Enea: il radar-laser Billi che aiuta a prevedere le eruzioni dei vulcani

Riuscire a prevedere l'approssimarsi di un'eruzione vulcanica, potendo preallertare le popolazioni delle zone circostanti potrebbe presto diventare una realtà grazie ad una tecnologia tutta italiana presentata il mese scorso a Monaco di Baviera presso l'Agenzia Aerospaziale tedesca (DLR), in una conferenza di esperti europei ed aziende leader del settore.  Si tratta di  un radar laser (o lidar) messo a punto dall'ENEA, basato su una tecnologia molto sofisticata che  permette, per la prima volta,  di misurare la concentrazione di CO2 nei gas vulcanici, un’operazione che con altre tecniche è rara, lenta, pericolosa e complessa anche per la difficoltà della distanza.

Sono stati i vulcanologi a chiedere all'ENEA di sviluppare un radar laser capace di misurare rapidamente e a distanza il biossido di carbonio nei fumi, in modo da affinare i modelli di previsione delle eruzioni, sperando in futuro di poter allertare la popolazione in caso di pericolo. "Misurare il biossido di carbonio in pennacchi vulcanici è una sfida scientifica e tecnologica di estrema importanza. Infatti, è ormai assodato che le eruzioni sono precedute dall’aumento di questo gas nel fumo che esce dal cratere", spiega Luca Fiorani del Laboratorio Diagnostiche e Metrologia del Centro ENEA di Frascati che ha sviluppato il radar-laser. 

Il laser-radar - si legge in un comunicato dell'ENEA - è stato messo a punto nell'ambito del progetto europeo BRIDGE (Bridging the gap between gas emissions and geophysical observations at active Volcanoes) dell’European Research Council (ERC), coordinato dal Prof. Alessandro Aiuppa dell’Università di Palermo ed è stato chiamato BILLI, acronimo di BrIdge voLcanic Lidar. BILLI è in grado di misurare fino ad un chilometro di distanza e, grazie ad un sistema di specchi, il fascio laser può essere orientato in qualsiasi direzione, mirando con precisione la zona di pennacchio vulcanico da investigare.  

I primi test sul campo sono stati fatti dal 13 al 17 ottobre presso la solfatara di Pozzuoli con il supporto dei ricercatori del Laboratorio di Chimica Ambientale dell'ENEA del Centro Ricerche Portici. La tecnologia radar laser di BILLI si presta anche ad altre applicazioni in ambienti ostili, come i luoghi dove si è sviluppato un incendio o in contesti industriali o cittadini dove ci sono emissioni dovute a processi di combustione. Il progetto di ricerca BRIDGE ha obiettivi ambiziosi per colmare il divario tecnologico esistente tra le osservazioni geochimiche e geofisiche dei vulcani. 

Questo obiettivo sarà raggiunto attraverso la progettazione, la creazione e la distribuzione nel settore, di strumenti innovativi per l'osservazione di SO2 e CO2 dei flussi vulcanici. Le informazioni geofisiche acquisite saranno poi combinate in un unico quadro interpretativo, contribuendo a colmare l'attuale gap di conoscenze sui veloci processi di degassamento, e ad approfondire l'esplorazione del ruolo interpretato dall'essoluzione gassosa del silicato liquido come efficace meccanismo sorgente dei segnali fisici (ad esempio sismicità LP e VLP, e tremore) dei vulcani. Infine, verrà utilizzato questo approccio gas-geofisico combinato per produrre una migliore modellazione/comprensione della varietà di caratteristiche vulcaniche.

Fonte: ENEA