Una ricerca multidisciplinare curata da Istituto Nazionale di Geofisica e Vulcanologia (INGV) e Istituto Nazionale di Fisica Nucleare (INFN), in collaborazione con le Università di Pisa, Sapienza Università di Roma e Università dell’Aquila, ha analizzato un forte boato avvertito nei Laboratori Nazionali del Gran Sasso (LNGS) nella notte tra il 14 e il 15 agosto 2023. Lo studio è stato pubblicato sulla rivista Scientific Reports del gruppo Nature con il titolo “Multi-sensor monitoring of a transient event in the Gran Sasso aquifer, Italy”.
Lo studio e l’evento del 2023
L’articolo propone un approccio multiparametrico e innovativo per osservare e spiegare le dinamiche interne del massiccio del Gran Sasso e del suo acquifero profondo, a partire da un fenomeno naturale insolito e raro registrato da un’ampia gamma di strumenti installati sia all’interno della montagna sia all’esterno.
La ricerca evidenzia una correlazione tra il boato e le variazioni dell’acquifero del Gran Sasso. Secondo quanto riportato, l’episodio di metà agosto 2023 non sarebbe stato un evento isolato, ma la conclusione di un fenomeno naturale iniziato nei mesi precedenti: da maggio, infatti, erano state osservate anomalie nelle portate e nelle pressioni delle acque sotterranee, probabilmente legate alle precipitazioni primaverili e al permeare delle stesse all’interno dell’acquifero.
“L’approccio multiparametrico ha dimostrato che il boato è direttamente collegato alle variazioni dell’acquifero”, ha spiegato Gaetano De Luca, ricercatore INGV e autore corrispondente dello studio. “Trattandosi di un evento raro registrato con un’ampia gamma di strumenti, il set di dati costituisce una preziosa base per gli studi futuri. L’uso pionieristico di Ginger, un giroscopio laser ad anello ad alta sensibilità, contribuisce a una migliore e innovativa comprensione delle dinamiche interne del Gran Sasso”.
Strumenti, monitoraggio e prospettive
Nel lavoro svolto, un ruolo centrale è attribuito all’esperimento GINGER – Gyroscopes IN GEneral Relativity, un giroscopio laser ad anello operativo da circa dieci anni nei Laboratori sotterranei del Gran Sasso, utilizzato per monitorare la velocità angolare locale della Terra attorno all’asse verticale con elevata precisione. Insieme al sismometro a banda larga GIGS della rete sismica nazionale INGV, installato nello stesso sito, sono stati misurati movimenti del suolo e rotazioni del terreno, contribuendo a una descrizione più completa del fenomeno, che avrebbe avuto una durata complessiva di circa tre mesi.
L’evento è stato inoltre registrato dalla Rete Accelerometrica Nazionale del Dipartimento della Protezione Civile, da un sensore acustico installato nei LNGS e dal sistema di monitoraggio delle acque sotterranee. L’analisi combinata dei dati provenienti dai diversi sistemi ha supportato l’interpretazione idrogeologica delle dinamiche che hanno portato al boato.
“L’evento occorso nell’agosto 2023 non è isolato”, ha affermato Ezio Previtali, Direttore dei Laboratori Nazionali del Gran Sasso. “Spesso la montagna ci ‘parla’ nel senso stretto del termine, producendo forti rumori per i quali le sale sperimentali dei LNGS diventano cassa di risonanza. Lo studio di questi eventi geologici riveste grande importanza per la comprensione delle dinamiche che avvengono all’interno del massiccio del Gran Sasso. Questo risultato testimonia come strumenti avanzati pensati per studi di fisica fondamentale, come Ginger, possano essere di grande aiuto anche nello studio di altre discipline come la geologia e la geofisica”.
Nello stesso contesto, è indicato che è già in programma il potenziamento della strumentazione di GINGER, con l’obiettivo di garantire studi più precisi di fisica fondamentale e, al tempo stesso, potenziare la rete degli strumenti geologici che monitorano il Gran Sasso. Inoltre, è in corso un lavoro con INGV per rendere questi strumenti utilizzabili anche in altri contesti geologici, dove potrebbero contribuire allo studio e al monitoraggio di eventi sismici.
I risultati dello studio confermano infine come l’integrazione di diverse tecniche di monitoraggio possa offrire nuove prospettive sulle dinamiche interne delle montagne e degli acquiferi profondi, rafforzando il ruolo del massiccio del Gran Sasso come laboratorio naturale di riferimento per la ricerca scientifica interdisciplinare.
