Propagazione del magma mediata da faglie e sismicità indotta rivelate dall’agitazione del 2022 a São Jorge (Azzorre)

Un vulcano tranquillo con un dramma nascosto

All’inizio del 2022, gli abitanti di São Jorge, un’isola vulcanica stretta nelle Azzorre portoghesi, si trovarono di fronte a una domanda inquietante: stava per verificarsi una grande eruzione? Il terreno tremava per migliaia di piccoli terremoti e l’isola si sollevava e si allungava in modo sottile. Eppure la lava non fece mai la sua comparsa in superficie. Questo studio svela quel mistero, mostrando come il magma in risalita dal profondo della Terra sia salito rapidamente per poi essere deviato e fermato da una grande faglia sotterranea. Il lavoro dimostra come queste “eruzioni fallite” possano comunque rappresentare gravi pericoli sismici — e come la combinazione accurata di più tipi di dati aiuti gli scienziati a comprendere ciò che accade fuori vista.

Dove le placche si incontrano e le isole crescono

Le Azzorre si trovano in un nodo complesso dove due placche tettoniche della Terra si allontanano lentamente. São Jorge è un’isola lunga e stretta costruita da eruzioni a frattura ripetute lungo zone di debolezza nella crosta. Giace vicino a faglie importanti che possono sia generare forti terremoti sia guidare il magma in risalita. Nel marzo 2022, gli strumenti registrarono un improvviso incremento di scuotimenti sotto l’isola e un impulso a breve termine nella deformazione del suolo, suggerendo che nuovo magma era in movimento. Poiché le Azzorre combinano faglie attive e vulcani attivi, offrono un raro laboratorio naturale per osservare come le fratture tettoniche e la roccia fusa si influenzino a vicenda.

Seguire il magma con sottili movimenti del suolo

Il team di ricerca ha usato radar satellitari (InSAR) e una rete di ricevitori analoghi al GPS per misurare gli spostamenti del suolo millimetro per millimetro. Questi dati hanno rivelato che, in pochi giorni, la regione centro-occidentale dell’isola si è sollevata e si è allungata secondo un modello che meglio si spiega con una lastra di magma alta e sottile — chiamata dike — che si fa strada verso l’alto. I modelli hanno indicato che questo dike si estendeva per circa 6 chilometri e raggiungeva profondità fino a circa 25 chilometri, risalendo dal mantello superiore e fermandosi attorno a 1,6 chilometri sotto la superficie. È interessante notare che non c’era un segnale chiaro di un precedente gonfiamento da una camera magmatica superficiale; invece, la risalita sembra essere stata rapida e in gran parte “furtiva”, con la maggior parte del movimento avvenuto in modo asismico, senza generare molti terremoti lungo il dike stesso.

Uno sciame sismico lungo una faglia nascosta

Parallelamente, i sismologi hanno registrato un intenso sciame di circa 18.000 terremoti nell’arco di alcuni mesi. Installando sismometri aggiuntivi sulla terraferma e sul fondale marino, e utilizzando metodi avanzati per affinare le localizzazioni dei terremoti, il team ha scoperto che questi eventi non si raggruppavano attorno al dike nel classico schema a “osso di cane” visto in molti vulcani. Al contrario, si disponevano in fitte linee lungo un lato del dike, coincidendo con una grande zona di faglia crostale sotto la parte occidentale di São Jorge. I primi terremoti profondi, mesi prima della crisi, migrarono verso l’alto da circa 30 chilometri di profondità, corrispondendo all’estremità inferiore del dike modellato. Una volta iniziata l’agitazione principale, la sismicità salì rapidamente a profondità di crosta media, poi si diffuse velocemente verso ovest e verso il basso lungo la faglia, formando ammassi filamentosi che avanzarono lentamente verso l’alto nel corso di settimane — coerente con fluidi che si muovono attraverso fratture più che con la semplice rottura della roccia solida.

Faglia come autostrada, falla come blocco stradale

Mettendo insieme i risultati geodetici, sismici e le immagini basate sul rumore, gli autori propongono che la faglia abbia agito prima come autostrada e poi come blocco alla risalita del magma. Mentre il dike quasi verticale saliva lungo la zona di faglia del Pico do Carvão, parte del magma e i suoi gas disciolti si diramarono lateralmente nella roccia danneggiata e permeabile della faglia. Questa fuga laterale di fluidi caldi aumentò la pressione all’interno della faglia, innescando uno sciame insolitamente vigoroso di piccoli terremoti con direzioni di scorrimento ruotate, mentre allo stesso tempo scaricava pressione dal dike principale. La perdita di pressione, unita al peso e alla resistenza crescenti delle rocce sovrastanti vicino alla base dell’isola, fece sì che l’intrusione si arrestasse prima di poter eruttare. Lo sciame rilasciò solo una quantità modesta di energia sismica rispetto allo stress che la faglia può immagazzinare, il che significa che il rischio a lungo termine di un grande terremoto tettonico rimane.

Cosa ci insegna un’eruzione fallita

Per un non specialista, il messaggio chiave è che non ogni repentino scoppio di scuotimenti e sollevamento su un vulcano culmina in un’eruzione. Nel caso di São Jorge, il magma è risalito rapidamente dal profondo della Terra ma è stato deviato in una faglia esistente, dove ha perso pressione e si è solidificato invece di raggiungere la superficie. Questa interazione ha comunque prodotto mesi di terremoti e avrebbe potuto avere conseguenze gravi se un segmento più ampio della faglia si fosse rotto. Dimostrando che le faglie possono sia facilitare la risalita del magma sia causarne l’arresto, questo studio migliora la nostra comprensione del comportamento dei vulcani in contesti tettonici complessi. Evidenzia inoltre l’importanza di reti di monitoraggio dense e di analisi dei dati rapide per distinguere tra un’eruzione in corso e un’intrusione potente ma, in ultima analisi, “fallita” sotto comunità insulari vulnerabili.

Citazione: Hicks, S.P., Gonzalez, P.J., Lomax, A. et al. Fault-mediated magma propagation and triggered seismicity revealed by the 2022 São Jorge Azores unrest. Nat Commun 17, 3531 (2026). https://doi.org/10.1038/s41467-026-71668-6

Parole chiave: agitazione vulcanica, intrusione magmatica, sciame sismico, Azzorre, faglie tettoniche