I fenomeni vulcanici - Gli edifici vulcanici - Tipi di eruzioni

Prodotti dell'attività vulcanica

Vulcanesimo effusivo ed esplosivo

VULCANO: qualsiasi apertura della crosta terrestre dalla quale fuoriescono materiali aeriformi, fusi e solidi. Si evolvono attraverso più:

CICLI ERUTTIVI: caratterizzati dall'emissione di materiali fusi, solidi, aeriformi; ogni ciclo è costituito da tre fasi: fase espolsiva, dalla quiescenza passa al parossismo eruttivo con violenta esplosione e fuo 343g62d riuscita di densa nube di vapori e gas che trasporta materiale piroclastico; fase effusiva, con emissione di lava o dal cratere o da fessure laterali; fase di quiescenza, il vulcano entra in riposo, dal cratere escono sbuffi di fumo o di vapori, le pareti e il fondo si rivestono di incrostazioni di minerali.

Un ciclo eruttivo può essere preceduto da:

FENOMENI PREMONITORI: scosse di terremoto, boati sotterranei, emissione di acque bollenti, fusione rapida delle nevi, variazioni nella composizione chimica, nel flusso e nella temperatura dei gas provenienti dal sottosuolo. Utili per la prevenzione.

VULCANI A STRUTTURA LINEARE: caratterizzati dalla fuoriuscita di magma da lunghe e strette fessure della crosta terrestre; il magma, fluido, si spande e invade vaste regioni generando i plateaux basaltici, tavolati o altopiani estesi per centinaia di Kmq. (Fig. 9.6 Lupia-Palmieri)

VULCANI A STRUTTURA CENTRALE: si accrescono all'estremità di un condotto subcilindrico per accumulo del materiale eruttato che porta alla formazione di un:

EDIFICIO VULCANICO: Rilievo che scaturisce dall'accumulo dei materiali eruttati; costituito da: Cono vulcanico, Cratere, Bacino magmatico, Condotto vulcanico. (Hawaiano, Stromboliano, Vulcaniano, Pliniano/Vesuviano, Pelèeano). (Fig. 13.4 Astrogeo)

MAGMA: masse silicatiche fuse che contengono in soluzione quantità variabili di gas, vapori e cristalli in sospensione. Hanno origine nelle parti profonde della crosta e del mantello in seguito a movimenti della litosfera che provocano fratture che fanno diminuire la pressione litostatica per cui il materiale allo stato di incipiente fusione delle parti profonde passa allo stato liquido e attraverso le fratture comincia a risalire. Il magma che trabocca all'esterno viene chiamato lava.

DUE TIPI DI MAGMA: i modi dell'attività dei vulcani, la tipologia dei prodotti e la morfologia del rilievo, che ne deriva, dipendono dalle proprietà chimico fisiche dei magmi che ne originano l'attività. In base a queste proprietà si distinguono:

MAGMA FLUIDO (BASICO): fuso con una con una percentuale in silice inferiore al 52%, una temperatura di formazione intorno a 1200 °C. si forma nel mantello e per la sua fluidità raggiunge facilmente la superficie terrestre generando eruzioni effusive e originando vulcani a scudo (Hawai) o plateaux basaltici (Deccan). Detto anche magma primario.

MAGMA VISCOSO (ACIDO): fuso ricco in silice (percentuale > del 65 %), si forma nella crosta alla temperatura di circa 800 °C, spesso durante la risalita solidifica dando corpi plutonici. Se arriva in superficie, a causa dell'alta viscosità che gli impedisce di disperdere i gas contenuti, dà luogo a eruzioni esplosive con espulsione di piroclasti e lava viscosa; si originano gli stratovulcani e le guglie (pelèeano), Detto anche magma secondario.

