PS-inSAR data analysis: Pre-seismic ground deformation in the 2009 l’aquila earthquake region

The accuracy of the millimetre-scale measurements made so far by the SAR systems, as well as the multi-temporal analysis methodologies, have provided impressive images of surface displacements in areas affected by strong earthquakes, and contributed to constrain the geometric and kinematic features of earthquake generating faults. The multi-temporal analysis of InSAR data is also being acknowledged as promising for the search of earthquake precursors. We have applied the multi-temporal PS-InSAR technique to the detection of pre- to post-seismic ground displacements in the region struck by the normal faulting 2009 L’Aquila earthquake. We have used ERS and ENVISAT PS-data sets from both ascending and descending orbits, covering a 20-year long time span. On the yearly-scale, we have identified a pre-seismic displacement pattern, which consists of opposite vertical motions that have affected the blocks in the hanging wall and footwall of the structure that is recognised as the surface trace of the earthquake-generating fault. In particular, we have highlighted a pre-seismic uplift for 4-5 years followed by subsidence (starting 6-8 months prior to the earthquake) of the hanging wall block, coeval to opposite vertical motions of the footwall block. We suggest that such a displacement pattern may represent an earthquake precursor signal

Caldera dei Campi Flegrei: potenzialità di un SIT per valutazioni di pericolosità vulcanica

La caldera dei Campi Flegrei è un’area vulcanica attiva, attualmente in stato di quiescenza dal 1538 d.C., soggetta ad un elevato rischio vulcanico per la presenza di numerosi centri abitati e per l’immediata vicinanza alla città di Napoli. Le due maggiori eruzioni esplosive dei Campi Flegrei risalgono a circa 39 ka e 15 ka ed hanno prodotto l’Ignimbrite Campana ed il Tufo Giallo Napoletano, i depositi più noti dell’area napoletana, distribuiti su aree vastissime. Al presente, il sistema magmatico risulta essere ancora attivo, come testimoniato dall’eruzione di Monte Nuovo nel 1538, dai recenti episodi bradisismici e dall’attività fumarolica e idrotermale. Al fine di rendere disponibile alla comunità scientifica ed agli enti preposti alla gestione delle emergenze un efficace strumento tecnologico, a supporto delle valutazioni di pericolosità vulcanica, è stato implementato un sistema informativo territoriale strutturato sulla base di un database in cui sono state raccolte e organizzate tutte le informazioni vulcanologiche e territoriali sull’area. In questo lavoro, attingendo al patrimonio informativo disponibile, sono state effettuate analisi di dettaglio finalizzate alla produzione di nuovi tematismi da utilizzare per la definizione degli scenari di evento, attraverso i quali simulare le conseguenze di un evento vulcanico, di caratteristiche prefissate, che si verifichi nell’area dei Campi Flegrei

Thermal monitoring of hydrothermal activity by permanent infrared automatic stations: Results obtained at Solfatara di Pozzuoli, Campi Flegrei (Italy)

A permanent automatic infrared (IR) station was installed at Solfatara crater, the most active zone of Campi Flegrei caldera. After a positive in situ calibration of the IR camera, we analyze 2175 thermal IR images of the same scene from 2004 to 2007. The scene includes a portion of the steam heated hot soils of Solfatara. The experiment was initiated to detect and quantify temperature changes of the shallow thermal structure of a quiescent volcano such as Solfatara over long periods. Ambient temperature results as the main parameter affecting IR temperatures while air humidity and rain control image quality. A geometric correction of the images was necessary to remove the effects of slow movement of the camera. After a suitable correction the images give a reliable and detailed picture of the temperature changes, over the period October 2004 – January 2007, which suggests origin of the changes were linked to anthropogenic activity, vegetation growth and to the increase of the flux of hydrothermal fluids in the area of the hottest fumaroles. Two positive temperature anomalies were registered after the occurrence of two seismic swarms which affected the hydrothermal system of Solfatara in October 2005 and October 2006. It is worth noting that these signs were detected in a system characterized by a low level of activity with respect to systems affected by real volcanic crisis where more spectacular results will be expected. Results of the experiment show that this kind of monitoring system can be a suitable tool for volcanic surveillance

Analisi del campo di deformazione superficiale della Regione Campania da dati SAR (PS-InSAR)

