Nel febbraio del 1942, un contadino messicano, Dionisio Pulido,
credette di aver udito un tuono arrivare dal suo campo di grano.
Tuttavia, il suono non proveniva dal cielo.
La fonte era una grande crepa fumante che emetteva gas ed eruttava rocce.
Questa fessura divenne poi nota come il vulcano Paricutín.
Nei nove anni successivi,
la sua lava e le sue ceneri avrebbero coperto più di 200 km quadrati.
Ma da dove era arrivato questo nuovo vulcano?
E cosa aveva scatenato la sua imprevedibile eruzione?
La storia di ogni vulcano inizia con il magma.
Spesso questa roccia fusa si forma in aree
dove l'acqua del mare riesce a penetrare nel mantello terrestre
abbassandone il punto di fusione.
Il magma che ne risulta, di solito, resta sotto la superficie terrestre
grazie al delicato equilibrio di tre fattori geologici.
Il primo è la pressione litostatica,
dovuta al peso della crosta terrestre che preme sul magma sottostante.
Il magma spinge, a sua volta, con il secondo fattore:
la pressione magmatica.
Il contrasto tra queste due forze incide sul terzo fattore:
la resistenza delle rocce della crosta terrestre.
Normalmente, la roccia è abbastanza forte e pesante
da mantenere il magma al suo posto.
Ma quando questo equilibrio viene meno, le conseguenze possono essere esplosive.
Una delle cause più comuni delle eruzioni
è l'incremento della pressione magmatica.
Il magma contiene svariati elementi e sostanze,
molti dei quali sono disciolti nelle rocce fuse.
A concentrazioni sufficientemente alte,
sostanze come l'acqua e lo zolfo non si trovano più disciolte,
ma creano bolle di gas ad alta pressione.
Quando le bolle raggiungono la superficie,
possono esplodere con la forza di uno sparo.
E quando milioni di bolle esplodono contemporaneamente,
l'energia può mandare pennacchi di cenere nella stratosfera.
Ma prima di esplodere, si comportano come bolle di CO2 in una bibita agitata.
La loro presenza fa diminuire la densità del magma
e aumenta la spinta idrostatica, che preme sulla crosta.
Molti geologi credono che sia questo il processo
che ha provocato l'eruzione del vulcano Paricutín,
in Messico.
Sono due le cause naturali note per queste bolle galleggianti.
A volte, il nuovo magma, dalle profondità della terra,
porta altre sostanze gassose nella miscela.
Ma le bolle possono formarsi anche quando il magma inizia a raffreddarsi.
Allo stato fuso, il magma è una miscela di gas disciolti e minerali fusi.
Quando la roccia fusa solidifica, alcuni minerali diventano cristalli.
In questo processo molti dei gas disciolti non vengono incorporati,
per cui si avrà una concentrazione più alta di quelle sostanze
che formano le bolle esplosive.
Non tutte le eruzioni sono dovute all'aumento della pressione del magma.
A volte il peso delle rocce soprastanti può diventare pericolosamente basso.
Le frane possono rimuovere grandi quantità di rocce da sopra una camera magmatica,
riducendo la pressione litostatica e scatenando un'eruzione immediata.
Questo processo è conosciuto come "scarico"
ed è il responsabile di molte eruzioni,
compresa l'improvvisa esplosione del monte Sant'Elena, nel 1980.
Lo scarico, però, può anche avvenire nell'arco di un periodo più lungo
per l'erosione o lo scioglimento dei ghiacciai.
Molti geologi temono, infatti, che lo scioglimento dei ghiacciai,
causato dal cambiamento climatico,
possa aumentare l'attività vulcanica.
Infine, le eruzioni possono verificarsi
quando lo strato di roccia non è più abbastanza forte
da trattenere il magma sottostante.
I gas acidi e il calore emanati dal magma possono corrodere la roccia
attraverso un processo detto "alterazione idrotermale",
che trasforma, gradualmente, la pietra dura in argilla morbida.
Lo strato di roccia può anche essere indebolito dall'attività tettonica.
I terremoti possono creare delle fessure
che permettono al magma di raggiungere la superficie
e la crosta terrestre può assottigliarsi quando viene stirata
mentre le placche continentali si allontanano l'una dall'altra.
Sfortunatamente, conoscere le cause delle eruzioni
non le rende più facilmente prevedibili.
Gli scienziati possono definire più o meno peso e forza della crosta terrestre
ma la profondità e il calore delle camere magmatiche
rendono molto difficile misurare i cambiamenti nella pressione magmatica.
I vulcanologi, però, sono sempre alla ricerca di nuove tecnologie
per conquistare quel terreno roccioso.
I progressi nella termografia hanno permesso agli scienziati
di localizzare i punti caldi sotterranei.
Gli spettrometri possono analizzare i gas che fuoriescono dal magma.
I laser tracciano l'impatto della risalita del magma sulla forma del vulcano.
Forse questi strumenti ci aiuteranno a capire meglio questi pericolosi vulcani
e le loro eruzioni esplosive.