Concetti Chiave
- Il vulcanesimo si riferisce all'emissione di materiali dalla terra, come fluidi silicatici, materiali solidi e gas, attraverso processi endogeni.
- I magmi si formano attraverso la fusione parziale della crosta o del mantello, influenzati da fattori come l'aumento di temperatura, l'arricchimento di acqua e la diminuzione di pressione.
- Le strutture vulcaniche includono dorsali oceaniche, archi di isole, fratture continentali e punti caldi, con eruzioni che possono essere lineari o centrali.
- Le eruzioni vulcaniche possono essere esplosive o effusive, influenzate dalla viscosità del magma e dalla quantità di gas presenti.
- Il vulcanesimo secondario comprende fenomeni come attività solfatarica, fumarole, sorgenti termali, soffioni boraciferi e geyser, che si verificano durante la quiescenza del vulcano.
Vulcanesimo
I corpi magmatici intrusivi --> chiamati
Vulcanesimo = emissione di materiale per forze endogene--> fluidi a composizione silicatica o materiali solidi(materiali piroclastici) o gas/vapori
Genesi dei magmi
Fusione parziale di parti limitate della crosta o del mantello.
Massa magmatica rimane in equilibrio litostatico con le rocce circostanti quando si é formata ovvero vi é una pressione litostatica (pressione determinata dal peso delle rocce) che preme e nello stesso tempo si oppone una resistenza a questa compressione.
Fattori che causano la formazione del magma:
- Il magma si forma prima di tutto perché c è un aumento di temperatura che viene dall interno della crosta terrestre
- Arricchimento di acqua, che abbassa il punto di fusione dei silicati e per questo motivo più facilmente si forma il magma. L acqua entra quando c é uno sprofondamento della crosta passando attraverso delle fessure
- Diminuzione pressione. Causata da delle fratture e la diminuzione della pressione causa a sua volta la diminuzione della temperatura di fusione dei minerali.
Struttura dei vulcani
• Dorsali oceaniche
• Archi di isole
• Fratture continentali
• Punti caldi
Vulcano (la spaccatura della superficie terrestre) + edificio vulcanico (l’accumulo di materiale vulcanico che si forma in superficie)
Eruzione lineari- Quando il magma fuoriesce da fratture della crosta.
Le fenditure lineari, allungate e strette, spesso si trovano in corrispondenza delle dorsali oceaniche presenti sul fondo del mare. Non presentano la classica forma a cono perché la lava si espande ricoprendo il vulcano generando dei plateaux. Anche qui si ha un eruzione vulcanica ma anche sismi e slittamenti quindi il materiale non esce tutto alla stessa velocità.
Ci sono anche dei punti isolati detti punti caldi, nei quali ci sono fuoriuscite di materiale.
Eruzioni centrali- Quando il magma fuoriesce da un cratere attorno al quale si forma un edificio vulcanico detto cono.
Condotti principali e secondari- portano in superficie il magma che quando esce si trasforma in lava quindi mettono in comunicazione la camera magmatica con l'esterno.
Non ci sono continue fuoriuscite ma avvengono a intervalli più o meno regolari.
Questi condotti possono anche tapparsi generalmente alla fine di un eruzione vulcanica e questi tappi vengono tolti a quella successiva. Possono dare origine a nuovi crateri: esiste un cratere principale ma possono venirsi a formare anche crateri secondari (crateri avventizi) che possono soppiantare quello principale che può esplodere.
Eruzione
Avviene quando si viene a creare una pressione del magma che supera la pressione litostatica.
Come?
-introduzione di nuovo magma che fa aumentare la pressione interna.
-la pressione litostatica può anche diminuire perché si creano fratture nella crosta.
-quando i gas si separano dal magma (degassamento)
Vulcanesimo esplosivo o effusivo --> dipende dalle caratteristiche del magma
Non sono caratteristiche rigide perché il magma si può modificare.
Le eruzioni differiscono in prodotti, periodicitá, durata, meccanismo eruttiv0.
Viscosità- da essa deriva la facilità con cui il magma risale il condotto.
Gas presente nel magma- influenzano la mobilità del magma
Effusivo: lava fluida che sale molto lentamente (deriva da un magma femico quindi al suo interno ha pochi tetraedri ed è basico)t, i gas vengono liberati facilmente. Principali prodotti: lava e scorie
Esplosivo: Lava viscosa deriva da magma sialico (acido). I gas vengono trattenuti di più quindi ci saranno manifestazione più imponenti più esplosive. Principali prodotti: frammenti solidi e alcuni gas.
Lava
Dipendono da condizioni ambientali e velocità di raffreddamento.
-a corda- piano piano scorrendo solidifica prima la parte superficiale (creando come una pellicola) che viene poi spostata dal materiale ancora fuso sottostante creando queste strutture a pieghe
Lava femica
-a blocchi scoriacei- si forma da un magma più sialico. Si formano dei blocchi quando la lava si solidifica che si muovono rotolando sopra la lava rimanente.
Lava sialica
a cuscino
Si formano quando la lava viene effusa nelle profondità oceaniche: la lava raffredda velocemente creando una pellicola vetrosa attorno al fluido. All’interno il fluido solidifica molto lentamente.
