Campi Flegrei, la pioggia accelera il bradisismo

Nei Campi Flegrei la pioggia non si limita a modellare il paesaggio in superficie. Scende in profondità, si accumula nei serbatoi sotterranei e partecipa in modo diretto ai movimenti lenti e continui del suolo che da anni interessano l’area di Pozzuoli.

A certificare questo legame è un nuovo studio condotto dalla Federico II pubblicato sulla prestigiosa rivista scientifica Geoscience Frontiers, che attribuisce alle piogge un ruolo strutturale nel fenomeno del bradisismo, finora considerato soprattutto come effetto dei processi magmatici e idrotermali profondi. La ricerca ricostruisce nel dettaglio l’architettura geologica dei Campi Flegrei e il percorso dei fluidi che attraversano il sottosuolo vulcanico. Il lavoro integra dati stratigrafici, misure di deformazione del suolo e serie pluviometriche estese fino al 1950, offrendo una lettura unitaria di processi che agiscono su scale temporali diverse.

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I serbatoio idrotermali

ì“Rainwater accumulation model related to tectono-stratigraphic assessment for bradyseism at Campi Flegrei, Italy” è guidato da Nicola Scafetta e Annamaria Lima del Dipartimento di Scienze della Terra, dell’Ambiente e delle Risorse dell’Università di Napoli Federico II, con il contributo di studiosi italiani e internazionali: Alfonsa Milia dell’IsMar-Cnr di Napoli, Frank Spera dell’University of California Santa Barbara, Robert J. Bodnar della statunitense Virginia Tech, Benedetto De Vivo della Federico II ma anche di Virginia Tech, delle cinesi Nanjing University e Hubei Polytechnic University, e Linda Daniele dell’University of Chile. Il quadro che emerge è chiaro. L’infiltrazione dell’acqua meteorica nei serbatoi idrotermali superficiali può generare fino a cinque centimetri di sollevamento del terreno ogni anno (solo da gennaio a dicembre 2025 il suolo si è sollevato di 22 centimetri totali). In termini complessivi, oltre il 20% dell’innalzamento registrato tra il 2005 e il 2025 nell’area di Pozzuoli risulta direttamente collegato alle piogge. Un contributo tutt’altro che secondario, che spiega anche le oscillazioni interannuali del suolo, cioè quelle fasi di piccoli sollevamenti e abbassamenti che da tempo accompagnano le grandi tendenze di lungo periodo.

Alla base del meccanismo individuato dagli autori c’è una struttura anticlinalica (cioè un’area rocciosa piegata, con gli strati più antichi posizionati al nucleo) che si sviluppa sotto la città di Pozzuoli. La piega geologica funziona come una sorta di trappola naturale per i fluidi, favorendone l’accumulo in serbatoi collocati a diverse profondità. Nei livelli più superficiali si concentra soprattutto l’acqua piovana, che tende a ristagnare quando il deflusso verso il mare rallenta. Più in profondità si accumulano invece i fluidi che si separano dal magma sottostante in lento raffreddamento, quando non riescono a risalire attraverso gli strati impermeabili che li sovrastano. La pressione che si sviluppa in questi compartimenti sotterranei deforma progressivamente il suolo, contribuendo sia al sollevamento sia alla sismicità che accompagna le fasi di maggiore unrest (ossia la fase di agitazione bradisismica).

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L’accelerazione

Un passaggio centrale dello studio riguarda l’evoluzione recente del sistema. Dopo il 2010 il tempo necessario alla ricarica dell’acquifero superficiale si è ridotto da quattro a tre anni. Un’accelerazione che gli autori interpretano come effetto della crescente fratturazione del sottosuolo. Le fratture, aprendosi sotto l’azione della pressione dei fluidi e della deformazione tettonica, aumentano la permeabilità delle rocce e consentono all’acqua meteorica di infiltrarsi più rapidamente verso i serbatoi idrotermali. Un processo che rende il sistema sempre più reattivo alle variazioni climatiche e che amplifica l’impatto delle piogge sulla dinamica del bradisismo. «I nostri risultati dimostrano che l’acqua meteorica ha un impatto molto più rilevante di quanto si pensasse sulla dinamica del bradisismo», spiega Nicola Scafetta. «Comprendere questi processi è fondamentale per migliorare i modelli previsionali e per valutare possibili interventi di mitigazione».

Il mare

Nel modello ricostruito dallo studio entra in modo strutturale anche il mare, componente del sistema idrotermale flegreo. Una parte consistente dei fluidi sotterranei, infatti, defluisce verso il golfo di Pozzuoli. In alcune aree offshore, dove gli strati piroclastici impermeabili si assottigliano o scompaiono, i fluidi risalgono fino al fondale marino, formando pockmark, depressioni circolari prodotte dalla fuoriuscita di acqua e gas dal sottosuolo. In questi settori l’acqua marina si mescola con quella meteorica e con i fluidi di origine magmatica, contribuendo alla circolazione complessiva del sistema e influenzando l’equilibrio delle pressioni sotterranee. Il mare, quindi, non è solo un punto di scarico, ma una zona di interazione attiva tra i diversi tipi di fluidi che regolano la deformazione del suolo.

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Questo intreccio tra pioggia, sottosuolo e ambiente marino restituisce quindi un’immagine più complessa dei Campi Flegrei, dove processi superficiali e profondi sono strettamente connessi. E alla luce di questi risultati, la ricerca apre anche a possibili strategie di riduzione del rischio. Gli autori, infatti, suggeriscono che sistemi di drenaggio superficiale e di estrazione controllata dei fluidi sotterranei, se progettati sulla base dell’assetto geologico locale, potrebbero limitare l’infiltrazione delle acque piovane e contenere la pressurizzazione dei serbatoi idrotermali. Interventi mirati che, in prospettiva, potrebbero attenuare la deformazione del suolo e i fenomeni sismici associati.