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LA GEODINAMICA
1-13 pp geodinamica (ale) La geodinamica esterna è la parte delle geologia che studia i processi e gli agenti che modellano la superficie terrestre.
La fase di degradazione meteorica è il complesso dei fenomeni atmosferici che portano alla frantumazione fisica e/o chimica delle rocce. A partire dalla superficie la roccia si indebolisce e diviene più facilmente erodibile
Due tipi:
- Degradazione chimica (ossidazione, dissoluzione, idratazione,idrolisi..) —> quando i minerali presenti in una roccia vengono alterati o disciolti allo stato solido in seguito a processi chimici
- Degradazione fisica (termoclastismo, crioclastismo, bioclastismo,..) —> quando la roccia è ridotta in frammenti da processi fisici che non ne alterano la composizione chimica
Ossidazione: in ambiente ricco di ossigeno, alcuni elementi presenti nei minerali passano ad una forma ossidata dando origine a ossidi o idrossidi. Tali elementi,, hanno scarsa solubilità allo stato ossidato e tendono a concentrarsi nel terreno.In seguito all'ossidazione, le superfici esposte delle rocce si coprono di una patina di colore diverso rispetto alla roccia inalterata.
La decarbonatazione è il principale processo di alterazione delle rocce calcaree. Queste, con l’andare del tempo, tendono a perdere gradualmente i carbonati per azione delle acque circolanti.
Principali processi fisici – disgregazione delle rocce
TERMOCLASTISMO: quando le rocce sono sottoposte a sbalzi di temperatura, subiscono uno stress dovuto al susseguirsi di dilatazioni e contrazioni, conseguenti alla variazione della temperatura che provoca una serie di sforzi differenziali che, specialmente negli strati più esterni, hanno come conseguenza la formazione di materiale clastico.
14-26 pp geodinamica Il fenomeno è più intenso nelle zone desertiche o montane a più forte escursione termica diurna
CRIOCLASTISMO: L'acqua permea all’interno dei pori delle rocce e se la temperatura si abbassa sufficientemente ne provoca il congelamento e l’aumento di volume. Il ghiaccio eserciterà una considerevole pressione interna alla roccia, provocando uno stress intenso nel materiale, che sarà soggetto ad una deformazione. L'alternarsi di cicli di solidificazione e scioglimento, nel tempo, provocherà una serie di stress continui nella roccia, la quale andrà incontro a clastizzazione, ovvero genererà progressivamente frammenti rocciosi detti crioclasti, caratterizzati da spigoli vivi. ALOCLASTISMO: quando le rocce sono esposte a spruzzi di acqua salata o periodi alternati di immersione ed emersione, l'acqua salata andrà a depositarsi nelle cavità della roccia. Quando l'aumento della temperatura provocherà l'evaporazione dell'acqua e la precipitazione dei sali, questi formeranno dei cristalli che, con il ripetersi nel tempo di questo fenomeno, si accresceranno ed eserciteranno una pressione sulle pareti della roccia. Tale pressione genererà delle fratture che allargandosi,provocheranno una graduale frantumazione della roccia. (vaschette di erosione)
IDROCLASTISMO: Le rocce argillose, che assorbono acqua e sono soggette ad alternanza di imbibizioni e di essiccamento, sono quelle soggette al fenomeno,che genera una serie di fratture poligonali quando le argille si essiccano e perdono il loro contenuto d'acqua. ESFOLIAZIONE: Provocata da variazioni di pressione,con il distacco di lamine di roccia secondo superfici parallele BIOCLASTISMO: Anche gli esseri viventi (radici, cavità o gallerie scavate da animali scavatori) possono concorrere alla frantumazione della compagine rocciosa. L’azione della pioggia può, con il passare del tempo, originare forme più grandi cioé le piramidi di terra 27-39 L’Erosione fisica: i fiumi L'attività erosiva di un fiume dipende:
- dalle caratteristiche delle rocce su cui scorre,
- dalla pendenza dell'alveo
- dalla portata del fiume, caratteristiche queste ultime che determinano la velocità delle acque
inoltre, l'abrasione delle rocce da parte di un fiume è aumentata dalla presenza nelle acque dei materiali trasportati; a questa attività di tipo meccanico se ne aggiunge anche una di tipo chimico, di corrosione più o meno veloce delle rocce su cui l'acqua scorre.
Le forme di erosione tipiche di un fiume sono le valli fluviali e le cascate.
