I VULCANI

La vulcanologia è la scienza che studia i vulcani e le loro azioni.

Un vulcano è una struttura geologica complessa.

Il vulcano è una frattura della crosta terrestre dalla quale fuoriesce ad intervalli più o meno regolari il

magma.

Noi però possiamo osservare solo la parte esterna del vulcano, ovvero il rilievo montuoso più o meno conico

(chiamato cono o edificio vulcanico), formato dall'accumulo di tutti quei materiali liquidi, solidi o gassosi,

che sono stati emessi dai crateri durante le varie fasi eruttive del vulcano stesso.

STRUTTURA DEL VULCANO

Il vulcano è formato da:

 una camera magmatica o bacino magmatico, dove è

contenuto il magma, la camera magmatica si trova tra i

10 e i 50 km di profondità.

 un camino o condotto vulcanico principale, dove

transita il magma (dalla camera magmatica verso la

superficie).

 un cratere sommitale, dove sgorga il condotto

vulcanico principale.

 uno o più condotti secondari, i quali, sgorgando dai

fianchi del vulcano o dalla stessa base, danno vita a dei

coni secondari.

 Crateri secondari, provocati dalla pressione del

magma.

VULCANI ATTIVI, QUIESCENTI E SPENTI

 Attivi: sono considerati attivi tutti quei vulcani attualmente in eruzione o che lo sono stati fino a

tempi recenti, e che posso in qualsiasi momento riprendere l’eruzione.

 Quiescenti: sono vulcani che possono emettere gas o vapori ma da molti secoli non danno segno di

attività eruttiva

 Spenti: sono vulcani che da secoli non emettono ne gas ne vapori e naturalmente non danno segno di

attività eruttiva (non è detto però che non possano riprendere la loro attività eruttiva nonostante siano

passati secoli, un’esempio è il vulcano La Soufrière nei Caraibi che nel 1997 dopo 4 secoli ha ripreso

attività) IL MAGMA

Il magma è una miscela costituita da roccia fusa, in quantità variabile, ossidi di silicio, alluminio, ferro,

calcio, magnesio, potassio, sodio e titanio; minerali, e da gas disciolti, soprattutto acqua, ma anche anidride

carbonica, acido fluoridrico, acido cloridrico, idrogeno solforato, che sono molto pericolosi. La sua

temperatura è molto elevata, compresa tra i 1000 e i 1200 °C.

Il magma può essere più o meno viscoso, la viscosità del magma dipende dal contenuto di silicio, Il silicio si

lega all'ossigeno e forma molecole che tendono continuamente a legarsi tra loro e a formare catene

indistruttibili.

Il magma diventa lava (materiale fluido) quando esce dal vulcano e perde tutto il suo contenuto di gas e la

sua temperatura diminuisce.

Se il magma e/o la lava hanno molta silice sono considerati viscosi, se invece il magma e/o la lava hanno

meno silice saranno più fluidi. GAS E MATERIALI SOLIDI

 Gas: idrogeno, anidride carbonica e anidride solforosa oltre a vapore acqueo

 Materiali solidi: ceneri (particelle fini e leggere), lapilli (con diametro tra 1 e 4 cm), bombe (blocchi

)

il cui diametro va da qualche centimetro a qualche metro

CLASSIFICAZIONE DEI VULCANI

I vulcani possono essere classificati in base al tipo di apparato vulcanico esterno o al tipo di attività eruttiva.

1. In base al tipo di apparato vulcanico esterno

Considerando il tipo di cono vulcanico si hanno 2 tipi di vulcani:

 Vulcani a scudo

 Vulcani a cono (o stratovulcani)

Vulcani a scudo

Un vulcano a scudo presenta fianchi con pendenza moderata, ed è costruito dall'eruzione di lava basaltica

fluida. La lava basaltica tende a costruire enormi coni a bassa pendenza, in quanto la sua fluidità le consente

di scorrere agevolmente sul terreno o sotto di esso, nei tubi di lava, fino ad arrivare a molti km di distanza

senza consistente raffreddamento. I maggiori vulcani del pianeta sono vulcani a scudo. Il nome viene dalla

geometria degli stessi, che li fa assomigliare a scudi appoggiati al terreno.

