Study of Surface Emissions of 220Rn (Thoron) at Two Sites in the Campi Flegrei Caldera (Italy) during Volcanic Unrest in the Period 2011–2017

The study concerns the analysis of 220Rn (thoron) recorded in the surface soil in two sites of the Campi Flegrei caldera (Naples, Southern Italy) characterized by phases of volcanic unrest in the seven-year period 1 July 2011–31 December 2017. Thoron comes only from the most surface layer, so the characteristics of its time series are strictly connected to the shallow phenomena, which can also act at a distance from the measuring point in these particular areas. Since we measured 220Rn in parallel with 222Rn (radon), we found that by using the same analysis applied to radon, we obtained interesting information. While knowing the limits of this radioisotope well, we highlight only the particular characteristics of the emissions of thoron in the surface soil. Here, we show that it also shows some clear features found in the radon signal, such as anomalies and signal trends. Consequently, we provide good evidence that, in spite of the very short life of 220Rn compared to 222Rn, both are related to the carrier effect of CO2, which has significantly increased in the last few years within the caldera. The hydrothermal alterations, induced by the increase in temperature and pressure of the caldera system, occur in the surface soils and significantly influence thoron's power of exhalation from the surface layer. The effects on the surface thoron are reflected in both sites, but with less intensity, the same behavior of 222Rn following the increasing movements and fluctuations of the geophysical and geochemical parameters (CO2 flux, fumarolic tremor, background seismicity, soil deformation). An overall linear correlation was found between the 222−220Rn signals, indicating the effect of the CO2 vector. The overall results represent a significant step forward in the use and interpretation of the thoron signal

Retrieving the Stress Field Within the Campi Flegrei Caldera (Southern Italy) Through an Integrated Geodetical and Seismological Approach

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Insight Into Campi Flegrei Caldera Unrest Through Seismic Tremor Measurements at Pisciarelli Fumarolic Field

Within a general volcanic unrest in the densely urbanized area of Campi Flegrei caldera (Italy) an increase in the activity of Pisciarelli hydrothermal area is occurring. The seismic amplitude of Pisciarelli fumarolic tremor is a proxy for the fluid emission rate of the entire Solfatara‐Pisciarelli hydrothermal system. The long‐term analysis indicates a significant increase, by a factor of ~3 of the fumarolic tremor amplitude since May 2017. This increment matches with the trend of geochemical and seismic parameters observed in Campi Flegrei, therefore highlighting that Pisciarelli is a key site to monitor the volcanic unrest underway in this high‐risk caldera. The analysis of data from three closely spaced seismic stations provided new clues about the source mechanism of the tremor. Analyzing the fumarolic tremor amplitude we could also identify an episode of enlargement of the emission area close to the main fumarole of Pisciarelli. We propose a monitoring system based on the fumarolic tremor analysis, which provides real‐time information on the Pisciarelli hydrothermal activity and therefore on the current unrest in Campi Flegrei caldera.Published5544-55554V. Processi pre-eruttiviJCR Journa

Seismological monitoring of the February 2007 effusive eruption of the Stromboli volcano

On February 27, 2007, the Stromboli volcano, which has usually been characterized by moderate explosive activity, started an effusive eruption with a small lava flow down the NW flank. The permanent broadband network installed on the island allowed the revealing of anomalies in the seismicity before the effusive eruption and for the phenomena to be followed over time, thus obtaining meaningful information about the eruption dynamics. During the effusive phase, a major explosion occurred on March 15, 2007. On that occasion, two strainmeters deployed on the volcano in the previous year recorded a strain increment before the blast. After this explosion, which further destabilized the upper part of the edifice, swarms of Long-Period (LP) and hybrid events were recorded. The characteristics and locations of these events suggest that they were associated with the fracturing processes that affected the summit area of the cone. During the effusive phase, changes in the Very Long Period (VLP) event location were recorded. This type of events accompanied the change in the eruptive style, providing information about the magmatic conduit involved in their seismogenetic processes. The effusive phase stopped on April 2, 2007, and the typical Strombolian activity restarted some months later

The MURAVES muon telescope: technology and expected performances

The MURAVES project aims to study the inner structure of the upper part of the Mt. Vesuvius volcano by muon radiography (muography) technique. Very high energy muons, produced by cosmic rays in the at- mosphere, can penetrate large thickness of rocks. By measuring the at- tenuation of the muons flux trough the volcano cone is possible to obtain a 2D image of the density structure. Internal discontinuities, with a spa- tial resolution of about 10 m, can be, in principle, resolved. An absolute average density measurement can be provided too. The project, funded by the Italian Ministry of University, Research and Education (MIUR), is led by INGV and INFN. In this article the mechanical structure of the de- tectors and background suppression techniques are reported