Le valli fluviali presentano un profilo trasversale a forma di "V", poiché l'erosione fluviale è attiva solo lungo il fondovalle, dove si trova l'alveo del fiume, mentre sui fianchi della valle sono attivi fenomeni di degradazione meteorica, che in genere agiscono più lentamente. Se l'erosione del fondovalle procede molto più rapidamente di quella dei fianchi, si origina una valle molto stretta, dai fianchi quasi verticali, a cui si dà il nome di gola.
Le cascate corrispondono a salti bruschi del letto fluviale, sovente dovuti a discontinuità tettoniche. Sono forme effimere, destinate ad attenuarsi per l'erosione della corrente.
40-53 pp geodinamica
- Talvolta il fiume assume un moto vorticoso e, grazie anche alla presenza di materiali grossolani trasportati, scava nella roccia affiorante delle cavità subsferiche, dette “marmitte dei giganti".
IL CARSISMO : è l’attività chimica (sia di dissoluzione che di precipitazione) che si esplica principalmente su rocce calcaree. (elevato contenuto di carbonato di calcio (CaCO3). Come avviene tale erosione chimica? Il CaCO3 viene disciolto dall’acqua tanto più quanto più questa è acida. Le acque piovane sono sempre leggermente acide, poiché si caricano di anidride carbonica, acido solforico e nitrico.
Le forme carsiche sotterranee sono le grotte,costituite da pozzi/gallerie. La penetrazione delle acque meteoriche (pioggia) nelle fratture forma nella roccia calcarea piccole cavità fusiformi che si allargano sempre di più con il tempo, portando poi al crollo della volta quando non sarà più sostenuta dalle rocce sottostanti, infine tutto sboccherà in superficie. Questa Azione erosiva è detta erosione inversa poiché procede dal basso verso l’alto. Nelle Grotte carsiche avviene anche la Deposizione di carbonato di calcio con la formazione di concrezioni calcaree → Stalattiti,Stalagmiti e Pilastri. Carsismo (I sink-hole) Raveling = scorrimento di materiale verso il basso Piping = erosione sotterranea per dissoluzione con formazione di cavità e gallerie che evolvono per collassi successivi del materiale soprastante.
- Un possibile innesco dei fenomeni di Piping è rappresentato da eventi sismici (Liquefazione dei terreni). 79- L’erosione→ il mare Asportazione superficiale di materiale ottenuta mediante l’attrito esercitato dal mare. La spiaggia è un sistema dotato di un equilibrio dinamico molto precario. Il processo per mantenere in equilibrio la linea di spiaggia dipende da due fasi: l’erosione e il deposito. Quando questo equilibrio si rompe può succedere che:
- il mare deposita maggiore quantità di materiale, e la spiaggia avanza; -il mare asporta maggiore quantità di materiale e allora si verifica l'erosione della costa. L’erosione→ i ghiacciai Un ghiacciaio è una grande massa di ghiaccio, derivante dall’accumulo di neve, che ricopre una superficie a varia inclinazione e si muove sotto la spinta del proprio peso. Il ghiacciaio è formato da:
- un bacino collettore, che è la parte più alta, in cui si raccoglie la neve e ha forma a ferro di cavallo aperto verso valle
- un bacino ablatore che è tutta la parte che scende sotto il limite delle nevi perenni. I ghiacciai di tipo alpino sono composti dal circo (bacino collettore) e dalla lingua (bacino ablatore) 91-103 geodinamica L’erosione: i ghiacci Il ghiacciaio erode attraverso due processi: Estrazione: rimozione dei detriti, derivanti dall'azione crioclastica, dovuto all'acqua di fusione che penetra nelle fessure della roccia su cui scorre il ghiacciaio. L'esarazione consiste nell'erosione meccanica del ghiacciaio e delle acque di fusione, azione molto forte a causa dei sedimenti rocciosi inglobati nel ghiaccio. L'intensità dell'azione abrasiva (esarazione) dipende:
- dal tipo di rocce costituenti il substrato,
- dal tipo di materiali detritici trasportati dal ghiaccio
- dalla velocità dello spostamento
- dal volume del ghiaccio. Lo sradicamento consiste nella rimozione di blocchi interi di substrato, che vengono estirpati dalla spinta della massa, particolarmente energica in profondità.
I sedimenti rocciosi erosi dal ghiacciaio si raccolgono ai lati, sul fondo e alla fronte e si chiamano morene. Se le condizioni climatiche cambiano, il ghiacciaio lascia la sua sede ma anche forme di erosione caratteristiche: ● dove c’era il bacino collettore lascia circhi glaciali; ● dove c’era il bacino ablatore lascia una valle glaciale.
