vecchia cresta sul lato sud che forma il bordo di un grande cratere (una caldera). Ed è lungo la base di questa cresta, sotto il ghiaccio, che si sono verificate le eruzioni più recenti.

Un’altra particolarità è che l’emissione di calore dal vulcano è straordinariamente alta (2000-4000 MW), e questo scioglie il ghiaccio sovrastante producendo un lago subglaciale nascosto di acqua di disgelo. Questo è profondo fino a 100 metri e su di esso galleggia ghiaccio spesso fino a 260 metri. Il ghiaccio fresco scorre continuamente nella caldera, dove si scioglie, e quindi il livello dell’acqua continua a salire e salire.

Questa acqua di fusione può fuoriuscire improvvisamente e, dopo aver viaggiato verso sud sotto il ghiaccio per circa 45 km, emerge al margine del ghiaccio come un flash flood, che in passato ha spazzato via strade e ponti . Fortunatamente, il passaggio dell’acqua di disgelo sotto il ghiaccio, al suo sbocco può essere monitorato, e così le strade vengono chiuse in tempo utile per evitare che i viaggiatori vengano coinvolti nell’alluvione e uccisi.

Un’altra importante particolarità del Grímsvötn è che può avere una risposta innescante dovuta alla pressione. Ciò accade quando il lago di acqua di fusione si scarica: la rimozione dell’acqua dalla sommità del vulcano riduce rapidamente la pressione. Questo può innescare un’eruzione: è come sollevare il coperchio da una pentola a pressione. Questo è successo molte volte al Grímsvötn.

Il Grímsvötn è il vulcano che è più frequentemente in eruzione in Islanda e negli ultimi 800 anni sono note, con una certa sicurezza, almeno 65 eruzioni . Gli intervalli di tempo tra le eruzioni sono variabili e, ad esempio, prima della più grande eruzione del 2011 ci sono state eruzioni più piccole nel 2004, 1998 e 1983 con intervalli compresi tra quattro e 15 anni. Fondamentalmente il Grímsvötn sembra avere una casistica riguardo le sue eruzioni più forti che si ipotizza possano verificarsi ogni 150-200 anni (ad esempio 2011, 1873, 1619), con eruzioni più piccole e più frequenti che si verificano invece all’incirca una volta ogni decennio, tra gli eventi più forti

Un’alta frequenza di eruzioni in un vulcano consente agli scienziati di creare modelli che possono individuare eruzioni tipo precursori, e se questi di ripetono ogni volta che un vulcano erutta, diventa possibile per gli scienziati essere più sicuri che un’eruzione potrebbe accadere nel prossimo futuro. Tuttavia, raramente è possibile essere precisi sul giorno esatto.

Gli scienziati islandesi hanno monitorato attentamente il Grímsvötn sin dalla sua eruzione del 2011 e hanno visto vari segnali che suggeriscono che il vulcano si sta preparando a eruttare. Ad esempio, il vulcano si è gonfiato dopo che il nuovo magma si è iniziato a spostare nel sistema idraulico sottostante (pensa cosa può accadere seppellendo un palloncino nella sabbia e poi gonfiarlo). L’aumento dell’attività termica ha fatto fondere più ghiaccio e c’è stato anche un recente aumento dell’attività sismica.

Allora cosa saccadrà? Ancora una volta, in base al modello osservato nelle eruzioni passate, un intenso sciame di terremoti della durata di poche ore (da una a dieci) segnalerà che il magma si sta muovendo verso la superficie e che un’eruzione è imminente. Nei casi in cui il lago subglaciale nascosto drenasse e innescasse l’eruzione, i terremoti si verificarebbero dopo che il lago si è prosciugato e appena prima dell’eruzione.

Le eruzioni più piccole del Grímsvötn consumano molta energia quando interagiscono con l’acqua e il ghiaccio in superficie. Ciò significa che la cenere espulsa si bagna e diventa appiccicosa. cadendo quindi dal cielo in tempi relativamente brevi. Le nubi di cenere percorrono di conseguenza solo poche decine di chilometri dal sito dell’eruzione. Questo è un buon scenario per gli islandesi e anche per i viaggi aerei, poiché impedisce la formazione di notevoli nuvole di cenere che potrebbero spostarsi e chiudere lo spazio aereo.

Ma sarà una piccola eruzione? Se il modello passato del Grímsvötn dovesse essere valido, allora la prossima eruzione potrebbe essere di piccola entità (dato che ce n’è stata una importante nel 2011). E la parola “potrebbe” è importante qui: i vulcani islandesi sono sistemi naturali complessi e gli schemi non sono sempre seguiti fedelmente.

Dave McGarvie , Vulcanologo, Università di Lancaster