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Geyser : cosa sono e come si formano ?



I geyser sono un incredibile fenomeno di vulcanismo secondario (come le fumarole vulcaniche, le sorgenti termali e le solfatare) abbastanza raro in quanto richiedono una serie di condizioni climatiche e geologiche riscontrabili solo in poche aree del pianeta.


geyser


Trattasi di potenti getti di acqua e vapore eruttati solitamente a intervalli regolari e la cui durata può variare da pochi secondi a svariati minuti.
In genere nell'acqua sono disciolti alcuni gas vulcanici come ad esempio la CO2 (anidride carbonica).
I geyser si formano quando vi è una struttura geologica detta a "sifone", ovvero rocce permeabili nelle quali circola l'acqua, circondate da rocce impermeabili, e il tutto posto nelle vicinanze di una camera magmatica.



L'acqua entra nella struttura a sifone e viene riscaldata dalle altissime temperature della vicina camera magmatica al tal punto che la base della colonna d'acqua (presente nel condotto sottereaneo) raggiunge il punto di ebollizione.
Ma per via della profondità e del grande peso della colonna d'acqua il punto di ebollizione sarà ben più alto.

L'acqua in ebollizione si espande e una certa quantità di liquido viene spinta violentemente fuori del condotto.
Non appena il peso della colonna si riduce, diminuisce la pressione e il punto di ebollizione dell'acqua rimanente nella colonna scende bruscamente causandone l'immediata evaporazione e quindi l'eruzione del geyser.



L' intervallo tra un' eruzione e l'altra è dovuto proprio al tempo necessario affinché il condotto (il "sifone") si riempia.


eruzione geyser


Il geyser più famoso al mondo è l' Old Faithful, si trova nel Parco Nazionale di Yellowstone (uno dei vulcani più pericolosi degli Stati Uniti) ed è celebre per il suo comportamento matematicamente prevedibile: se l’eruzione precedente è durata meno di di 2 minuti e mezzo, allora quella successiva avverrà dopo 65 minuti; se invece è durata più di 2,5 minuti, allora la prossima eruzione avverrà dopo 91 minuti.


Old Faithful geyser Yellowstone

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Anche l'Islanda è nota per il gran numero di geyser, ma la zona con la più alta concentrazione di geyser al mondo è il parco del supervulcano Yellowstone dove tra l'altro vi è Steamboat il più alto geyser attivo nel mondo i cui getti, seppur sporadici, arrivano sino a 90 metri di altezza.
Le eruzioni del "geyser Steamboat" non sono però prevedibili e per tale motivo in passato turisti e curiosi che assistevano ai getti più alti al mondo potevano ritenersi veramente fortunati.
A tal proposito tra il 2005 e il 2013 i getti di vapore emessi dal geyser furono osservati una sola volta !
Da qualche anno però le eruzioni del geyser Steambot sono diventate incredibilmente frequenti.

Nel corso del 2019 sono avvenute oltre 45 eruzioni e in alcuni casi gli esperti hanno dovuto attendere solo 3 giorni per osservare gli enormi getti dello Steambot.


steamboat geyser

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Eppure nonostante queste incredibili altezze, il Waimangu geyser, situato vicino la città di Rotorua in Nuova Zelanda, fu il geyser di gran lunga più potente mai osservato in attività.
Fu probabilmente generato dalla grande eruzione del monte Tarawera nel 1886, creando inoltre una spaccatura lunga 17 chilometri sotto la montagna.

L' attività del Waimangu, durata dal 1900 al 1904, ha attirato curiosi, turisti e studiosi che si avventurarono nelle osservazioni di questo fenomeno irripetibile: eruzioni di acqua fangosa e rocce alte 150 metri, fino alle eccezionali eruzioni con getti che raggiungesero i 460 metri di altezza.


Waimangu geyser

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I geyser come si sono formati ?

I geyser sono fenomeni tanto spettacolari quanto appariscenti e poco compresi tant'è che dopo 200 anni di studio e oltre 1000 casi descritti nessuno sa di preciso come funzionino.

Non vi è dubbio però che molte ricerche degli ultimi anni abbiano fatto luce su molti aspetti, comprendendo meglio cosa succede durante queste fugaci eruzioni di acqua e vapore.
Tra i vari studi vi è il lavoro condotto da un gruppo di geofisici guidati dal professor Michael Manga (University of California a Berkeley), i quali hanno studiato i geyser misurando temperatura, pressione e i dati fondamentali sulla forma dei condotti sotterranei, grazie all'uso di particolari telecamere, sismometri e inclinometri.

Le migliaia di misurazioni hanno dimostrato il ruolo determinante delle cavità laterali presenti nei condotti sotteranei: il vapore si accumula in queste camere e quando comincia a fuggire verso la superficie sarebbe in grado di trasferire il calore alla sommità della colonna d’acqua scatenando l’ ebollizione e quindi l’ eruzione.



Geyser nel mondo

Tra i geyser più famosi come già detto vi sono quelli situati in Islanda tra i quali il più noto è "Geysir", che ha dato universalmente il nome al fenomeno, con getti un tempo alti da 30 a 40 metri.
Oltre all'Islanda e al parco dello Yellowstone questi rari fenomeni vulcanici sono stati osservati anche in altre zone del pianeta, alcune delle quali soggette non solo ad una forte attività vulcanica ma interessate anche da terremoti di forte intensità:

  • Cile
  • Isola di Umnak, Alaska
  • Bolivia
  • El Tatio in Cile
  • Penisola di Kamčatka, Russia
  • Nuova Zelanda



Addirittura enormi getti di vapore sono stati osservati anche su altri corpi celesti del nostro Sistema Solare: ne sono un esempio i geyser situali sul satellite gioviano Io e su Enceclado, una luna del pianeta Saturno.


In Italia non esistono geyser ma i soffioni boraciferi ovvero eruzioni, spesso violente, di gas (mai di acqua).
Questi gas risalgono in superficie con una pressione di 20 atmosfere e temperature elevatissime, a volte anche maggiori di 200° C.

A differenza dei geyser i soffioni boraciferi sono getti continui e non intermittenti (in Italia si possono trovare a Larderello).


In conclusione consigliamo la visione di questo spettacolare video, caricato su Youtube, in cui è possibile ammirare tutta la potenza del geyser Old Faithful:




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