ERUZIONI EFFUSIVE GENERANO

• Colata laviche; la lava è il più tipico dei prodotti vulcanici, si tratta di lave fluide che scorrono in colate ampie e veloci. Vicino al cratere e su pendii ripidi la velocità può essere di 40 Km/h, ma di solito in 1 h percorrono circa 100 m. (Fig. pag. 322 Astrogeo)
• Fontane di lava, si generano quando il condotto è otturato da materiale consolidato o da detriti, i gas con l'aumentare della pressione sono in grado di rimuovere l'ostruzione. La liberazione di gas e vapori fa zampillare la lava producendo fontane di lava alte anche centinaia di metri.
• Laghi di lava, tipici dei vulcani a scudo di tipo hawaiano; in tali edifici il cratere, di grandi dimensioni, assume una forma cilindrica con pareti verticali ed è chiamato cratere a pozzo, sul suo fondo può ristagnare un lago di lava, sotto la cui superficie, che si ricopre di una crosta solida, la lava può rimanere fusa per molti anni. (Fig. 9.5 Lumia-Palmieri)

ERUZIONI ESPLOSIVE GENERANO

Nubi ardenti, i condotti alimentati da magmi acidi, viscosi, si ostruiscono facilmente, gas e vapori raggiungono una elevata pressione finchè superano la resistenza del materiale sovrastante, si ha una violenta esplosione: gli aeriformi surriscaldati in espansione trascinano frammenti di roccia e gaggie di lava nebulizzata, si origina una enorme nube incandescente che può superare la velocità di 100 Km/h; a questa segue una:

• Colata piroclastica, esauritasi la spinta dei gas, la colonna ascendente collassa, il materiale solido ricade sul vulcano e scorre lungo i suoi fianchi generando una colata piroclastica che può percorrere decine di Km. I materiali solidi espulsi, i piroclasti, hanno varie dimensioni: polveri sono molto fini, quasi impalpabili via via più grandi sono le particelle di ceneri e lapilli; le bombe vulcaniche sono grossi brandelli di lava semifusa a forma affusolata; le pomici sono frammenti di lava con elevata porosità. (Fig.  pag. 335 Astrogeo:Bomba vulcanica)

TIPI DI ERUZIONI: i vulcani vengono distinti in base al tipo di eruzione (Lacroix):

Eruzioni di tipo islandese: abbondanti effusioni di lave molto fluide che fuoriescono da lunghe fessure portano alla formazione di vasti espandimenti lavici basaltici quasi orizzontali, i plateaux basaltici, di spessore modesto (max 1500 m) ma estesi per centinaia di migliaia di km.  (Fig. 9.6 Lumia-Palmieri)

Eruzioni di tipo hawaiano: abbondanti eruzioni di lave molto fluide originano i vulcani a scudo in cui il cratere, grande, di forma cilindrica e con pareti verticali, viene detto cratere a pozzo e sul suo fondo può ristagnare un lago di lava. (Fig. 9.5 Lupia-Palmieri)

Eruzioni di tipo stromboliano: predomina l'attività esplosiva, in tali eruzioni la lava, fluida, ristagna periodicamente nel cratere dove solidifica, nel giro di un breve intervallo (alcuni minuti o 1 ora) la pressione dei gas sottostanti fa saltare la crosta con modeste esplosioni che lanciano in aria brandelli di lava fusa (bombe) e frammenti di materiale solido, si originano anche fontane di lava e colate laviche. Edificio tipico è lo stratovulcano. (Fig. 9.7 Lupia-Palmieri)

Eruzioni di tipo vulcaniano: lava un po' più viscosa solidifica nel cratere, la massa che si forma aumenta via via di dimensioni e di altezza, formando cupole di ristagno, un tappo di grosso spessore, di conseguenza i gas impiegano tempi più lunghi per raggiungere pressioni sufficienti a vincere l'ostruzione, quando ciò avviene l'esplosione è violentissima: la lava che trabocca trascina con sé brandelli dell'ostruzione e dal cratere si alza una nube a forma di fungo, scura per la gran quantità di ceneri trasportate  da gas e vapori. Edificio tipico è lo stratovulcano con cupola di ristagno. (Fig. 9.8 Lupia-Palmieri)

Eruzioni di tipo pliniano/vesuviano: caratterizzato dall'estrema violenza dell'esplosione iniziale che svuota rapidamente gran parte del condotto superiore: il magma risale con gran velocità dalle zone profonde e si espande in maniera esplosiva dal cratere formando una nube a forma di pino che può essere alta alcuni Km.

Eruzioni di tipo pelèeano: caratterizzate da emissione di lava ad alta viscosità e temperatura fra 600-800 °C, che viene spinta fuori dal condotto quasi solida e forma delle cupole o guglie alte qualche centinaio di m; alla base di queste protrusioni possono fuoriuscire nuvole di gas e vapori che portano in sospensione ceneri e lava chiamate nubi ardenti discendenti, esse scendono lungo le pendici del vulcano e si espandono su vaste aree.