• esplosioni maggiori
• inclusioni silicatiche
• major explosions
• melt inclusions
• olivina
• olivine
• parossismi
• paroxysms
• Stromboli

Stromboli è uno dei vulcani attivi appartenenti all’arcipelago eoliano, caratterizzato da periodiche esplosioni di bassa intensità, che definiscono l’attività stromboliana. L'attività persistente viene occasionalmente interrotta dal verificarsi di esplosioni più violente, di breve durata, definite eruzioni maggiori o parossismi in funzione della loro intensità. Queste tipologie eruttive vengono distinte anche sulla base delle caratteristiche dei prodotti eruttati che suggeriscono la presenza di una sorgente magmatica differente rispetto a quella che alimenta l’attività stromboliana. Il verificarsi di parossismi è ricondotto alla rapida risalita di magma da una camera magmatica profonda (7-10 km), che può subire processi di mingling con il magma residente nel serbatoio superficiale (2-4 km), mentre la sorgente delle esplosioni maggiori è ancora dibattuta.
Il presente lavoro di tesi ha riguardato lo studio di prodotti di tre eruzioni esplosive a diversa intensità: l’eruzione maggiore del 3 maggio 2009 ed i parossismi del 3 luglio e 28 agosto del 2019. Nel dettaglio, l’attenzione è stata focalizzata sullo studio delle matrici vetrose, delle olivine e in particolare delle inclusioni silicatiche in campioni provenienti dai 3 eventi. Lo scopo principale è stato quello di delineare la composizione in elementi maggiori e quantificare il contenuto in volatili delle inclusioni silicatiche e la composizione dei cristalli ospiti. Per ogni eruzione sono state selezionate sia olivine relative al magma superficiale HP (high-porphyritic) che profondo LP (low-porphyritic). Sulle matrici vetrose, nonché sui cristalli e le relative inclusioni, sono state eseguite analisi chimiche puntuali con la microsonda elettronica (EPMA) presso l’Università di Milano e con il microscopio elettronico a scansione (SEM EDS) presso l’INGV di Pisa. I risultati ottenuti mostrano che le olivine, dal punto di vista composizionale, generalmente possono essere distinte in due gruppi corrispondenti al magma di provenienza (Fo69-Fo72 per i prodotti HP e Fo84-Fo87 per i prodotti LP) e sono per lo più omogenee. Solo alcuni cristalli presentano una lieve zonatura inversa (aumento di Fo da nucleo a bordo), a testimonianza di un probabile processo di mixing tra i due magmi. I cristalli sono stati, inoltre, preparati in sezioni doppio lucide presso il laboratorio del Dipartimento di Scienze della Terra dell’Università di Pisa per eseguire misure di concentrazione di H2O e CO2 nelle inclusioni silicatiche tramite tecnica FT-IR. Le concentrazioni di H2O misurate risultano variabili coerentemente con la tipologia eruttiva ed il magma di provenienza. La CO2 è stata rilevata solamente nelle inclusioni dei campioni relativi ai parossismi e appartenenti ai prodotti del magma profondo. A partire dai dati ottenuti è stato possibile definire le pressioni di intrappolamento del fuso e, conseguentemente, le profondità di stazionamento.
I risultati ottenuti suggeriscono una differenza sostanziale fra l’esplosione maggiore e i due parossismi studiati in termini di sorgente magmatica e meccanismi di risalita. L’esplosione maggiore di maggio 2009 mostra il coinvolgimento esclusivamente di magma HP marcatamente evoluto, la cui risalita è vincolata, tramite le misure di pressione, alla porzione più superficiale del sistema magmatico (< 1 km). Il contenuto in volatili nelle inclusioni, le composizioni delle matrici e dei cristalli di olivina del parossismo di luglio 2019 mostrano un processo di ascesa iniziale del magma LP da una sorgente profonda (10-12 km di profondità) ed evidenzia l’attivazione di un’ulteriore zona di stazionamento a 5-6 km di profondità. Questa zona più superficiale risulta essere, invece, la sorgente principale per il parossismo di agosto 2019.