La valle glaciale presenta un tipico profilo trasversale a "U", con fondo largo e piatto e fianchi ripidi, dovuto al meccanismo erosivo del ghiacciaio, che, contrariamente a quanto avviene per un fiume, si esercita lungo tutta la sezione di contatto tra il ghiaccio e la roccia incassante.
104-116 (swa)
L’EROSIONE: IL VENTO
Deflazione → azione di presa in carico di materiale e trasporto ad opera del vento: il risultato a lungo termine è un abbassamento della superficie (presenza di venti e depositi non coesi)
Corrasione → azione di erosione esercitata dal vento: può effettuare escavazioni (solchi e corridoi in rocce tenere) o fenomeni di smerigliatura e levigatura di pareti rocciose e detriti
La fase del TRASPORTO
I sedimenti detritici vengono poi trasportati, e il principale agente è la gravità insieme a tutti gli agenti che operano anche l'erosione. Quando la disgregazione avviene su superfici orizzontali o poco inclinate i prodotti rimangono sul posto; tale mantello detritico ricopre le rocce sottostanti e quando ha raggiunto un certo spessore, impedisce l'attacco alle rocce sottostanti; la parte superiore mantello, elaborata dagli agenti atmosferici e da organismi animali e vegetali forma il suolo.
Se le superfici sono inclinate può agire solo la gravità e si hanno:
- I detriti di falda si trovano ai piedi di un versante:
- I coni di detrito sono forme di accumulo gravitativo che si restringono verso l'alto e terminano com un apice situato in corrispondenza di un canalone
Il trasporto dei prodotti (chimici e solidi) della degradazione è legato alle caratteristiche climatiche, geomorfologiche e regionali dell'area considerata.
L'allontanamento può avvenire sia per trasporto in soluzione che per trasporto meccanico (sospensione, galleggiamento, flottazione, rotolamento, saltazione, ecc).
Le modalità e i tempi di erosione e trasporto dipendono essenzialmente dalle caratteristiche dei granuli (dimensione, arrotondamento ecc) che dalle caratteristiche del mezzo di trasporto (velocità del vento, dell'acqua, etc.).
Conoidi di deiezione : depositi a forma conica o a ventaglio, con apice rivolto a monte e con profilo trasversale convesso. Sono formati da sedimenti grossolani, disposti in bande longitudinali a raggiera, che si depositano dove il fiume sbocca in pianura: in questo punto, la diminuzione della velocità delle acque provoca il deposito dei materiali trasportati e la formazione della conoide.
→ Nei punti in cui la velocità delle corrente diminuisce e non è più in grado di permettere il trasporto dei sedimenti, essi vengono abbandonati in depositi alluvionali.
L’accumulo del materiale e l’innalzamento del letto obbligano le acque fluviali a divagare e a ramificarsi. Si formano così anse e meandri. Dove esiste una curva, la forza centrifuga fa sì che l’acqua eroda di più la sponda esterna mentre quella interna viene interessata dall’accumulo di alluvioni. Le curve col tempo si accentuano e in occasione di una piena può accadere che l’acqua tagli per il collo del meandro, per la via più breve, lasciando un meandro abbandonato.
Alterne fasi di erosione e deposito causate da variazioni del livello del mare o da movimenti tettonici provocano il terrazzamento delle valli. Infatti un innalzamento del livello di base provoca una diminuzione della velocità dell’acqua con deposito di detriti, un abbassamento del livello di base o un aumento delle precipitazioni producono una maggiore azione erosiva.
→ Ciò causa la formazione di gradinate che incidono i fianchi vallivi.
130-144 pp geodinamica La deposizione fluviale Profilo di equilibrio Il profilo di equilibrio di un fiume è una forma ideale che il corso d’acqua tende ad avere nel tempo: una linea che scende dai monti verso il mare. Tuttavia, questa forma perfetta non si realizza completamente, perché l’energia dell’acqua del fiume e la quantità di detriti che arrivano dai suoi affluenti e dai versanti non sono sempre uguali. Per esempio, durante le piene c’è più acqua e più detriti. Inoltre, anche il livello del mare, cioè il punto finale dove il fiume arriva, cambia nel tempo: se il livello del mare si alza o si abbassa, il fiume cambia il suo comportamento. Se il livello del mare si abbassa, oppure se la terra si solleva, il fiume "ringiovanisce", cioè ricomincia a scavare il fondo del suo letto. Questo fenomeno si chiama erosione regressiva e avviene quando c’è differenza tra la curva di equilibrio del fiume e il bacino in cui sfocia.
