Analisi vulcanologico-stratigrafica della Successione del Tavolato

Stratigraphic and sedimentological studies of the Ciampino plain (Tavolato Succession) and particularly of an ad hoc excavated trench near the archaeological site of Lucrezia Romana, confirm that Holocene phreatomagmatic eruptions have occurred from Lake Albano crater, as well as repeated lahar generating phenomena until IV Century b.C., when Romans excavated a drainage tunnel from the lake. The paleo-river flows, estimated from the characteristics of the main fluvial deposits, were very high, orders of magnitude higher than the present flows, and were likely produced by water overflows from Lake Albano, that inundated the Ciampino plain located downslope from the lowest rim of the crater hosting the lake. These overflows could have been generated by injection of hot fluids and gas in the bottom of the lake, possibly in relation with seismic activity. The Colli Albani area actually contains several zones with high emission of deep originated gas, for which the CO2 soil flux and the chemical and isotopic composition of the emitted gas are reported (Cava dei Selci, S. Maria delle Mole, Solforata, rims of Albano and Nemi crater lakes). For Cava dei Selci results are also reported of continuous measurement by an automatic station of CO2 soil flux, which is clearly affected by soil moisture. The CO2 and H2S air concentrations, also continuously monitored, frequently exceed their hazard thresholds. The zones with the highest gas emission (Cava dei Selci and Solforata) are located over structural highs of the pre-volcanic carbonate basement where deep originated fluids preferentially accumulate. A weak gas anomaly, corresponding to a NE-SW structural lineament, has been identified on the eastern rim of Lake Albano. High temporal variations have been observed in the CO2 soil flux of Cava dei Selci, possibly due to both seismic activity and perturbation of the hydraulic regime caused by the water table lowering as a consequence of aquifer over exploitation. The occurrence of periods of strong increase of CO2 release over the last 2,000 years, with a nearly centennial frequency, has been recognized through a geochronological, geochemical and isotopic study of the speleothemes present in an old Roman quarry (Villa Centroni). Repeated interruptions are observed in the growing of stalactites and stalagmites, that have been attributed to changes from calcium carbonate oversaturated to undersaturated of the dripping water, in turn produced by periodic CO2 injections. All data coherently indicate that Colli Albani are a quiescent volcano that produced eruptive and exondative phenomena from the Albano crater lake until a very recent epoch. Repeated geochemical surveys of the Lake Albano (one also on the Lake Nemi), with measurement of physical and chemical parameters along vertical profiles and the chemical analyses of the water, including dissolved gases, indicate that the lake is stable and that the total gas pressure at any depth remained in the last seven years far from the hazard threshold.

Studi stratigrafici e sedimentologici nella piana di Ciampino (Successione del Tavolato) e in particolare di una trincea appositamente scavata presso il sito archeologico di Lucrezia Romana, hanno confermato che dal cratere del Lago Albano sono avvenute eruzioni freatomagmatiche in epoca Olocenica e ripetuti fenomeni che hanno generato lahar fino a quando, nel IV secolo a.C., i romani vi scavarono una galleria di drenaggio. Le portate dei corsi d’acqua, stimate dalle caratteristiche dei principali depositi paleofluviali, hanno dato valori elevatissimi, fino a due ordini di grandezza superiori ai regimi attuali, probabilmente connesse a fenomeni esondativi del Lago Albano che hanno inondato la piana di Ciampino situata a valle del punto morfologicamente più basso del cratere che ospita il lago. È possibile che questi fenomeni esondativi siano stati causati da iniezione di fluidi caldi ricchi in CO2 sul fondo del lago, forse in connessione con attività sismica. L’area dei Colli Albani è infatti sede di importanti emissioni di gas di origine profonda, per le principali delle quali vengono riportati i risultati di campagne di misura del flusso di CO2 dal suolo e la composizione chimica ed isotopica del gas emesso (Cava dei Selci, S. Maria delle Mole, Solforata, bordi dei laghi craterici di Albano e Nemi). Per Cava dei Selci sono riportati anche i risultati di misure in continuo, con una stazione automatica, del flusso di CO2 dal suolo che risulta sensibilmente influenzato dall’umidità del terreno, e delle concentrazioni in aria di CO2 e H2S che superano spesso le soglie di pericolosità. Le aree di maggiore emissione di gas (Cava dei Selci e Solforata) sono ubicate su alti strutturali del basamento carbonatico pre-vulcanico, che rappresenta una zona privilegiata per l’accumulo dei gas che risalgono dal profondo. Una debole anomalia di emissione di gas, corrispondente ad un lineamento strutturale NE-SW, è stata trovata anche sul bordo orientale del Lago Albano. Forti variazioni nel tempo del flusso di CO2 sono state osservate a Cava dei Selci, probabilmente dovute sia ad attività sismica sia a perturbazioni del regime idraulico prodotte dal forte abbassamento della falda idrica causato dal suo eccessivo sfruttamento. L’esistenza di momenti di forte aumento dell’emissione di CO2 negli ultimi 2.000 anni, con frequenza circa centennale, è stata messa in evidenza dallo studio geocronologico, chimico e isotopico di speleotemi presenti in una vecchia cava romana (Villa Centroni). Qui si osservano ripetute interruzioni nell’accrescimento di stalattiti e stalagmiti attribuite a variazioni da sovrassature a sottosature in carbonato di calcio delle acque di stillicidio, prodotte da periodici influssi di CO2. Tutti i dati convergono quindi nell’indicare che i Colli Albani sono un vulcano quiescente, interessato fino ad epoca molto recente da fenomeni eruttivi ed esondativi dal cratere del Lago Albano. Ripetute campagne geochimiche nel Lago Albano (e una nel Lago di Nemi), con misure di parametri chimici e fisici lungo profili verticali e l’analisi delle acque e dei gas in essa disciolti, indicano che il lago è sostanzialmente stabile e che la pressione totale dei gas ad ogni profondità si è mantenuta negli ultimi sette anni lontana dalle soglie di pericolosità.