Caratteristiche e fenomeni delle eruzioni vulcaniche

Descrizione generale dei vulcani

Se chiedessimo a qualcuno di soscriverci un vulcano sicuramente ce lo dipingerà come una grande montagna da cui fuoriesce lava. Ebbene questa è la struttura tipica di un vulcano che però non è la sola ma possiamo trovare caratteristiche comuni in tutti i tipi di vulcano che poi esamineremo. Tutti gli edifici vulcanici sono formati da un accumulo di materiale di origine magmatica, il magma è contenuto per un determinato periodo in una specie di serbatoio chiamata “camera magmatica” all’interno della terra tra i 2 e i 10 km di profondità e il magma sale in superficie attraverso uno o più condotti.

Materiali vulcanici e loro caratteristiche

I materiali che danno origine ad un edificio vulcanico sono le lave e le rocce piroclastiche:

La lava non è altro che un magma che fuoriesce dalle pendici di un vulcano e raffredda rapidamente in superficie anziché nel sottosuolo. Il raffreddamento rapido fa si che essa cristallizzi rapidamente per cui risulta formata da vetro silicato ossia un minerale amorfo. Il rapido raffreddamento comporta anche a una contrazione del volume della lava, mentre una terza conseguenza del raffreddamento rapido è la perdita parziale o completa dei gas che aveva in soluzione. Essi vengono liberati nell’atmosfera e rappresentano la principale fonte di inquinamento dell’aria.

Le Piroclastiti o rocce piroclastiche sono i principali prodotti delle ereuzioni vulcaniche esplosive. L’esplosione dei gas lancia in aria brandelli di lava semisolida, solida, pezzi di rocce incandescenti che poi ricadono per caduta gravitativa a distanze sempre maggiori in base alla loro dimensione dal vulcano. In base alla loro dimensione e alle loro caratteristiche fisiche e chimiche possiamo classificarli in Blocchi e bombe, ossia delle rocce di grandi dimensioni che per le loro notevoli dimensioni non possono essere lanciati a grandi dimensioni. I blocchi sono frammenti di roccia mentre le bombe sono frammenti di lava pastosa [simili a cadute di mini meteoriti].

Poi troviamo i lapilli di dimensioni molto ridotte rispetto alle bombe e possono raggiungere distanze maggiori. Infine troviamo le Ceneri che sono il prodotto dell’estrema polverizzazione della lava e contribuiscono addirittura all’aumento della temperatura terrestre se in grandi quantità.

In base alla composizione dei magmi all’interno di un vulcano e quindi in base alla percentuale di gas presente nei magmi se essa è maggiore [magmi molto viscosi] avremo eruzioni esplosive, mentre se i magmi sono poveri di gas avremo eruzioni effusive.

Eruzioni esplosive e loro meccanismi

Le eruzioni esplosive, dato che il magma è ricco di gas, all’aumentare della pressione interna si arriva al punto che questa pressione arrivi a sovrastare il materiale sovrastante: Dopo una violenta esplosione i gas si espandono con rapidità trascinando con se in alto frammenti del tappo. I meccanismi di trasporto dell’eruzione esplosiva sono 3:

Caduta gravitativa : ossia l’espansione esplosiva dei gas spinge verso l’alto i materiali piroclastici che a causa della forza di gravità ricadono tutto intorno. Le ceneri fini possono rimanere nell’atmosfera e condizionare la temperatura perché sono in grado di respingere i raggi del sole.

Flusso piroclastico: sotto questo nome vengono catalogati quei fenomeni che sono caratterizzati dal movimento parallelo al suolo di materiali piroclastici mescolati a gas densi [è il caso delle nubi ardenti].

Onda basale: molto simile al meccanismo delle nubi basali ma è più veloce con meno concentrazioni di parti solide. L’onda basale può essere di due tipi: calda e secca oppure Umida e fredda. Questo secondo tipo si genera quando durante un eruzione il magma risalendo incontra un bacino d’acqua. Si ha un brusco passaggio dallo stato liquido a quello gassoso e questo espandendosi velocemente provoca un Eruzione freatomagmatica.

Infine spesso le ceneri si imbevono d’acqua e si trasformano in una poltiglia fangosa che cola lungo i fanghi del vulcano dando origini a colate di fango o LaHar.

Eruzioni effusive e fenomeni associati

Le eruzioni effusive invece avvengono quando il magma è poco viscoso o povero di gas i quali si liberano facilmente dal fuso salgono verso l’alto e si espandono rendendo il magma schiumoso. Il magma non incontra ostacoli nella risalita per cui fuoriesce in superficie senza esplosione. Quando la spinta è maggiore fuoriescono prima i gas e poi la lava che spesso zampilla in alto per un paio di metri creando vere e prp fontane di lava. Alcuni tipi di lava diverse dalle lave basaltiche sono così poco fluide che addirittura non riescono a fuoriuscire dalla bocca del vulcano. In questo caso sotto la spinta dei gas la lava cresce lentamente sopra di essa sia in altezza che in larghezza formando una cupola che prende il nome di duomo endogeno o cupola di ristagno.

Un fenomeno tipico dell’Etna è l’ingrottamento della Lava ossia dopo una fase iniziale la lava inizia as correre in un tunnel sotterraneo fino al fronte della colata. Qst si ha con lave molto viscose perché la superficie subito solidifica mentre al disotto di essa rimane allo stato liquido e continua a scorrere.