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“Verso un Ecomuseo dei Castelli Romani”
INGV - Istituto Nazionale di Geofisica e VulcanologiaLaboratorio di Didattica e Divulgazione Scientifica
Ente Parco Regionale dei Castelli Romani Ufficio Comunicazione, Promozione ed Educazione Ambientale
Storia geologica, rischio sismico e da emanazioni gassose nei Colli Albani
Luca PizzinoIstituto Nazionale di Geofisica e Vulcanologia
Istituto Nazionale di Geofisica e Vulcanologia
Pizzino Luca
INGV
Storia geologica, rischio sismico e da emanazioni gassose nei Colli Albani
Perché i Colli albani sono un vulcano? Centinaia di migliaia di anni fa…..
movimenti
geologici profondi
movimenti
geologici profondi
magma
camera
magmatica
camino vulcanico
calderacrateri
Istituto Nazionale di Geofisica e Vulcanologia
Il complesso vulcanico dei Colli Albani:quali morfologie riconoscete?
Istituto Nazionale di Geofisica e Vulcanologia
caldera
crateri
Lago di Albano
Lago di NemiValle Ariccia
colata di fango
colata lavica
Ciampino
Marino
C. Gand.
Il complesso vulcanico dei Colli Albani:le 3 fasi che lo hanno formato….
Istituto Nazionale di Geofisica e Vulcanologia
Caldera della fase Tuscolano-Artemisio: 580-330 mila anni
Caldera della fase Campi di Annibale-Faete: 330-200 mila anni
Fase Idro-magmatica: 200-36 mila anni
Eruzioni esplosive ed effusive nei Colli AlbaniI principali tipi di eruzioni nei Colli Albani sono state:
1) Eruzione effusiva, con tranquilla emissione di lava (colata di Capo di Bove, basalto);
2) Eruzione esplosiva, con lancio di frammenti di magma solidificato fino all'altezza di decine di chilometri (fase idro-magmatica, prodotti piroclastici, per esempio i tufi)
Vesuvio, 1944 Etna
Negli ultimi 3 secoli (1700-2000) la sismicità nei Colli Albani ha avuto carattere di sciame: essi hanno avuto una durata variabile da poche settimane a un anno. Tra una sequenza e l’altra l’intervallo è variato tra qualche anno e decine di anni (compreso quello in corso; l’ultimo
sciame è avvenuto nel 1989-1990)
Istituto Nazionale di Geofisica e Vulcanologia
Sciame sismico Aprile 1989-Marzo1990: 3000 eventi con M ≤ 4
da Feuillet et al., 2004Istituto Nazionale di Geofisica e Vulcanologia
NW-SE
Sequenza sismica Aprile 1989-Marzo 1990: sezione A-A’ in cui èriportata la profondità degli ipocentri
da Feuillet et al., 2004Istituto Nazionale di Geofisica e Vulcanologia
da Chiarabba et al., 1997
Sequenza sismica Aprile 1989-Marzo 1990 e deformazione ai Colli Albani (sollevamento di 30 cm nel periodo 1951-1994)
Istituto Nazionale di Geofisica e Vulcanologia
Storia sismica di Velletri
COLLI ALBANI1927 12 266
ANZIO1919 10 226
AVEZZANO1915 01 136
COLLI ALBANI1899 07 196
COLLI ALBANI1892 01 227
COLLI ALBANI1806 08 268
Area epicentraleAnno Me GiIntensità
Effetti
Istituto Nazionale di Geofisica e Vulcanologia
Terremoto del 19 07 1899Area epicentrale COLLI ALBANI
Località Lat Lon IsFRASCATI 41.80 12.68 70 MARINO 41.77 12.66 70 ALBANO L. 41.72 12.65 65 ARICCIA 41.72 12.67 65 GROTTAFERR. 41.78 12.67 65 MONTE PORZIO41.81 12.71 65 MONTE CAVO 41.75 12.71 65 MONTECOMP. 41.80 12.73 65 ROCCA DI PAPA41.76 12.71 65 VELLETRI 41.68 12.77 60CIAMPINO 41.80 12.60 60 GENZANO 41.70 12.68 60 www.ingv.itIstituto Nazionale di Geofisica e Vulcanologia
Terremoto del 26 12 1927Area epicentrale COLLI ALBANI
Località Lat Lon IsNEMI 41.71 12.71 80 GENZANO 41.70 12.68 70 LANUVIO 41.67 12.69 70 MONTE CAVO 41.75 12.71 70 ALBANO L. 41.72 12.65 60 ARICCIA 41.72 12.67 60 ROCCA DI PAPA41.76 12.710 60 VELLETRI 41.68 12.77 60MARINO 41.77 12.66 55 FRASCATI 41.80 12.68 50 GROTTAFERR. 41.78 12.67 50www.ingv.itIstituto Nazionale di Geofisica e Vulcanologia
Latit
ude
0
0.2
0.4
0.6
0.8
1
1.2
1.4
1.6
12.5 12.55 12.6 12.65 12.7 12.75 12.8
41.5
41.55
41.6
41.65
41.7
41.75
41.8Ciampino
Marino
Frascati
Grottaferrata
San CesareoColonna
Rocca di PapaRocca Priora
Genzano
AricciaAlbano
C. Gandolfo
Velletri
Monteporzio C.