Il lavoro presenta un’applicazione della tecnica dei diffusori permanenti (Permanent Scatterers) finalizzata alla caratterizzazione del campo di deformazione superficiale della Regione Campania. Per effettuare l’analisi sono state processate, tramite la tecnica PS-InSARTM, 1078 scene SAR ERS1 ed ERS2 relative al periodo giugno 1992 - gennaio 2001. Sulla base della velocità media annua di spostamento di 1.691.740 PS con coerenza maggiore di 0.65 sono state prodotte mappe di velocità media di deformazione mediante l’utilizzo di una procedura articolata nei seguenti punti: a) filtraggio dei dati effettuato sulla base dei valori di coerenza; b) produzione di mappe di velocità media di deformazione in coordinate SAR; c) generazione di mappe di velocità media di deformazione secondo le componenti verticale ed Est-Ovest; d) validazione di risultati mediante confronto con dati prodotti con differenti metodiche d’indagine. L’analisi dei risultati ottenuti ha consentito di identificare aree caratterizzate da distinti stili deformativi. Aree in subsidenza sono risultate essere, per il periodo di interesse, oltre all’area vulcanica dei Campi Flegrei, le aree costiere dei bacini dei fiumi Volturno e Sele ed il settore centrale dell’isola d’Ischia. Aree con significativi valori di sollevamento sono localizzate nel settore settentrionale del Monte Somma, nel settore centrale della Piana Campana, nel Sannio e nel Cilento. Significativi valori di velocità di spostamento in direzione EW si riscontrano, oltre che nell’area dei Campi Flegrei, nel settore appenninico del bacino del Sele e nell’area interposta tra il Somma-Vesuvio e la catena appenninica. Il quadro deformativo globale risulta essere caratterizzato da un andamento complesso, governato da una molteplicità di processi di differente natura (tettonici, vulcano-tettonici, esogeni ed antropici)

Chitosan in wine industry: identification of origin by a multidisciplinary approach and application in oenology

Aim: Chitosan is a promising antimicrobial agent, capable of providing control of a wide range of spoilage microorganisms. To guarantee the fugal origin of chitosan, the only authorized for oenological practices, a multidisciplinary approach based on the measurement of the stable isotope ratios, Fourier transform infrared spectrometry and thermogravimetric analysis was proposed. In addition, the activity of chitosan against food related microorganisms was evaluated by different experiments aimed to discriminate between chemical and physical action of chitosan vs. the microorganisms. Method: The measurement of the stable isotope ratios (SIR) of carbon δ13C, nitrogen δ15N, oxygen δ18O and hydrogen δ2H of 35 samples of chitosan and the data of maximum degradation temperatures (obtained by TGA) combined with those of the peak areas of amide I and NH2/Amide II (obtained by FTIR) were employed to discriminate chitosan different sources (fungal grown on different substrates vs crustacean). The antimicrobial activity was tested in static and stirred conditions, in a synthetic media, using type strains of most common technological or spoilage microorganism. Viability was evaluated by Petri plate counts. The activity of the soluble portion of chitosan was checked by inoculating microorganisms in the media after chitosan removal. Results: The Kruskal-Wallis test showed that δ13C and δ18O were the most significant parameters able to classified chitosan into three different groups (from fungus grown on C3 photosynthetic cycle plant substrate, from fungus on C4 substrate and from crustacean). HCA and PCA analysis based on TGA, FTIR and SIR data successfully distributed the tested samples into informative clusters. Tests of chitosan antimicrobial activity highlighted the different sensitivity of microorganisms to chitosans, allowing selective control of spoilage agents. However, yeast and bacteria involved in fermentation were damaged by chitosan, and the synthetic media treated with this molecule showed a less fermentative aptitude. Conclusion: A robust analytical strategy for the correct identification of chitosan samples from crustaceans or fungi was presented, based on the observation that diverse biosynthetic pathways during the formation of the chitin influenced the isotopic composition of chitosan. Results of toxicity tests suggest that chitosan is a promising tool in fermented beverage production, but an in-depth study of the biochemical interaction between chitosan and food microorganisms is necessary

