Etna, 11 Marzo 1669: inizio di un’eruzione che ha segnato la storia della vulcanologia

A cura di Marco Viccaro.

Ripubblichiamo oggi un articolo apparso sul sito web dell'AIV nel Marzo 2019 in occasione dell’anniversario (il 350° nel 2019) della devastante eruzione dell’Etna avvenuta tra l’11 Marzo e l'11 Luglio 1669.

L’eruzione del 1669 è considerata una delle più distruttive tra le eruzioni di fianco avvenute all’Etna in tempi storici. I volumi di materiale emesso [circa 600 milioni di m3 (Branca et al., 2013), dei quali circa 66 milioni di m3 sono attribuibili a materiale piroclastico (Mulas et al. (2016)]) sono ragguardevoli se confrontati con i volumi di lave e piroclastiti emessi durante altre grandi eruzioni dell’Etna. L’eruzione del 1669 ebbe un’eco colossale tra gli scienziati e i cittadini di tutta Europa, come è ben testimoniato dalle numerose riproduzioni grafiche derivanti da incisioni su rame e/o acciaio e opere pittoriche risalenti al XVII secolo (Fig. 1).

Figura 1 – Riproduzioni grafiche del XVII secolo derivanti da incisioni su rame e/o acciaio: 1a) The eruption of Mount Etna in 1669. Etching - Wellcome Collection; 1b) Matthia Merian il Giovane? 1669, incisione su rame; 1c) Giovanni Alfonso Borelli, 1670.

Tra il 1607 e il 1669 avvennero otto eruzioni principali che hanno interessato vari settori del vulcano (Branca et al., 2013; Corsaro et al., 1996; Nicotra e Viccaro, 2012). L’eruzione del 1669 seguì un periodo di attività eruttiva che, tra il 1654 e il 1656, si focalizzò principalmente nelle zone sommitali dell’Etna (http://www.ct.ingv.it/en/11-notizie/news/561-etna-eruptions-pre1900.html). L’eruzione ebbe inizio nella prima mattinata del 11 Marzo e fu preceduta da un crescendo in intensità della sismicità, soprattutto nelle due settimane precedenti l’apertura del sistema di fratture eruttive. Questa attività sismica fu la principale artefice della distruzione del paese di Nicolosi. Il primo segmento di fratture, indicato con 1 in Figura 2 (Kahl et al., 2017), si aprì tra i 950 e i 700 m s.l.m. con orientazione NNO-SSE. Questo primo segmento diede origine ad una debole attività esplosiva che si esaurì nel giro di poche ore.

Figura 2 – Mappa digitale del fianco meridionale dell’Etna che illustra la distribuzione spaziale dei fronti lavici attivi durante l’eruzione del 1669 e la progressiva apertura delle fratture eruttive (indicate con 1-5). Le varie unità di flusso sono illustrate con colori differenti per evidenziare l’evoluzione temporale del campo lavico. Fonte: Kahl et al. (2017), Journal of Petrology.

Un secondo segmento di fratture eruttive, indicato con 2 in Figura 2, si aprì poco tempo dopo tra 850 e 825 m s.l.m. e costruì rapidamente un bastione di scorie a seguito delle ripetute esplosioni alternate ad attività di spattering. Nel corso della stessa giornata del 11 Marzo, un terzo segmento si aprì tra 850 e 775 m s.l.m., indicato con 3 in Figura 2, che diede luogo ad un’intensa attività esplosiva caratterizzata da cospicua ricaduta di cenere, seguita dalla messa in posto di colate di lava. Questo terzo segmento del sistema di fratture divenne successivamente il sito principale dell’eruzione del 1669, che al termine di essa ha portato all’edificazione dei Monti Rossi (Figura 3).

Figura 3 – Vista sui Monti Rossi.

Un quarto segmento di fratture si aprì a quote ancora più basse (tra 750 e 700 m s.l.m.; 4 in Figura 2) in prossimità del cono di scorie di Mompilieri e fu caratterizzato da attività esplosiva di media intensità accompagnata subordinatamente da emissione di flussi di lava. Il giorno successivo (12 Marzo), si formò un quinto e ultimo segmento di fratture eruttive (5 in Figura 2) in corrispondenza della base orientale del cono di Mompilieri tra i 700 e i 640 m s.l.m. (Branca et al., 2013). Ai crateri sommitali non si registrò alcuna attività eruttiva fino al 25 Marzo, quando un violento episodio esplosivo fu seguito da un parziale collasso del cono sommitale (Sartorius von Waltershausen, 1880; Nicotra e Viccaro, 2012). L’impatto che l’attività eruttiva ebbe sulla popolazione fu pressoché immediato. È infatti nel corso del primo mese di attività che si ebbe la maggior devastazione. L’avanzamento dei flussi di lava distrusse uno dopo l’altro numerosi villaggi quali Malopasso (oggi Belpasso), Mompilieri, San Pietro e Camporotondo, San Giovanni Galermo e Misterbianco, raggiungendo la parte occidentale delle mura di cinta medioevali di Catania già intorno alla metà di Aprile. I primi di Maggio la lava entrò nella città di Catania e causò ulteriori devastazioni. A partire da quel momento e fino al termine dell’eruzione, avvenuto l’11 Luglio 1669, il flusso principale riversò lava in mare formando un espandimento a forma di delta e spostando la linea costiera di quasi un chilometro verso mare (Banca et al., 2013). Rispetto ad altre eruzioni storiche e recenti scaturite dai fianchi dell’edificio vulcanico, quella del 1669 fu relativamente di breve durata. Durante i 4 mesi di attività si formò un campo lavico che ricopre un’area di circa 40 km2 e il cui flusso con maggior lunghezza raggiunge, grazie ad un complesso sistema di tunnel sotterranei (lava tubes), circa 17 km. La quota relativamente bassa delle bocche eruttive (comprese tra i 950 e i 640 m s.l.m.) e i tassi di emissione particolarmente elevati [stimati mediamente a circa 60 m3/s con punte oltre i 600 m3/s, in special modo durante le prime fasi dell’eruzione; Branca et al., (2013)] hanno consentito ai flussi lavici di coprire queste incredibili distanze e di raggiungere le coste in prossimità della città di Catania.