Montecompatri
Nemi
Vivaro
Ardea
Tyrrhenian sea
bar
0 20km
Longitude
Aprilia
Cecchignola Basin
Ardea Basin
Fossignano
Zolforata
Pomezia
Ardea
Trig
oria
Zolforata
Spregamore
Fossignano
Ciampino horstCava dei Selci
Main CO emission sites2 Town
Normal fault Fault inferred bygeochemical data
Normal fault inferred by drilling data
Lavinio
ValleAriccia
Nemi
Lake
Contenuto di CO2 (anidride carbonica) nelle acque disottosuolo nell’area dei Colli Albani e settori adiacenti
650 tra pozzi e sorgenti
La linea biancaracchiude aree
caratterizzate dallapresenza di acque disottosuolo ricche in
CO2
Contenuto di CO2 (anidride carbonica) nelle acque disottosuolo dei Colli Albani
12.6 12.62 12.64 12.66 12.68 12.7 12.72 12.74 12.76 12.78 12.8 12.82
41.68
41.7
41.72
41.74
41.76
41.78
41.8
41.82
41.84
Marino
Frascati
Grottaferrata
San Cesareo
Colonna
Rocca di PapaRocca Priora
Genzano
AricciaAlbano
C. Gandolfo
Monteporzio C.Montecompatri
Nemi
Vivaro
0.0
0.1
0.2
0.3
0.4
0.5
0.6
0.7
0.8
0.9
1.0
1.1
1.2
1.3
bar
Pavona
Cava dei Selci
Ciampino
Velletri0 5km
Polla gassosa di Cava dei Selci (Marino)
Istituto Nazionale di Geofisica e Vulcanologia
marzo 2006 17 marzo 2010
Effetti nocivi dei gas sull’ambiente
Grafica a cura di Daniela Riposati-INGV
Fratture FrattureIstituto Nazionale di Geofisica e Vulcanologia
Effetti nocivi dei gas sull’ambiente: riserva naturale di Tor Caldara-Anzio
Istituto Nazionale di Geofisica e Vulcanologia
Rischio gas indoor
Radon: gas dal suolo 95-
98%
Radon: materiali
edilizi 2-5%
Radon: acqua < 1%
CO2 e H2S: gas dal suolo 95-
100%
CO2 e H2S: acqua 0-5%
Grafica a cura di
Daniela Riposati-INGV
Mappa della pCO2 nelle acque di sottosuolo del comune di Ciampino
Dati mancanti
da Pizzino & Quattrocchi, 1999
Profilo geologico e idrogeologico (Roma SE-Lago di Albano)
Da Mangone G., 1999 (Tesi di Laurea INGV-Roma Tre)
CO2, Rn, H2S, CH4
CO2, Rn, H2S, CH4
Perché l’abbassamento della falda ha influenza sul Gas Hazard?…….situazione attuale……
CO2 (gas)
CO2 (acqua), ione bicarbonato
Sovra-saturo in CO2
Corpo caldo degassante
Vulcaniti
CO2 (gas)
Corpo caldo degassante
CO2 (gas)
CO2 (acqua), ione bicarbonato
Sovra-saturo in CO2
CO2 (gas)
CO2 (gas)
Perché l’abbassamento della falda ha influenza sul Gas Hazard?…….situazione futura……
Vulcaniti
Abbassamento della linea di falda (in alcuni settori, -20-25 m negli ultimi 30 anni) Rapporto gas/acqua
CO2 (gas)
CO2 (gas) CO2 (gas)
….. quindi la falda acquifera è fondamentale per il controllo del Gas Hazard perché…….
1. Svolge un “controllo” chimico sui gas profondi: può intrappolare la CO2 gassosa sia come fase disciolta che come ione bicarbonato e
può ossidare l’H2S a ione solfato;2. Svolge un “controllo” sulla pressione in risalita dei gas profondi: con il suo peso (pressione idrostatica) ostacola l’esalazione dei gas
endogeni verso la superficie. Mantiene costante il rapporto gas/acqua, ipotizzando invariata la quantità di gas nel tempo;
3. Svolge un “controllo” sulla quantità di gas profondi che possono raggiungere la superficie: occupa parte delle fratture che, in sua
assenza, diventano canali preferenziali per la risalita dei gas,ostacolandone l’esalazione verso la superficie;
4. Svolge un “controllo” areale sul Gas Hazard, impedendo l’estensione delle aree interessate dalla risalita dei gas profondi.
I Colli Albani ieri…..(1911)
Come è cambiata la densità di popolazione nel tempo….e sua influenza sul pericolo da emissioni gassose naturali….
Il rischio da emissioni gassose naturali aumenta
con l’aumentare dell’urbanizzazione!
-in maniera diretta: più pozzi che prelevano dalla falda!- in maniera indiretta: piùabitazioni/persone esposte alle risalite gassose nocive!
I Colli Albani oggi, marzo 2010
Marino Grotta
Le ricchezze dei Colli Albani: le rocce vulcaniche (tufi), come materiali da costruzione…
Porta Pretoria-AlbanoPonte di Ariccia
Fontana dei 4 mori-Marino
Parete di tufo a Roma-Fori Imperiali
Monumenti costruiti sul tufo: Castel Sant’Angelo
Lastricato di tufo a Roma-Fori Imperiali
Le ricchezze dei Colli Albani: le rocce vulcaniche (tufi), nella storia di Roma…..
Le ricchezze dei Colli Albani: le rocce vulcaniche (basalto), come materiali da costruzione….
Basalto
Basalto con leucite
Pavimentazione romana: Basalto con leucite (lava di
Capo di Bove)
Sanpietrini: Basalto con leucite (lava di Capo di Bove)
Terrapieno con rocce vulcaniche
Le ricchezze dei Colli Albani: le rocce vulcaniche, ricche in elementi chimici, come terreno fertile per le coltivazioni…..
Le ricchezze dei Colli Albani: acque, boschi, clima mite e bio-diversità
Velletri = 1300-1400 mm/anno
Vivaro
Rocca Priora = 1000 mm/anno
SW-li
becc
io
Temporali estivi!