Quando il fiume arriva alla fine del suo corso, cioè dove sbocca in mare o in un lago, deposita i detriti che non ha ancora abbandonato durante il percorso. Se arriva in un lago, oppure in un mare dove onde, correnti e maree sono deboli e non riescono a portare via i materiali trasportati, allora si forma un delta. Il delta ha una forma simile a un triangolo, con la punta che parte da monte, cioè dall’interno. Se invece il mare ha onde e correnti forti, riesce a tenere pulita la foce del fiume, e allora si forma un estuario, cioè una foce a forma di imbuto.
Deposizione marina Le spiagge si formano grazie all’azione delle onde, che spostano e depositano materiali di vario tipo e provenienza, per esempio sedimenti portati dai fiumi oppure frammenti di conchiglie e altri organismi marini. A volte, specialmente all’ingresso di baie o insenature, cioè spazi riparati da promontori, questi materiali si depositano in mare un po’ lontano dalla riva. In questi punti, l’onda che arriva si scontra con l’onda di ritorno e si annulla. Così i materiali si accumulano e formano un cordone litoraneo. Con il tempo, questo cordone può emergere sopra il livello del mare e diventare un tombolo. Quando ci sono uno o più tomboli ai lati di un promontorio, possono formarsi delle lagune chiuse dal mare.
Deposizione glaciale I depositi lasciati dai ghiacciai si chiamano morene. Esistono diversi tipi di morene, che si distinguono in base al punto in cui si trovano, per esempio laterali, frontali, e così via.
Deposizione eolica I depositi lasciati dal vento si chiamano dune. Le dune sono le forme più tipiche di deposizione causata dall’azione del vento.
Il VULCANISMO
1-23 pp vulcanismo (ale)
Con il termine vulcano si intende l'insieme delle strutture connesse alla fuoriuscita di lava
sulla superficie terrestre. Un vulcano può essere anche definito come una spaccatura della
crosta terrestre attraverso la quale fuoriesce in superficie il magma.
I magmi prendono origine all’interno della crosta terrestre e della parte alta del
sottostante mantello (in genere tra i 15 e i 100 km di profondità).
In base alle condizioni di temperatura e pressione , le masse di magma che si formano
possono traboccare in superficie oppure formare una camera magmatica.
La velocità di risalita del magma dipende da :
Lava a cuscino(pillow lava): si formano quando la lava fuoriesce in ambiente marino e solidificano con una tipica forma tondeggiante
Durante le eruzioni, i gas che si liberano con violenza possono trascinare verso l’alto brandelli o gocce di lava, che raffreddandosi, formano le scorie vulcaniche, che si accumulano lungo le pendici del vulcano. Nelle fasi più violente i gas trascinano via anche grandi quantità di rocce sbriciolate, strappate dalle pareti del camino.L’espulsione e l’accumulo di questi materiali (chiamati piroclasti) dà origine a grandi depositi piroclastici (o piroclasti ti).
Ceneri e polveri=Polveri fini. Sono composti da frammenti vetrosi mescolati con detriti rocciosi e piccoli cristalli Lapilli = frammenti di lava come piccoli ciottoli Bombe e blocchi vulcanici= blocchi di molte tonnellate. Se i brandelli di lava sono di grandi dimensioni e, ancora in volo, si induriscono in superficie, si formano le bombe vulcaniche di forma affusolata.
Questi materiali, scagliati in aria durante l’eruzione, ricadono a diverse distanze dal cratere (fino a diverse decine di chilometri come le ceneri e polveri) e possono cementarsi originando le rocce sedimentarie piroclastiche. In alcuni casi le scorie sono pomici, leggerissime e porose.