Il più grande vulcano a scudo del mondo si trova

nelle Hawaii, il suo nome è Mauna Loa. È alto

circa 4000 m s.l.m. ma la sua base è situata 5000

metri sotto il livello del mare, perciò la sua altezza

effettiva è di 9000 metri, mentre il suo diametro

alla base è di circa 250 km.

Vulcani a cono –

Le lave di un vulcano a cono sono molto acide In questi casi il magma è molto viscoso e trova difficoltà nel

risalire, solidificando velocemente una volta fuori. Alle emissioni laviche si alternano emissioni di materiale

solido (lapilli ceneri e bombe) che viene sparato fuori e che, alternandosi con le colate, forma gli strati

dell'edificio. Eruzioni di questo tipo possono essere molto violente (come quella del Vesuvio che seppellì

Pompei), Il Vesuvio in Italia è un classico

esempio di vulcano a cono Il monte

Vesuvio è un vulcano esplosivo attivo

(in stato di quiescenza dal 1944),

situato in Campania, La sua altezza è di

1.281 m

2. In base al tipo di attività eruttiva

Nello specifico, considerando il tipo e la potenza dell'attività eruttiva di un vulcano si hanno:

 Vulcani ad eruzioni effusive

 Vulcani ad eruzione esplosiva

VULCANI AD ERUZIONE EFFUSIVA

Nella eruzione effusiva il magma

viene espulso dal vulcano sotto

forma di fiumi di lava, detti anche

colate laviche. Il magma è molto

fluido e non incontra ostacoli, i gas

contenuti sono stati espulsi tramite

le fumarole, non c’è pressione

quindi la lava scivola dalle pendici,

senza esplosioni. Un esempio è il

vulcano hawaiano .

VULCANI AD ERUZIONE ESPLOSIVA

Nella eruzione esplosiva il magma è

molto viscoso e gassoso, questa

è caratterizzata dalla

eruzione

emissione a intervalli regolari di

fontane e brandelli di lava, che

raggiungono centinaia di metri

d'altezza, e dal lancio di lapilli e

bombe vulcaniche.

I vulcani possono anche essere classificati in altro modo:

IL VULCANISMO SECONDARIO

Il vulcanismo secondario rappresenta una serie di fenomeni che sono la manifestazione secondaria

dell'attività di un vulcano. Questi fenomeni prendono origine a causa della presenza di magma in

prossimità del suolo che, raffreddandosi, determina la liberazione di gas o il riscaldamento delle acque

del sottosuolo, con conseguente emissione di gas e vapor d'acqua. Esempi sono le fumarole, i geyser, le

secondario è il

sorgenti termali, i soffioni, le mofete, le solfatare, ec. Un altro fenomeno di vulcanismo

bradisismo, che consiste nel movimento verticale del terreno veloce dal punto di vista geologico ma

lento per noi poiché impercettibile.

Grandi caldere: non sono dei veri e propri vulcani, infatti queste strutture si caratterizzano per non avere

un edificio vulcanico ma una depressione di origine vulcanica (detta caldera), che ricopre un'area molto

vasta, oltre i 10–15 km. All'interno della caldera è possibile notare lo sviluppo di vari crateri più o meno

formati. Queste aree sono soggette solo ad un vulcanismo di tipo secondario (geyser, fumarole, sorgenti

termali,...). L’esempio più noto di questo tipo di apparati è il parco dello Yellowstone,

I TERREMOTI

Il terremoto o sisma è una rapida e improvvisa vibrazione della crosta terrestre, causata da deformazioni e

rotture che si verificano nelle rocce. Le fratture che si determinano nelle rocce a seguito del terremoto

vengono chiamate faglie.

La sismologia è la scienza che studia i terremoti la loro origine e gli effetti.

L’ipocentro è il punto al di sotto della superficie terrestre dove si origina il terremoto.

L’epicentro è il punto sulla superficie terrestre posto sopra l’ipocentro dove si avverte il terremoto, e poi si

propaga nelle aree circostanti.

Il Maremoto o Tsunami è quanto epicentro è su fondale marino, le onde sismiche fanno muovere l’acqua

che forma onde, le onde del mare più si avvicinano alla costa più diventano alte (anche 30 metri) e la loro

potenza aumenta.

