Installazione di un radiometro nell’area sommitale del vulcano Etna

Abstract

Le tecniche di telerilevamento satellitare e da terra per la stima della temperatura di anomalie termiche delle superfici vulcaniche, della loro variazione nel tempo e per individuare attività parossistiche o l’inizio di una fase di colate di lava, sono ormai entrate a far parte della sorveglianza e del monitoraggio vulcanologico [es. Francis, 1979; Geraci et al., 1985; Lombardo et al., 2011; Spampinato et al., 2011]. I sensori in una banda spettrale dell’infrarosso quali radiometri e telecamere termiche, utilizzati in prossimità di bocche eruttive, hanno fornito cospicue quantità di dati di temperatura della superficie di corpi magmatici (colate laviche, laghi di lava, duomi lavici), plume vulcanici, fumarole, registrati a distanza di totale sicurezza [Spampinato et al., 2011]. In particolare, i radiometri, sia portatili che installati in stazioni permanenti, oltre che fornire dati da confrontare con misure geochimiche, permettono l’acquisizione di dati di temperatura ad elevata frequenza, tali da essere messi in relazione con le misure derivate da osservazioni geofisiche quali ad esempio il tremore sismico [es. Harris e Ripepe, 2007; Branan et al., 2008]. Inoltre, il costo relativamente modesto ed il basso assorbimento energetico rispetto ad altri tipi di sensori all’infrarosso, quali ad esempio le telecamere termiche, ne hanno incoraggiato l’installazione in aree prossimali alle sorgenti eruttive [es. Harris et al., 2005], diminuendo anche il danno economico in caso di perdita della strumentazione a causa di attività eruttive particolarmente energetiche. Così come nel caso di telecamere termiche, anche il radiometro ha trovato un ampio spettro di applicazioni in ambito vulcanologico e in particolar modo nello studio di fenomeni eruttivi di tipo esplosivo [Oppenheimer e Rothery, 1991; Flynn et al., 1993; Burgi et al., 2002]. In questo lavoro si descrivono i dettagli dell’installazione di una stazione radiometrica collocata nell’area sommitale dell’Etna in zona Belvedere, nel sito già utilizzato da una stazione multiparametrica (con sensori sismici e infrasonici) e denominato EBEL. Si descrivono anche la metodologia di trasmissione dati in continuo, il trattamento del dato convertito in temperatura apparente nel campo di vista del radiometro, la visualizzazione in tempo quasi reale del dato e la sua diffusione tramite WEB. La realizzazione di stazioni permanenti di radiometri è stata sviluppata nel quadro delle attività del Settore Tematico di Geochimica dell’Istituto Nazionale di Geofisica e Vulcanologia, Osservatorio Etneo (INGV-OE) nell’ambito del Progetto APQ Sicilia ed è nata dall’esigenza di fornire un contributo allo studio delle dinamiche di degassamento dai crateri sommitali dell’Etna. Tale progetto è rivolto allo studio di fenomeni eruttivi, quali fontane di lava, attraverso l’integrazione tra dati di temperatura, flussi di calore, dati geochimici composizionali e di flusso (principalmente SO2), dati sismici e dati infrasonici. I dati geochimici composizionali e di flusso sono misurati dalla rete di UV scanner “FLAME-Etna” dell’INGV-OE e con metodologia FTIR- Fourier Transform InfraRed spectroscopy. Purtroppo, durante la stesura del presente rapporto, la stazione multiparametrica denominata EBEL, oggetto di questo lavoro, è andata perduta, sepolta dal flusso lavico emesso durante l’episodio eruttivo del 28 febbraio 2013.