Figura - Reti di monitoraggio multiparametriche del Somma-Vesuvio
MONITORAGGIO SISMICO
Il monitoraggio dell’attività sismica del Vesuvio viene svolto mediante l’uso congiunto di una Rete Sismica Permanente e una Rete Sismica Mobile, gestite dalla sezione INGV di Napoli Osservatorio Vesuviano (OV). Tali reti consentono di individuare e classificare segnali sismici legati a terremoti o altri fenomeni naturali e artificiali. Gli eventi sismici rilevati e localizzati sono poi archiviati in specifici cataloghi, consultabili anche online (vedi Banche dati).
Rete Sismica Permanente
La Rete Permanente di monitoraggio sismico del Vesuvio conta 19 siti di installazione. In ogni sito possono essere allestite diverse tipologie di stazioni e di sensori. Complessivamente, la rete è costituita da 7 stazioni di tipo analogico con sensori da 1Hz e 13 stazioni di tipo digitale a larga banda basate sull’acquisitore GILDA, progettato e prodotto presso l’INGV Osservatorio Vesuviano. Presso il sito OVO, ubicato in prossimità della sede storica dell’Osservatorio Vesuviano, sono presenti due diverse stazioni sismiche, di cui una in pozzo. Ai sensori della rete sismica si aggiungono 6 microfoni infrasonici Infracyrus, progettati e prodotti dall’INGV-OV, un microfono broadband e un accelerometro. Tutti i segnali rilevati dai sensori indicati sono trasmessi in tempo reale alla Sala di Monitoraggio dell’INGV-OV a Napoli, dove vengono analizzati ed elaborati.
Rete Sismica Mobile
Nell’area del Vesuvio sono operative 7 stazioni sismiche stand-alone, dotate di sensori sismici a larga banda, un accelerometro e un tiltmetro. Questa strumentazione funziona in modalità di acquisizione locale.
MONITORAGGIO GEODETICO
Il monitoraggio delle deformazioni del suolo del Vesuvio è basato su un approccio integrato di misure in continuo e campagne periodiche, effettuate con reti strumentali gestite dall’OV, che misurano vari parametri. Le tecniche di misura utilizzate sono il GPS, la mareometria, la tiltmetria – dotate di reti fisse – ed anche la gravimetria e la livellazione geometrica di precisione. Per queste ultime, le campagne di misure sono svolte periodicamente su reti costituite da 37 capisaldi per la gravimetria e da circa 350 capisaldi per la livellazione di precisione. L’analisi dei dati acquisiti viene effettuata separatamente per i segnali delle diverse Reti e successivamente integrata in un unico data-base.
Rete GPS
Le stazioni permanenti GPS operanti nell’area vesuviana sono 11, con ricevitori GPS della serie GRX1200PRO. I dati rilevati sono trasmessi alla sede operativa dell’INGV Osservatorio Vesuviano con varie tecnologie, in funzione della logistica del sito. I sistemi di trasmissione attualmente in uso utilizzano la rete Wi-Fi dell’OV, linee ADSL e GSM. Tre siti sono dotati di pannelli fotovoltaici da 100W e alimentati con energia solare. Per gli altri siti, collegati alla rete elettrica, sono disponibili batterie a tampone per estenderne l’operatività in caso di blackout. Il sistema di gestione e trasmissione dati è basato su software creato ad hoc e su software Spider della Leica Geosystem.
Rete Mareometrica
Le Rete Mareografica del Vesuvio consta di 5 stazioni. Il monitoraggio del livello mareometrico è realizzato mediante sensori a galleggiante (in tubo di calma) collegati ad un encoder digitale. I segnali, campionati ogni minuto, sono acquisiti e trasmessi via modem GSM. L'alimentazione è del tipo solare con pannelli fotovoltaici. Le stazioni sono installate in cabine metalliche e contenitori in vetroresina. L'ubicazione dei sensori in ambiente marino condiziona notevolmente le strutture di alloggio e pertanto è indispensabile una frequente manutenzione. In prossimità di queste stazioni sono ubicati anche capisaldi della rete di livellazione dell'OV.
