Solo nel 2026, l'USGS ha innalzato il livello di allerta del Kīlauea da Advisory a Watch in vista di un episodio di fontane di lava, e l'Agenzia meteorologica giapponese (JMA) ha innalzato il Mount Tokachidake a Hokkaido al livello 3 dopo un aumento dei terremoti vulcanici. Entrambi i casi si basano sulla stessa idea fondamentale: i dati strumentali continui alimentano un sistema di allerta graduato che informa i funzionari e i residenti su cosa sta facendo un vulcano in questo momento e cosa fare al riguardo.
Gli strumenti dietro i dati
Secondo l'USGS, il National Volcano Early Warning System (NVEWS) programmato si basa su un mix di sismometri a banda larga per tracciare i terremoti, ricevitori GPS continui per rilevare la deformazione del terreno quando la magma si muove, sensori di gas in tempo reale per misurare le emissioni, array infrasuoni per suoni a bassa frequenza dall'attività vulcanica, webcam in streaming e telerilevamento satellitare. Le reti di monitoraggio confrontano i dati in arrivo con il comportamento di base noto di un vulcano per rilevare deviazioni dalla normalità.
Convertire le letture in un livello di allerta
L'USGS utilizza una scala a due parti. Per le persone a terra, quattro termini classificati – Normal, Advisory, Watch e Warning – descrivono inquietudine crescente o pericolo di eruzione, dove Warning significa che un'eruzione pericolosa è imminente, in corso o sospetta. Un codice colore aeronautico parallelo (Green, Yellow, Orange, Red) informa i piloti e le compagnie aeree del rischio di cenere che un vulcano pone, poiché la cenere può disabilitare i motori a reazione. Cinque Osservatori vulcanici regionali statunitensi emettono questi livelli, pubblicando Volcano Activity Notices per i pericoli a terra e Volcano Observatory Notifications for Aviation quando i colori cambiano.
Questo sistema unificato a quattro livelli è stato utilizzato dall'ottobre 2006, sostituendo tre schemi regionali separati che avevano utilizzato termini e numerazioni diverse in Alaska, nella Cascade Range e nell'area di Long Valley in California, secondo la voce di Wikipedia sui sistemi di avviso vulcanico degli Stati Uniti. L'incoerenza aveva precedentemente creato confusione tra i soccorritori che operavano in più regioni.
L'escalation del Kīlauea illustra il processo: l'Osservatorio vulcanico hawaiano ha innalzato il vulcano da Advisory a Watch e il suo codice di aviazione da Yellow a Orange dopo che i dati geofisici e i filmati delle webcam hanno mostrato piccoli scoppi di spruzzi, indicando che la lava era vicina alla superficie in vista di un episodio eruttivo anticipato.
La scala a cinque livelli del Giappone
Non tutti i paesi utilizzano il modello degli Stati Uniti. L'Agenzia meteorologica giapponese applica un sistema Volcanic Alert Level (VAL) a cinque livelli legato a aree target specifiche e azioni consigliate. Secondo la descrizione della stessa JMA, il livello 2 attiva avvisi per le aree intorno al cratere, il livello 3 estende questo alle zone non abitate vicino al cratere, e i livelli 4 e 5 portano avvisi per le aree residenziali, implicando l'evacuazione di persone vulnerabili o l'evacuazione totale rispettivamente.
Il 12 settembre 2026, la JMA ha innalzato il Tokachidake a Hokkaido dal livello 2 al livello 3 alle 9:30 ora locale dopo quello che un rapporto ha descritto come un aumento dei terremoti vulcanici di ampiezza maggiore dal 17 agosto, con il più forte registrato quella stessa mattina. Il cambio ha chiuso i sentieri escursionistici e la strada Tokachidake Skyline, ha chiuso le strutture termali nelle vicinanze, compreso il Fukiage Onsen, e ha stabilito una zona di pericolo di circa tre chilometri intorno al cratere; le autorità locali hanno sottolineato che l'avviso non costituiva un ordine di evacuazione generale per i vicini centri urbani di Furano o Biei.
Due scale nazionali di avviso vulcanico a confronto| Sistema | Livelli | Livello più basso | Livello più alto | Emesso da |
|---|
| USGS (pericolo a terra) | 4 | Normal | Warning | Osservatori vulcanici degli Stati Uniti (USGS) |
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| USGS (aviazione) | 4 | Green | Red | Osservatori vulcanici degli Stati Uniti (USGS) |
|---|
| Agenzia meteorologica giapponese (VAL) | 5 | Livello 1 | Livello 5 | Agenzia meteorologica giapponese |
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Chiudere i divari di monitoraggio
La copertura è ineguale anche all'interno di paesi ben dotati di risorse. L'USGS dichiara che la sua Valutazione della minaccia vulcanica nazionale del 2018 ha classificato 18 vulcani degli Stati Uniti come ad altissimo rischio e 39 come ad alto rischio, ma ha scoperto che circa due terzi dei vulcani attivi del paese, inclusi la maggior parte nelle categorie da moderate a molto alte, erano insufficientemente monitorati. NVEWS, autorizzato dal Congresso nel 2019, mira a portare la strumentazione a un livello corrispondente a ogni classificazione di minaccia vulcanica e a collegare i cinque osservatori statunitensi attraverso un centro dati condiviso e un ufficio di guardia 24/7.
Un metodo di rilevamento più recente potrebbe aiutare i vulcani che mancano di reti strumentali dense. I ricercatori dell'Institut de Physique du Globe de Paris e del GFZ Helmholtz Centre for Geosciences, guidati da François Beauducel e Philippe Jousset, hanno sviluppato una tecnica chiamata 'Jerk' che utilizza un singolo sismometro a banda larga per individuare transienti di movimento del terreno a scala nanometrica legati alla fratturazione rocciosa guidata dalla magma prima di un'eruzione. Testato presso il Piton de la Fournaise sull'isola di Réunion dal aprile 2014, il metodo ha correttamente contrassegnato il 92% di 24 eruzioni tra 2014 e 2023, con tempi di avviso che vanno da minuti a 8,5 ore, sebbene circa il 14% degli avvisi fossero falsi positivi nel senso che le intrusioni di magma rilevate non hanno mai raggiunto la superficie.
Poiché richiede solo uno strumento anziché un'intera rete di sismometri, stazioni GPS e sensori di gas, il metodo Jerk viene proposto come opzione di avviso precoce a basso costo per vulcani altrove che i programmi di monitoraggio attuali non hanno ancora raggiunto, secondo gli sviluppatori.
Cosa significano i livelli per i residenti
Nei casi sia del Kīlauea che del Tokachidake, il cambio di avviso stesso ha innescato azioni concrete e predefinite piuttosto che una previsione generale di quando si sarebbe verificata un'eruzione: orientamenti di reindirizzamento dell'aviazione alle Hawaii e chiusure di sentieri, chiusure di cancelli stradali e chiusure di strutture a Hokkaido. Questo collegamento tra un livello di allerta specifico e una risposta specifica e provata è la funzione principale che questi sistemi sono progettati per servire.
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