Rapporto sugli eventi sismici del Beneventano

Not Presen

Vulcani: esplosioni ed effusioni

Si tratta dei pannelli realizzati per la mostraVulcani: Esplosioni ed effusioni Festival della Scienza di Genova 2007 Palazzo Ducale – Sottoporticato, Genova Una nuova mostra interattiva delll’Istituto Nazionale di Geofisica e Vucanologia, alla scoperta dei segreti del nostro pianeta e del mondo spettacolare dei vulcani. Organizzato come un “racconto”, è un lungo viaggio dalla nascita Terra ad oggi che aiuta a comprendere il ruolo fondamentale dei vulcani nella storia del nostro pianeta. Inizia con una proiezione 3d seguita da un filmato spettacolare e coinvolgente di eruzioni vulcaniche. Nella mostra si incontrano poi un grande modello di vulcano che può essere “acceso” in modalità interattiva, producendo un’eruzione esplosiva con gran fragore, sezioni di vulcano per scoprire “cosa c’è sotto”, plastici associati ad una speciale proiezione che permette di visualizzare sia l’eruzione sia l’interno del vulcano. E ancora rocce vulcaniche e un laboratorio per esperienze guidate, per capire il meccanismo che provoca l’eruzione, studiando il legame tra gas, pressione ed esplosione, anche utilizzando ulteriori modellini di vulcano. Il fatto che spesso le eruzioni vulcaniche siano accompagnate da attività sismica ci introduce alla parte finale della mostra, dedicata ai terremoti. L’obiettivo complessivo della mostra è quello di comunicare e far comprendere l’importanza del lavoro di ricerca e di controllo che svolge l’INGV e il riflesso che questo ha nella vita di ciascuno di noi. Si tratta, in sostanza, di “raccontare” le attività scientifiche svolte dall’Istituto inquadrandole dal punto di vista del visitatore.Con i contributi dell’Associazione per il Festival della Scienza e del Dipartimento della Protezione CivilePublished5.8. TTC - Formazione e informazionereserve

Volcanoes: effusions and explosions. Interactive exhibits to understand how volcanoes work

The Educational & Outreach Group (EOG) of the Istituto Nazionale di Geofisica & Vulcanologia created a portable museum to provide educational opportunities in volcanology, volcanic risk and Earth science for students and visitors. The EOG developed this project for the "Festival della Scienza", organized in Genoa, Italy, in October - November, 2007, which was a parade of over 200 events, including scientific and technological exhibitions, workshops, meetings, lectures, books and video presentations. In this museum visitors can successively see many posters and movies and play with interactive exhibits. A little 3D-movie shows the Big Bang, the formation of Solar System and, in particular the formation of the Earth. Many interactive exhibits illustrate why, where and when earthquakes and volcanic eruptions occur around the world and allow to introduce the visitor to the plate tectonics theory. A 3D magnetic plate tectonic puzzle can be put down and reconstructed by visitors to understand the Earth’s surface configuration. Then two other 3D Earth models show what drives the plates and the inner Earth structure. An interactive program illustrates where and when earthquakes and volcanic eruptions occur in accelerated time on maps of various areas around the world. Playing with a block diagram it is possible to produce an earthquake along a 1 meter long strike slip fault in a destroying all the man-made constructions close to it. A little movie introduces to volcanoes’ world. Two small interactive exhibits allow visitors to understand the mechanism for the explosive and the effusive eruptions. Two other exciting interactive exhibits allow visitors to “create” two different eruptions: the explosive and the effusive ones. It is possible to get inside a volcano (a 2 meter high interactive exhibit) to attend an eruption from the magmatic chamber to the Earth surface. A big hall is completed dedicated to Italian volcanoes (Vesuvio, Campi Flegrei, Etna, Stromboli, Vulcano, Colli Albani); some of them are reproduced with 3D models or described by short movies. The museum finishes with the visit of the volcanic survey hall of Stromboli, seeing - in real time - seismic data, three different webcams, geochemical and strain data. The INGV Museum had remarkably successful, reaching more than 7,500 children and adults yet in 13 days, also thanks to 30 volcanologists as very special guides. The Educational & Outreach Group: M. Pignone, A. Tertulliani, M. De Lucia, M. Di Vito, P. Landi, P. Madonia, M. Martini, R. Nave, M. Neri, P. Scarlato, J. Taddeucci, R. Moschillo, S. Tarquini, G. Vilardo, A. Bonforte, L. Calderone, F. Cannavò, W. De Cesare, P. Ficeli, S. Inguaggiato, M. Mattia, G. Puglisi, S. Morici, D. Reitano, D. Richichi, G. Scarpato, B. Angioni, F. Di Laura, S. Palone, D. Riposat