Le onde sismiche che si originano dall’ipocentro posso essere longitudinali e trasversali. Le onde

longitudinali si propagano nei solidi nei liquidi e nei gas, vibrano nella direzione di propagazione facendo

oscillare avanti e indietro le particelle di ciò che attraversano. Le onde trasversali non si propagano nei

liquidi. Esse vibrano perpendicolarmente alla loro direzione di propagazione e le particelle di ciò che

attraversano oscillano su e giù rispetto alla direzione dell’onda.

Le onde superficiali invece si propagano dall’epicentro sulla superficie terrestre facendola sussultare e

provocando danni alle costruzioni.

I terremoti possono essere classificati e misurati riferendosi a due diverse scale:

Scala Mercalli indica l’intensità di un terremoto, valutata sulla base degli effetti che provoca sulle

costruzioni e paesaggi, è suddivisa in dodici gradi, dove il primo grado è quello di minore intensità e il

dodicesimo quello che ha effetti catastrofici.

Scala Richter misura il magnitudo ovvero l’energia che esso sprigiona I valori vanno da 0 a 8.7 ma

purtroppo il limite maggiore è aperto poiché già il magnitudo 8.25 sviluppa una energia che si può

paragonare alla bomba atomica.

Il sismografo è lo strumento con il quale l’uomo può misurare le onde sismiche.

Per monitorare il terremoto si appoggia la base del sismografo a terra. Si collega la molla alla base. Alla

molla è collegata una massa con un pennino. Quando sopraggiunge una onda sismica la base si muove la

molla oscilla e il pennino traccia la linea su un cilindro rotante.

Sulla terra le aree sismiche e vulcaniche nella maggior parte dei casi coincidono e possiamo supporre che tra

i due fenomeni esiste una relazione.

Gli studiosi analizzando i fenomeni sismici e vulcani sono arrivati alla conclusione che la terra e formata da

gusci concentrici ognuno con una composizione e con caratteristiche diverse tra loro.

Quindi possiamo immaginare che la terra sia suddivisa in questo modo:

 Crosta terreste è il sottile strato esterno, composto da materiale allo stato solido le rocce, la crosta si

suddivide in crosta continentale e oceanica. La crosta continentale forma i continenti è spessa 35

Km e raggiunge anche i 60/70Km in corrispondenza delle catene montuose.La crosta oceanica forma

i fondali ed è spessa in media 10Km.

 Litosfera la parte tra crosta e Mantello

 L’astenosfera la parte del mantello superiore

 Mantello sotto la litosfera ha uno spessore di 2900Km formato da rocce fuse da cui si origina il

magma

 Nucleo il centro della terra ha uno spessore di 3470Km contiene Nickel ferro, anch’esso è diviso in

due parti la parte interna probabilmente solida e la parte esterna fluida

Procedendo dalla crosta al nucleo aumenta la densità dei materiali, la temperatura e la pressione.

LA DERIVA DEI CONTINENTI

Quando si osserva la terra dall’alto si vedono gli oceani i continenti, ma se la osserviamo meglio ci

accorgiamo che alcune delle zone della terra si incastrano tra loro. L’America meridionale si incastra con

l’Africa questo ci fa pensare che inizialmente tutte le terre emerse fossero unite, e che poi si sono divise. Lo

studioso Alfred Wegener nel novecento formulò la teoria della Deriva dei Continenti, ma non riusciva a

capire come riuscivano a muoversi le placche ( moti convettivi)

Circa 250 milioni di anni fa tutte le terre erano emerse e formavano la Pangea ed era circondata da un unico

bacino la Panthalassa

Circa 180 milioni di anni fa la Pangea comincia a dividersi in due parti la Laurasia a nord (Nord America

Europa e parte dell’Asia) e Godwana a sud (Sud America Africa India Australia e Antartide) e tra le due

parti si formò il grande bacino il Tetide.

Laurasia e Gondwana iniziano a spostarsi lentamente e si spaccano fino ad arrivare all’aspetto attuale, la

Phantalassa invece si riduce ed arriva ad essere l’attuale Oceano Pacifico e si estendo l’Atlantico e l’Indiano.

Molti scienziati contemporanei a Wegener non accettarono la sua teoria sulla deriva dei continenti, la sua

teoria fu studiata e compresa sono tra gli anni 50 e 60, lo studioso sosteneva che nonostante i continenti si

trovassero a migliaia di Km tra loro, su di essi erano stati trovati i resti degli stessi organismi rocce dello

stesso tipo e della stessa età, e questo fatto si può spiegare ipotizzando che un tempo tutto fosse unito e