I depositi piroclastici diventano spesso un terreno fertile per la crescita delle piante. I semi portati dal vento raggiungono gli strati costituiti da ceneri fini e lapilli e germinano con facilità. I suoli vulcanici sono particolarmente ricchi di fosforo, magnesio e potassio. Il terreno è sabbioso e garantisce che l’acqua piovana si infiltri senza ristagnare sulla superficie
In base alla composizione della lava si possono avere due tipi di eruzione: effusive e esplosive (vulcano può comunque passare da un tipo di eruzione all’altro)
ERUZIONI EFFUSIVE:Si hanno quando il magma è fluido (basico), in grado di risalire facilmente lungo il condotto vulcanico trascinato dai gas che riescono a liberarsi facilmente dalla massa liquida. La lava fuoriesce in modo tranquillo dal cratere formando fontane o scorrendo in colate che si allontanano velocemente lungo i fianchi del vulcano Sono tipiche dei vulcani delle Hawaii,Italia,dell’Etna. Non sono in genere considerati pericolosi per le popolazioni che vivono nelle zone circostanti
ERUZIONI ESPLOSIVE:Si hanno quando il magma è viscoso (acido), per cui risale con difficoltà in superficie, ostacolando la liberazione dei gas. Non trovando sfogo immediato per l’effetto «tappo» del magma, i gas sono soggetti ad un forte aumento di pressione,fino al punto di espellere e proiettare in aria la lava sminuzzata in brandelli,
insieme a parti di roccia sbriciolata del condotto vulcanico con abbondante emissione di materiale piroclastico e talvolta con formazione di nubi ardenti.
nubi ardenti:miscuglio denso e caldo di piroclasti e gas molto pericoloso poiché scende a grande velocità lungo le pendici del vulcano devastando tutto ciò che investe. La loro potenza distruttiva può raggiungere velocemente decine di chilometri ammantando tutto di una coltre uniforme. Se il magma è molto viscoso (ed a temperatura relativamente bassa) può solidificare all’interno del condotto ed essere spinto fuori lentamente sotto forma di guglia,dalla pressione dei gas e del magma sottostante. Tuttavia per l’enorme pressione interna, alla base dell’edificio vulcanico si possono formare improvvise spaccature da cui fuoriescono nubi ardenti. Es.durante l'eruzione del 1902 del vulcano La Pelée (isola caraibica di Martinica) la spinta dei gas dell'eruzione innalzò una guglia, del diametro di 100 m, fino a 350 m di altezza, con una velocità massima di 15-20 metri al giorno.
47-69 pp vulcanismo (continuo nubi ardenti slide 46) Pochi giorni dopo, ci fu un’eruzione esplosiva che produsse una nube ardente e distrusse completamente la città di St. Pierre, uccidendo circa 30.000 persone. Oggi, la struttura del vulcano è stata quasi del tutto erosa, cioè consumata dagli agenti naturali.
Tipo di eruzione In alcuni casi, il vulcano espelle così tanto materiale che la camera magmatica si svuota molto rapidamente. A quel punto, l’edificio vulcanico che sta sopra resta senza sostegno e crolla su se stesso, sprofondando. Al posto del vulcano si forma una grande depressione, con forma più o meno circolare, chiamata caldera.
Un esempio è la caldera di Aniakchak, in Alaska, formata da una gigantesca eruzione esplosiva avvenuta circa 3.450 anni fa, che ha espulso oltre 50 chilometri cubi di magma. Questa caldera ha un diametro di 10 chilometri e una profondità tra 500 e 1.000 metri.
Un altro esempio è il lago Quilotoa, nelle Ande dell’Ecuador. Si è formato all’interno di una caldera. Il lago è largo circa 3,5 chilometri e profondo circa 250 metri. Il colore verde dell’acqua è dovuto ai minerali disciolti al suo interno.
Tipi di eruzione Come abbiamo visto, un vulcano può avere sia fasi effusive (cioè colate di lava) sia fasi esplosive, e queste possono alternarsi nel tempo. In base alla potenza delle esplosioni, si distinguono vari tipi di eruzione, che di solito prendono il nome da vulcani famosi. Ecco l’elenco, in ordine dal meno esplosivo al più esplosivo:
Essa dipende da due fattori principali:
- Le caratteristiche della lava (che influisce anche sul tipo di attività).
- Il tipo di frattura che la lava segue per giungere in superficie.
Vediamo i vari tipi di edifici. Tipo 1: Plateaux basaltici.
Eruzioni Lineari - Lava fluida – Attività effusiva.
La lava fuoriesce da fratture strette ed allungate che possono svilupparsi anche per chilometri (Es:Islanda e fondi oceanici). Le colate si espandono lateralmente formando estesi plateaux basaltici. L’attività di questo tipo è definita «Islandese».
Tipo 2: Vulcani a scudo. Eruzioni centrali - Lava fluida – Attività effusiva.
