Magma vulcanici: scoperta mondiale di ricercatori Unimore

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Ricercatori Unimore attraverso la partecipazione a spedizioni oceanografiche scoprono un meccanismo di regolazione della temperatura nella sorgente profonda dei magmi. Il meccanismo attivo anche nella sorgente dei vulcani continentali fornisce una chiave di interpretazione delle fluttuazioni nel tempo dell’attività magmatica. Lo studio è pubblicato sulla rivista Nature Geoscience a firma del prof. Daniele Brunelli e della prof.ssa Anna Cipriani di Unimore, insieme al collega geologo prof. Enrico Bonatti.

 Ricercatori dell’Università degli Studi di Modena e Reggio Emilia scoprono un meccanismo di regolazione della temperatura nella sorgente profonda dei magmi. Lo studio, che porta la firma del prof. Daniele Brunelli di Unimore e della prof.ssa Anna Cipriani di Unimore, e del collega prof.

 Enrico Bonatti, pubblicato sull’ultimo numero della prestigiosa rivista scientifica internazionale Nature Geoscience.

 L’attività vulcanica della Terra è per la quasi totalità nascosta ai nostri occhi. Più dei tre quarti del magma prodotto ogni anno sulla Terra viene eruttato sul fondo degli oceani lungo le dorsali che percorrono l’asse mediano dei bacini oceanici.

 Il gruppo di ricerca dei geologi modenesi del Dipartimento di Scienze Chimiche e Geologichepartecipa da anni a spedizioni oceanografiche internazionali in cui sono coinvolti anche studenti dell’Ateneo. Ed è questo programma di ricerche e osservazioni che ha consentito di rivelare il meccanismo di regolazione della temperatura del pianeta nella regione in cui si formano i magmi.

 “La nostra scoperta – spiegano il prof. Daniele Brunelli e la collega prof.ssa Anna Cipriani  di Unimore - svela un comportamento inaspettato che limita la produzione dei magmi a seguito del raffreddamento provocato dalla fusione di una parte minoritaria del mantello terrestre (le pirosseniti) in competizione con la fusione della roccia ospitante (le peridotiti). Questo meccanismo coinvolge milioni di chilometri cubi di roccia nella fascia compresa tra i 40 e 100 km di profondità sotto le dorsali oceaniche dove si formano i magmi basaltici e la nuova crosta oceanica. Lo stesso meccanismo è attivo nella sorgente dei vulcani continentali per i quali il nostro studio fornisce una chiave di interpretazione delle fluttuazioni nel tempo dell’attività magmatica. L’attività vulcanica controlla inoltre il clima del pianeta sul lungo periodo. Lo studio temporale di una sequenza magmatica come quella descritta nella nostra ricerca contribuisce perciò al riconoscimento del contributo del vulcanesimo alle fluttuazioni climatiche nelle ere geologiche”.

Nel prossimo anno una campagna oceanografica coordinata dal prof. Daniele Brunelli, assieme ai geofisici dell’Université Européenne de la Mer di Brest (Francia), porterà i ricercatori Unimore nell’Atlantico Equatoriale per uno studio degli eventi vulcanici in uno dei punti più profondi di questo oceano.

L’indagine geochimica coordinata dalla prof.ssa Anna Cipriani di Unimore con il coinvolgimento di dottorandi della Scuola di dottorato a cui afferisce il Dipartimento di Scienze Chimiche e Geologiche  permetterà di approfondire la scoperta recente e definire i parametri che la controllano.

Nella foto, Daniele Brunelli e Anna Cipriani

Daniele Brunelli

E’ professore associato in Petrografia e Petrologia presso il Dipartimento di Scienze Chimiche e Geologiche dell’Università degli Studi di Modena e Reggio Emilia da ottobre 2014. Si è laureato cum laude in Scienze Geologiche presso l’Università degli Studi di Padova e ha poi conseguito nel 2002 il PhD in Scienze della Terra presso l’Università degli studi di Bologna. Dal 2002 al 2006 e’ stato Postdoctoral research scientistpresso il CNRS-INSU Institut de Physique du Globe (Paris, FR) e il CNRS-Laboratoire Pierre Sue (Saclay, FR) nell’ambito del progetto EUROMELT finanziato dal European Research Training Network. Rientra in Italia nel 2007 come ricercatore presso il Dipartimento di Scienze della Terra di UNIMORE e diventa anche ricercatore associato presso il CNR-ISMAR Bologna dal 2008. Daniele studia i processi petrologici e geochimici che hanno portato alla creazione della crosta oceanica e alla sua variazione nel tempo e l’interazione tra fusi e rocce di mantello suboceanico e subcontinentale. Negli ultimi anni si è occupato dello studio del ciclo geochimico del carbonio e delle tracce di materia organica nel mantello oceanico. Ha partecipato a numerose spedizioni oceanografiche nel Mar Mediterraneo, in Oceano Atlantico, in Oceano Indiano e negli oceani Periantartici. E’ coordinatore del gruppo di studio Oceanic transform fault di Interridge.

Anna Cipriani

E’ professore associato in Geochimica e Vulcanologia presso il Dipartimento di Scienze Chimiche e Geologiche dell’Università degli Studi di Modena e Reggio Emilia dal novembre 2015. Si è laureata cum laude in Scienze Geologiche presso l’Università degli Studi di Padova e ha poi conseguito un M.Phil (2004) e il PhD (2007) in Earth and Environmental Sciences presso la Columbia University (USA). Dal 2007 ha svolto le sue ricerche come Postdoctoral Research Scientist presso il Lamont-Doherty Earth Observatory, dove tuttora è Adjunct Associate Research Scientist. Nel 2011 rientra in Italia come ricercatore a tempo determinato con il programma giovani ricercatori Rita Levi Montalcini. E’ specializzata nell’uso della geochimica elementare ed isotopica per spiegare diversi processi geologici che accadono nelle profondità della Terra, ma anche alla sua superficie, attraverso lo studio di xenoliti e di rocce di crosta e mantello affioranti sui fondali oceanici e nei massicci ofiolitici. Ha partecipato a numerose spedizioni oceanografiche in Oceano Atlantico, in Oceano Indiano, negli oceani Periantartici e in Mar Rosso. Più recentemente il suo lavoro si è ampliato ad includere l’applicazione delle tecniche di analisi geochimiche all’archeologia e antropologia per esaminare pattern di mobilità umana.