Gas
Durante le eruzione vengono emessi anche gas che sono composti principalmente da
-vapor d'acqua (50-98%),
-ossidi di carbonio,
-anidridi (solforica e solforosa),
-metano
-acido cloridrico
-ammoniaca
Piroclasti (frammenti solidi o semi solidi)
Derivano da pezzi del vulcano o da rocce che tappavano il vulcano
Classificati in base alle dimensioni:
-polveri
-ceneri
-lapilli
-bombe (i più grandi)
Meccanismi di deposito dei piroclasti:
Caduta gravitativa- i frammenti emessi durante l eruzione ricadono a un certo punto per effetto dell gravità( anche con la pioggia) a distanze dal vulcano più o meno ampie in base al peso dei piroclasti.
Colata piroclastica- si formano delle nubi ardenti sull edificio vulcanico formate da piroclasti e gas densi con temperatura molto elevata che a un certo punto cadono e la temperatura si abbassa, i gas per lo più costituiti da acqua passano dallo stato gassoso allo stato liquido favorendo un processo di sedimentazione che ritroviamo sulle pareti dell edificio.
Struttura vulcani centrali
-vulcani a scudo - pendii dolci e dimensioni molto estese, attività effusiva tranquilla
Es. vulcani hawaiani
-stratovulcani- alternanza di strati di lava solidificata e strati di materiali piroclastici e alternanza di fasi di attività effusiva e fasi di attività esplosiva
Es. Etna, Vesuvio
Modalità di eruzione (sempre più esplosive e sialiche)
-di tipo hawaiano - espulsione di lava femiche, povera di gas (espulsi con il degassamento)
Fontane di lava che raggiungono un altezza elevata. Da origine a vulcani a scudo.
-di tipo stromboliano- lava meno fluida. Attività esplosive più o meno violente (intermittenti) alternate da colate laviche. Si forma un tappo periodicamente.
-di tipo vulcaniano (Vulcano, nelle Eolie)- magma viscoso, costituisce un tappo più denso perché emette lava molto viscosa, e di conseguenza eruzione più esplosiva.
-di tipo pliniano (da Plinio il Giovane che ha descritto l eruzione di questo vulcano nel 79). Più esplosivo. L’eruzione forma una colonna pliniana, cioè una colonna di gas e polveri emessi dalla quale si forma una nube ardente. Questo materiale espulso si sedimenta formando le pomici.
-di tipo peleano (vulcano Pelèe)- eruzione di lava molto viscosa, preceduta da un espulsione di gas e una nube ardente e crollo delle pareti dell’edificio.
-freatiche- espulsione violenta di enormi quantità di vapore
-lineari (islandesi e in corrispondenza delle dorsali oceaniche)- Si formano dei plateaux basaltici intorno alle fratture per l espulsione di enorme volume di lava.
Etna è un caso particolare perché le sue eruzioni variano continuamente.
Vulcanesimo secondario (fasi conclusive del vulcanesimo)
Non é legato all eruzione ma alla quiescenza del vulcano. Es. uscita di gas alla fine di un eruzione vulcanica
-attività solfatarica- formazione di zolfo (da emissioni di vapore acqueo, CO2 e acido solfidrico) che può essere presente come vapore e poi solidificare creando dei cristalli che si trovano in prossimità dei vulcani
-fumarole- emanazione di colore biancastro (vapore acqueo e CO2)
-sorgenti termali- accanto all’ edificio vulcanico. Acqua calda e arricchita di minerali. Si formano perché il magma riscalda le acque del sottosuolo e queste, vaporizzate, risalgono facilmente in superficie.
-soffioni boraciferi- vapori che fuoriescono dal terreno e sono ricchi di acido borico. Lontani dagli edifici vulcanici.
-geyser - sorgenti di acqua calda che zampilla, in corrispondenza di masse magmatiche superficiali in via di raffreddamento.
Domande da interrogazione
- Quali sono i fattori che causano la formazione del magma?
- Quali sono le differenze tra eruzioni effusive ed esplosive?
- Come si formano le strutture vulcaniche centrali?
- Quali sono le modalità di eruzione più esplosive?
- Cos'è il vulcanesimo secondario e quali fenomeni include?
Il magma si forma principalmente a causa di un aumento di temperatura proveniente dall'interno della crosta terrestre, arricchimento di acqua che abbassa il punto di fusione dei silicati, e diminuzione della pressione causata da fratture nella crosta.
Le eruzioni effusive sono caratterizzate da lava fluida che sale lentamente e gas liberati facilmente, mentre le eruzioni esplosive coinvolgono lava viscosa con gas trattenuti, risultando in manifestazioni più imponenti e frammenti solidi.
Le strutture vulcaniche centrali si formano attraverso eruzioni centrali dove il magma fuoriesce da un cratere, creando un edificio vulcanico detto cono, con condotti principali e secondari che portano il magma in superficie.
Le modalità di eruzione più esplosive includono il tipo pliniano, caratterizzato da una colonna di gas e polveri, e il tipo peleano, con eruzione di lava molto viscosa e nubi ardenti.
Il vulcanesimo secondario si riferisce alle fasi conclusive del vulcanesimo, non legate all'eruzione ma alla quiescenza del vulcano, includendo attività solfatarica, fumarole, sorgenti termali, soffioni boraciferi e geyser.
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