Vulcani e processi

I vulcani

Un vulcano è un'apertura naturale della crosta terrestre attraverso la quale il magma risale in superficie tramite un'eruzione.
Per eruzione si intende l'emissione all'esterno di materiale magmatico solido, liquido o aereiforme.
Il magma inizia la sua risalita perchè meno denso rispetto alle rocce che lo circondano.
Durante la risalita determina una tipica attività sismica, i terremoti sono detti tremori.
In prossimità della superficie il magma si accumula nella camera magmatica, dove c'è equilibrio litostatico.

L'equilibrio può essere rotto da:

Aumento di temperatura

Diminuzione della pressione litostatica

Variazioni di densità (dovute al confluire di acqua o al depositarsi di materiali pesanti).

Iniezione di nuovo fuso.

Ogni magma è caratterizzato da un certo contenuto di gas. Quando la pressione litostatica sul magma diminuisce, diminuisce anche la solubilità dei gas che si separano dal magma ed esercitano una spinta sulle rocce sovrastanti. Raggiunto un certo limite le rocce si frantumano e viene creato un varco verso l'esterno: il camino vulcanico. Il magma fuoriesce sotto forma di lava attraverso il cratere.

La presenza di gas nel magma favorisce l'attività esplosiva, il silice rende invece il magma viscoso.

Tipi di eruzioni

Eruzioni centrali, scaturiscono da un condotto centrale

Eruzioni fessurali, scaturiscono da fratture

Eruzioni areali, interessano grandi aree.

Possono essere classificate anche secondo la loro esplosività:

Eruzioni islandiche, di tipo fessurale. La lva è molto fluida. Caratterizzate dai plateau basaltici ovvero estese di colate laviche solidificate.

Eruzioni hawaiiane, fontane di lava e colate fluide. Questi tipi di vulcani sono detti a scudo perchè hanno fianchi poco inclinati.

Eruzioni stromboliane, prendono il nome dal vulcano di Stromboli. La lava emessa è molto viscosa e i fianchi del vulcano molto ripidi.

Eruzioni vulcaniane, caratterizzate da scure nubi a forma di cavolfiore. Vengono anche emesse viscose colate di lava che fanno si che i fianchi del vulcano, chiamato strato-vulcano, siano molto ripidi.

Eruzioni peleane, generano le cosiddette nubi ardenti.

Eruzioni pliniane, sono le più pericolose in assoluto. Producono grandi quantità di cenere, capace di seppellire intere città come Pompei o Ercolano.

Attività esplosiva

L'attività esplosiva è tipica dei magmi riolitici e ricchi di gas.

Esistono tre tipi di meccanismi di deposizione dei piroclasti:

Caduta gravitativa, i piroclasti vengono eiettati a grande distanza e velocità. Ricadono lontani dal centro eruttivo. I depositi che si formano sono ben stratificati e paralleli al terreno.

Colata piroclastica, detta anche nube ardente. Trasporta materiale piroclastico concentrato. Le colate non rivestono uniformemente il rilievo, ma si accumulano nelle depressioni.

Ondata basale, si verifica quando le acque entrano nel condotto vulcanico e talvolta nella camera magmatica. L'aumento della quantità di vapore determina anche l'aumento di pressione. Quindi esplode gran parte o tutto l'edificio vulcanico. Questo fenomeno prende il nome di esplosione freatomagmatica. I depositi presentano una stratificazione che segue il profilo del terreno in modo irregolare.

Attività effusiva

L'attività effusiva è tipica dei magmi basaltici.
Tipi di lava:

Quando il magma è ricco di gas origina scorie bollose dovute alla fuoriuscita dei gas stessi e da origine alle lave scoriacee, dalla superficie irregolare.

Quando invece il magma è povero di gas, si forma sulla superficie della lava una pellicola raffreddata al di sotto della quale continua a fluire la corrente lavica. La pellicola viene deformata dai movimenti interni portando alla formazione delle lave a corda.

Nel caso di lave molto viscose, la parte superficiale può suddividersi in blocchi che vengono trasportati dalla corrente. Le lave di questo tipo sono dette a blocchi.

Se l'eruzione è subacquea, il magma a contatto con l'acqua solidifica velocemente. In superficie sviluppa una sorta di pellicola all'interno della quale continua a fluire la lava. Si formano così strutture globulari che si ammassano l'una sull'altra, originando le lave a cuscini, o pillow lava.

Quando il raffreddamento è molto rapido la lava si consolida allo stato vetroso ed eplode, sminuzzando la colata. Si formano le lave autoclastiche che assumono l'aspetto di una sabbia di pezzetti vetrosi, detta ialoclastite.

Forme dei prodotti e degli apparati vulcanici

La lava basaltiva, quando si raffredda e si contrae, forma delle fratture che gli conferiscono l'aspetto di colonnati.
La lava felsica invece, essendo molto viscosa, si comporta come la pasta dentifricia.
Lave molto siliciche non riescono a traboccare dal cratere, formando spesso cupole di ristagno. A volte escono già allo stato solido e formano un tappo, che si alza sempre di più ad ogni eruzione. Si originano formazioni che hanno il nome di guglie.
Le caldere, invece, sono grandi depressioni che si formano per eplosione o collasso di un vulcano. Sono spesso occupate da un lago o mare a seguito dello svuotamento della camera magmatica.

Rischio vulcanico

La pericolosità dei vulcani dipende dalle caratteristiche della loro attività.
I meno pericolosi sono quelli dall'attività effusiva, mentre quelli eplosivi possono causare enormi catastrofi.
Il rischio vulcanico è il rapporto tra la probabilità che avvenga un'eruzione e il costo in danni economici e vite umane che questa può determinare.