Rete Tiltmetrica
La Rete Tiltmetrica del Vesuvio consiste di 7 stazioni, di cui 3 attrezzate con sensori analogici di superficie, mod. 702 (Applied Geomechanics Instruments) e 4 attrezzate con sensori digitali da pozzo, mod. Lily (Jewell Instrument). Sei stazioni trasmettono quotidianamente i file di dati alla Sala di Monitoraggio dell’Osservatorio Vesuviano. Per la stazione di Trecase, distrutta dagli incendi di luglio 2017, si provvede con l’acquisizione locale e lo scarico periodico dei dati.
MONITORAGGIO GEOCHIMICO
Le attività di monitoraggio geochimico al Vesuvio consistono nell’acquisizione in continuo di dati del flusso di CO2 dal suolo, della temperatura e del gradiente di temperatura del suolo nei campi fumarolici presenti sia nell’area del bordo craterico che sul fondo craterico; nell’esecuzione di campagne periodiche di misura del flusso di CO2 e della temperatura del suolo a 10 cm di profondità, su una maglia di 40 punti fissi ubicati nell’area del fondo cratere; nel campionamento e nell’analisi chimica e isotopica di campioni di gas delle fumarole di fondo cratere e bordo cratere. Inoltre vengono effettuate misure periodiche del flusso di CO2 e della temperatura del suolo in punti fissi in area craterica. Queste attività sono svolte dall’Osservatorio Vesuviano. La Sezione INGV di Palermo svolge campionamenti periodici delle acque di alcuni pozzi e sorgenti, in gran parte sul fianco sud-occidentale del vulcano, e misure continue della temperatura della falda acquifera.
Reti geochimiche
La Rete Geochimica del Vesuvio dell’Osservatorio Vesuviano è costituita da due stazioni automatiche multiparametriche in registrazione continua: FLXOV6, installata in area bordo cratere (settore SW) e FLXOV7 installata in area di fondo cratere, entrambe per la misura in continuo del flusso di CO2 dal suolo, della temperatura della fumarola principale e del gradiente di temperatura del suolo. Le stazioni inviano i dati rilevati in tempo reale al Centro di Monitoraggio dell’Osservatorio Vesuviano con collegamento wi-fi. Su punti fissi prestabiliti vengono effettuate misure discrete del flusso di CO2 e di temperatura e campionamenti di gas.
Per il monitoraggio geochimico delle acque la Sezione di Palermo si avvale di una rete costituita da due stazioni, relative alla misura della temperatura delle falde sotterranee, installate in un pozzo e in una sorgente, con registrazione locale dei dati. A questi si aggiungono altri 5 siti in cui si effettuano campagne periodiche di campionamento della falda acquifera, per un totale di 7 siti.
MONITORAGGIO VULCANICO
Le attività di monitoraggio vulcanologico vengono svolte dalla Sezione di Napoli Osservatorio Vesuviano con una Rete Permanente di Telecamere Termiche e con campagne di misure effettuate con Telecamera Termica Mobile e Termocoppia. Il monitoraggio con telecamere termiche ha come principale obiettivo l’individuazione di eventuali variazioni nel tempo e nello spazio dei valori di temperatura misurati al suolo in punti significativi dell’area craterica.
Rete Permanente Monitoraggio Termico ad Immagine
Sul bordo del cratere del Vesuvio è operativa una stazione permanente per l'acquisizione di immagini all’infrarosso termico. Tale stazione è attrezzata con termocamera FLIR e inquadra il versante interno sud-occidentale del cratere del Vesuvio. Le immagini termiche, trasmesse mediante collegamento wi-fi, sono disponibili nella sala di Monitoraggio dell’Osservatorio Vesuviano.
Monitoraggio Discreto con Telecamere Termiche Mobili (TTM) e Termocoppia
I rilievi sono eseguiti su due punti fissi con cadenza mensile, di notte e comunque in condizioni di non irraggiamento solare, utilizzando una termocamera portatile FLIR SC640 ad alta risoluzione e sensibilità. La termocoppia utilizzata è di tipo K. Le misure ottenute con la termocamera sono confrontate, quando possibile, con quelle eseguite con termocoppia rigida.