24.11.2022 | Roman Oester | News SLF
Valanghe nubiformi fredde, correnti piroclastiche calde dopo le eruzioni vulcaniche: nonostante le differenze, questi pericoli naturali presentano anche dei punti in comune, e un’immensa forza distruttiva. I ricercatori di entrambe le aree tematiche hanno scoperto indipendentemente gli uni dagli altri che la causa va ricondotta alle correnti pulsanti. Un progetto di ricerca sovvenzionato dal Fondo nazionale svizzero intende scandagliare questo fenomeno ancora sconosciuto.
Le valanghe nubiformi implicano processi fisici complessi. Sono composte fondamentalmente da tre strati che interagiscono tra loro durante il distacco (v. figura): un denso strato basale granulare, un’area intermedia sotto forma di corrente pulsante turbolenta e uno strato sospeso turbolento e rarefatto con particelle finissime (una nube di polvere) che ricopre il tutto. Per poter comprendere questi processi e valutare correttamente la forza distruttiva delle valanghe, i ricercatori dell’SLF stanno conducendo degli esperimenti nel campo di rilevamento nella Vallée de la Sionne (Comune di Arbaz, VS) utilizzando strumenti di misurazione e sensori per esaminare l’interno delle valanghe. Da quanto emerge dalle misurazioni condotte finora, è possibile che l’effetto distruttivo delle valanghe sia da imputare agli impulsi altamente energetici al loro interno. Sembra inoltre che le onde si propaghino sullo strato basale più denso e che nello strato intermedio si formino grandi strutture collegate tra di loro. Questi processi sono strettamente correlati con la formazione di impulsi distruttivi.
Anche le correnti piroclastiche sono pulsanti ¶
Alla stessa conclusione sono giunti i vulcanologi neozelandesi: anche le correnti piroclastiche – flussi caldi di cenere e gas che si manifestano in seguito alle eruzioni vulcaniche – hanno un carattere pulsante. Tuttavia, a differenza delle valanghe nubiformi, queste correnti sono molto calde, il che ne ostacola l’analisi. Esperimenti condotti su larga scala e misurazioni dirette all’interno delle correnti piroclastiche nella terribile eruzione del Whakaari (White Island, Nuova Zelanda) il 19 dicembre 2019 mostrano però come la forza distruttiva di tali correnti sia provocata e rafforzata ulteriormente dalla zona intermedia turbolenta e pulsante.
Una ricerca interdisciplinare ¶
A questo punto i ricercatori vorrebbero approfondire l’origine degli impulsi distruttivi e comprendere ancora meglio i meccanismi fisici. Tutto ciò dovrebbe essere reso possibile da tecnologie di nuova generazione come GEODAR e infrastrutture di laboratorio che consentono un’analisi senza precedenti di valanghe nubiformi e correnti piroclastiche. Inoltre, negli ultimi anni la modellazione delle proprietà fluidodinamiche complesse è notevolmente migliorata. La base di cui si servono i ricercatori è costituita sia dai dati raccolti presso il sito sperimentale dell’SLF nella Vallée de la Sionne sia da quelli ottenuti nell’ambito degli esperimenti con le correnti piroclastiche. I risultati di questo progetto di ricerca sostenuto dal Fondo nazionale svizzero vanno pertanto a beneficio dei nivologi, ma anche dei vulcanologi. In futuro si dovrebbero sviluppare migliori misure di protezione per entrambe le aree tematiche avvalendosi di nuovi modelli di calcolo.
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