Figura 4 – Dipinto di Giacinto Platania del 1679 esposto nel Duomo di Catania, raffigurante l’eruzione del 1669 con i flussi lavici che hanno accerchiato il Castello Ursino (in basso a sinistra) e raggiunto il mare.

L’eruzione del 1669 demarca un punto di svolta per quanto riguarda i volumi di magma emesso, i tassi eruttivi ed anche alcune caratteristiche petrografiche dei prodotti vulcanici. Le eruzioni del XVII secolo precedenti al 1669 furono generalmente di lunga durata (fino a un decennio, come nel caso dell’eruzione del 1614-24), caratterizzate da tassi di emissione particolarmente elevati (mediamente 1.19 m3/s; Hughes et al., 1990) e con notevoli abbondanze di grandi cristalli di plagioclasio (Nicotra e Viccaro, 2012). Le lave con queste caratteristiche petrografiche sono localmente chiamate lave a “cicirara” in quanto i grandi cristalli di plagioclasio bianchi immersi nella pasta di fondo scura ricordano i ceci (“ciciri” in dialetto catanese). Al contrario, le eruzioni successive al 1669 (periodo 1670-1755) furono più sporadiche, di durata inferiore, con tassi di emissione mediamente più bassi (0.02 m3/s; Hughes et al., 1990; Branca et al., 2013) e senza grandi cristalli di plagioclasio (Corsaro et al., 1996; Nicotra e Viccaro, 2012).

Gli studi effettuati (e quelli futuri) sulle caratteristiche dell’eruzione del 1669 e dei suoi prodotti hanno importanti implicazioni per una corretta valutazione della pericolosità e dei rischi in aree densamente urbanizzate come quelle ai piedi dell’Etna. In particolare è stato messo in evidenza come il vulcano sia in grado di produrre eruzioni molto voluminose a quote relativamente basse. L’attivazione di questo genere di eventi eruttivi è inoltre accompagnato da un elevato numero di terremoti potenzialmente molto distruttivi, poiché gli ipocentri sono localizzati a bassa profondità, i quali sono precursori dell’attività eruttiva con preavviso nell’ordine del paio di mesi.

Bibliografia e suggerimenti per ulteriori approfondimenti

- Borelli G.A. (1670). Historia et meteorologia incendii aetnaei anni 1669. In Officina Dominici Ferri, Reggio Calabria, 162 pp.

- Branca S., De Beni E., Proietti C. (2013). The large and destructive 1669 AD eruption at Etna volcano: reconstruction of the lava flow field evolution and effusion rate trend. Bulletin of Volcanology 75, 694.

- Corsaro R.A., Cristofolini R., Patanè L. (1996). The 1669 eruption at Mount Etna: chronology, petrology and geochemistry, with inferences on the magma sources and ascent mechanisms. Bulletin of Volcanology 58, 348-358.

- Guest J.E., Duncan A.M. (1981). Internal plumbing of Mount Etna. Nature 290, 584-586.

- Hughes J.W., Guest J.E., Duncan A.M. (1990). Changing styles of effusive eruption on Mount Etna since AD 1600. In: Ryan, M.P. (ed.) Magma transport and storage. Wiley, New York, 385– 405.

- Kahl M., Viccaro M., Ubide T., Morgan D.J., Dingwell D.B. (2017). A branched magma feeder system during the 1669 eruption of Mt. Etna: evidence from a time-integrated study of zoned olivine phenocryst populations. Journal of Petrology, 58 (3), 443-472.

- Mulas M., Cioni R., Andronico D., Mundula F. (2016). The explosive activity of the 1669 Monti Rossi eruption at Mt. Etna (Italy). Journal of Volcanology and Geothermal Research 328, 115-133.

- Nicotra E., Viccaro M. (2012). Unusual magma storage conditions at Mt. Etna (Southern Italy) as evidenced by plagioclase megacryst-bearing lavas: implications for the plumbing system geometry and summit caldera collapse. Bulletin of Volcanology 74, 795–815.

- Sartorius von Waltershausen W. (1880) Der Aetna. Engelmann (Ed), Leipzig, vol 1-2 pp 370-548.