Geophysical monitoring of Stromboli volcano: insight into recent volcanic activity

Stromboli is an open conduit strato-volcano of the Aeolian archipelago (Italy), characterized by typical Strom-bolian explosive activity, lasting for several centuries, and by the emission of huge amounts of gas. The normalactivity of Stromboli is characterized by some hundreds of moderate explosions per day. Major explosions, whichlaunch scoria up to hundreds of meters from the craters, lava flows and paroxysmal explosions, which producelarge ballistic blocks, sometimes take place. During the effusive eruption in 2002 - 2003, which caused a tsunamiwith waves of about 10 meters high along the coasts of the Island, the monitoring system was enhanced. In 2006INGV has added two Sacks-Evertson borehole volumetric dilatometers to the surveillance system, in order to mon-itor changes in the local strain field by measuring areal strain. Today we have a large amount of geophysical dataand observations that allow us to better understand how this volcano works. After a period of low explosive activitystarted in mid-2014, Stromboli has shown a more intense explosive activity in the last few months. During the re-cent phase of increased activity, the geophysical monitoring system detected four major explosions occurred on 26July, 23 October, 1 November and 1 December 2017, respectively. The current phase of reawakening of Strombolivolcano has led the Italian civil protection authorities to decree the "attention" alert level (yellow) on the Island.PublishedVienna, Austria1IT. Reti di monitoraggio e sorveglianz

Comment on “The 21 August 2017 M d 4.0 Casamicciola Earthquake: First Evidence of Coseismic Normal Surface Faulting at the Ischia Volcanic Island” by

We are writing this comment because many aspects of the analysis presented by Nappi et al. (2018) are debatable. In particular, a major issue is relevant to the conclusion suggested by Nappi et al. (2018) about a seismogenic normal fault with northward dip. This finding is not well‐founded because the authors do not really present a causative source model. In addition, their statement is clearly not consistent with the Differential Interferometric Synthetic Aperture Radar (DInSAR), Global Positioning System (GPS) and seismological measurements presented in the article previously published by De Novellis et al. (2018). Moreover, we also report an evident error in the geologic map proposed by Nappi et al. (2018, their fig. 3).Published313-3156V. Pericolosità vulcanica e contributi alla stima del rischioJCR Journa

Il monitoraggio sismico dei vulcani attivi della Campania: rete sismica ed analisi dei dati. (Luglio-Dicembre 2001

La Rete Sismica dell’Osservatorio Vesuviano (RSOV) è una rete regionale costituita da stazioni sismiche analogiche a corto periodo e stazioni digitali a larga banda con trasmissione continua dei segnali al Centro di Acquisizione (Fig. 1). La Rete è progettata per il monitoraggio delle aree vulcaniche attive della Campania (Vesuvio, Campi Flegrei, Ischia) e fornisce informazioni relative alla sismicità a scala regionale rilevata dalla Rete Sismica Nazionale Centralizzata (INGV – Centro Nazionale per il Monitoraggio della Sismicità). Il miglioramento e la standardizzazione della Rete iniziato nella prima metà del 2000 è continuato nel 2001 con la ristrutturazione di alcune stazioni (SFT, HR9, OTV, SSB, SMC, SOR) e la conversione a tre componenti di due stazioni dell’area vesuviana (BKE e CPV). Particolare attenzione è stata posta nel miglioramento dell’accoppiamento sismometrobasamento al fine di migliorare il rapporto segnale-rumore, comunque elevato a quasi tutte le stazioni a causa dell’alto grado di urbanizzazione delle aree monitorate. E’ stata completata, inoltre, la ristrutturazione del Ponte Radio Centralizzato posto presso la sede di Via Manzoni. Questa operazione ha comportato la sostituzione di tutti gli apparati radio riceventi, obsoleti o inadeguati, e la ridistribuzione del sistema delle antenne di ricezione. Futuri miglioramenti ed espansioni della Rete sono inseriti nel Piano Triennale delle attività dell’I.N.G.V. e prevedono la conversione in larga banda di alcune stazioni analogiche e la ridondanza dei sistemi di trasmissione (telemetria UHF e telefonica digitale) per garantire la continuità dell’acquisizione dei segnali.INGV Sezione di NApoli "Osservatorio Vesuviano"Published1IT. Reti di monitoraggio e sorveglianz

VULCANI DELL’AREA NAPOLETANA E DI STROMBOLI - MONITORAGGIO SISMICO (a cura dell’INGV – Osservatorio Vesuviano, Napoli) . Rendiconto dell'attività svolta nel secondo semestre 2006.

