Istituto Nazionale di Geosifica e Vulcanologia - Sezione di Catania

Prima di un terremoto o di una eruzione vulcanica la crosta terrestre è sottoposta a tensioni che la deformano lentamente. Queste deformazioni, talvolta vistose, altre volte  osservabili solo attraverso misure di elevata precisione, possono rappresentare degli efficaci segni premonitori di eventi sismici ed eruttivi.
Il monitoraggio delle deformazioni lente del suolo è entrato da alcuni decenni a far parte delle metodologie geofisiche applicate allo studio delle aree vulcaniche e sismogenetiche.
Il terremoto si prepara mediante accumulo di sforzi (e quindi deformazioni) intorno alla faglia che poi si romperà. Il terremoto non è altro, quindi, che la liberazione brusca di questa energia, dopo il quale la crosta terrestre si deforma in modo permanente trovando una nuova posizione di equilibrio.

Lo studio e il monitoraggio delle deformazioni che si verificano in un'area sismo genetica o vulcanica è indispensabile per dare un quadro completo della dinamica di queste aree. Lo studio delle deformazioni co-sismiche e post-sismiche o sin-eruttive e post-eruttive permette invece di dedurre quale è stato il meccanismo del terremoto o dell’eruzione e la risposta dell'area circostante dopo che questo si è verificato.

Rispetto al problema della previsione dei terremoti, quello delle eruzioni è semplificato notevolmente dal fatto che esse nella maggior parte dei casi avvengono all'interno di un'area nota a priori e di ampiezza limitata.
La transizione da una condizione di riposo ad una condizione eruttiva implica necessariamente una migrazione progressiva del magma verso la superficie. Nel corso della risalita il magma esercita una spinta sulle rocce sovrastanti, le solleva inarcandole e le frattura.

Per semplificare si può dire che un vulcano, all'approssimarsi di un evento eruttivo, si gonfia lentamente per l'apporto di magma dal profondo,  per poi subire un rapido sgonfiamento quando la massa magmatica viene eruttata in superficie nel corso dell'eruzione o si sposta in aree limitrofe del sottosuolo.

Questo comportamento produce sulla superficie del vulcano deformazioni  orizzontali e verticali che vengono rilevate per mezzo di  strumenti di alta precisione. L'esatta individuazione e caratterizzazione del campo deformativo e, soprattutto, della sua evoluzione nel tempo, può quindi fornire preziose informazioni per seguire la dinamica della massa magmatica.

L'evoluzione tecnologica degli ultimi decenni permette oggi di rilevare le deformazioni del suolo mediante tecniche geodetiche (o topografiche) molto avanzate e di grande precisione.