La Rete Sismica dell’Osservatorio Vesuviano (RSOV) è costituita da stazioni sismiche a corto periodo (20 a componente verticale e 12 a 3 componenti analogiche, una a 3 componenti digitale), da stazioni digitali a larga banda (8 a 3 componenti), da dilatometri (6 volumetrici in pozzo), da un array sismico (16 elementi a 3 componenti e corto periodo) e da un microfono infrasonico. La Rete è progettata per il monitoraggio delle aree vulcaniche attive della Campania (Vesuvio, Campi Flegrei, Ischia) e fornisce informazioni relative alla sismicità a scala regionale, in collaborazione con la Rete Sismica Nazionale Centralizzata (INGV – Centro Nazionale Terremoti). L'attuale geometria della rete, in condizioni di basso rumore sismico di fondo, consente di localizzare in maniera affidabile nelle aree del Vesuvio e dei Campi Flegrei anche alcuni eventi sismici con M<=1. I segnali delle stazioni della RSOV sono centralizzati presso il Centro di Monitoraggio di Via Diocleziano, in parte transitando per il Centro di Acquisizione di Posillipo in via Manzoni. Il Centro di Posillipo, che è collocato provvisoriamente dal febbraio 2004 in un container messo a disposizione del Dipartimento di Protezione Civile, centralizza le stazioni analogiche sia in trasmissione radio che su linee telefoniche dedicate ed ospita i sistemi di acquisizione in formato numerico dei segnali ricevuti. Nello stesso Centro vengono acquisiti anche i dati di alcune stazioni digitali del Vesuvio, tra cui l’array sismico, trasmessi tramite un ponte wireless dalla sede storica dell’OV. Dal Centro di Posillipo tutti i segnali sono convogliati al Centro di Monitoraggio in via Diocleziano tramite rete intranet e protocollo TCP/IP su linea numerica dedicata da 2 Mb/s. Le rimanenti stazioni broadband digitali che utilizzano per la trasmissione dei segnali linee ADSL e rete GARR, la stazione broadband SOB ed il microfono SFB, che trasmettono i segnali via wireless, sono direttamente centralizzati al Centro di Monitoraggio di Via Diocleziano. Il flusso dati complessivo realizzato dalla rete RSOV è di circa 3.7 GBytes/giorno. In Tab.1 sono riportati i dettagli di configurazione delle stazioni della rete permanente OV e nella Fig.1 è rappresentata la relativa mappa. Le stazioni analogiche sono equipaggiate con sismometri a corto periodo (1s); quelle a componente verticale con sensori Mark L4-C o Geotech S13, mentre quelle a tre componenti sono dotate di sensori Mark L4-3D o terne di sensori Geotech S13. Gli apparati di amplificazione e modulazione sono stati sviluppati e realizzati dal Laboratorio di Manutenzione e Sviluppo della Rete Sismica (sistema MARCAP). La trasmissione dei segnali è effettuata prevalentemente mediante telemetria UHF, con apparati radio sintetizzati a banda stretta (ERE PMDU2000), programmabili via porta RS-232 su tutta la banda operativa (430-450 MHz). Per 1 A cura di: M. Martini, G. Borriello, C. Buonocunto, M. Capello, A. Caputo, L. D’Auria, W. De Cesare, A. Esposito, F. Giudicepietro, D. Lo Bascio, M. Orazi, R. Peluso, P. Ricciolino, G. Scarpato, G. Talarico 54 alcune stazioni (NIS, STH, DMP, SFT, PE9 e TR9) la trasmissione è realizzata mediante linea telefonica dedicata (CDA). Le stazioni digitali a larga banda sono equipaggiate con sensori a 3 componenti Guralp CMG-40T con risposta tra 60s e 50Hz, quelle a corto periodo (array Vesuvio e stazione OV2) con sensori Lennartz LE3D da 1s. I dati sono acquisti localmente in formato numerico a 100 cps da apparati di acquisizione realizzati dall’INGV e trasmessi in continuo via porta seriale RS-232 a 9600 baud mediante telemetria UHF e wireless.ingv sezione di Napoli "Osservatorio Vesuviano"Published1IT. Reti di monitoraggio e sorveglianz