Prevale l’attività effusiva con la lava che, essendo molto fluida, si distribuisce su superfici molto ampie. Gli edifici hanno una forma conica caratterizzata da fianchi poco ripidi e base molto larga (fino 100 km di diametro) (Es: vulcani delle Hawaii)
Tipo 3: Strato-Vulcani. Eruzioni centrali - Lava moderatamente viscosa – Attività sia effusiva che esplosiva.
Hanno una forma conica caratterizzata da fianchi abbastanza ripidi. Derivano dall’alternanza di fasi di attività esplosiva a fasi di attività effusiva.
Tipo 4: Coni di cenere.
Eruzioni centrali - Lava molto viscosa – attività esplosiva.
Le lave molto viscose occludono periodicamente il camino vulcanico generando l’accumulo dei gas all’interno. Quando questi raggiungono pressioni elevate provocano, sporadicamente, l’esplosione del tappo di lava.
Tipo 5: Guglie. Eruzioni centrali - Lava molto viscosa.
Abbiamo già visto che la lava molto viscosa e relativamente fredda può solidificare nel condotto vulcanico ed essere spinta fuori sotto forma di struttura colonnare. Queste possono essere successivamente distrutte da esplosioni con formazioni di nubi ardenti.
Talvolta i depositi piroclastici accumulatisi sui fianchi di un vulcano si mescolano a ghiaccio o a neve sciolti dal calore dei gas vulcanici od all’acqua della pioggia, originando imponenti colate di fango o lahar che scendono velocemente lungo i fianchi del vulcano spazzando via tutto ciò che incontrano.
Esplosioni generate da vulcani o collassi di parti di isole vulcaniche possono spostare grandi masse di acqua marina, provocando gli tsunami, le gigantesche onde d’acqua (associate anche ai terremoti) che si propagano fino a grandi distanze.
Tra 2000 e 5000 anni fa sul versante NW di Stromboli si verificò il crollo di 1 km di rocce, che scivolò in mare fino a una profondità di 2000 m. Il crollo (che formò la cosiddetta Sciara del fuoco) provocò un fronte circolare di onde che raggiunse le coste della Calabria dopo circa un quarto d’ora. Una ricostruzione in laboratorio dell’evento ha portato a una stima dell’altezza delle onde di circa 4 metri.
In generale, le emissioni di gas vulcanici accompagnano quelle di lava, ma può accadere che esse si verifichino anche durante le fasi di quiescenza di un vulcano. I gas, infatti, possono continuare a liberarsi sul fondo del cratere anche terminata l’eruzione.
Tra questi gas, l’anidride carbonica è più pesante dell’aria e tende quindi a ristagnare. Quando ha colmato il cratere,trabocca.
Sempre a causa del proprio peso, il gas non si libera nell’aria, ma si muove a livello del terreno, formando un «fiume» tossico lungo le pendici dell’edificio vulcanico. Quando le dimensioni di questo flusso sono molto grandi, esso può arrivare a uccidere, per soffocamento, gli esseri viventi che trova sul proprio cammino. Anche dopo la cessazione dell’emissione di lava continuano a risalire dalla profondità della Terra i gas residui accompagnati da acque termo minerali da sempre utilizzate a fini curativi.
Le acque calde (da 17°C a 58°C nelle sorgenti) nascono come acque di pioggia che penetrano nel terreno, dove la temperatura può salire fino a 100 °C ogni Km di profondità in corrispondenza delle aree vulcaniche (gradiente geotermico medio 30 °C / km), si riscaldano e risalgono in superficie.
pp 94- Questo processo è alla base anche dei soffioni = fuoriuscite di vapore meno violente dei geyser, spesso utilizzate come fonte di energia geotermica. Se l’acqua non si spinge a profondità elevate, o la massa di roccia non è più tanto calda, l’acqua non si riscalda così intensamente e anziché geyser si possono formare delle sorgenti termali. Altre manifestazioni minori sono le fumarole, emissioni di gas e vapori caldi e le mofete, emissioni di acqua e anidride carbonica. I gas vulcanici filtrano dalla camera magmatica e risalgono anche quando il vulcano è quiescente o spento. Molto pericolosa è l’anidride carbonica. Perché? E' più pesante l'aria o l'anidride carbonica? Essendo più pesante l’ aria può accumularsi nelle depressioni fino a concentrazioni quasi del 100%. Pur non essendo velenosa può risultare fatale per gil esseri viventi perché si fissa all’ emoglobina del sangue riducendo al disponibilità di ossigeno per l’organismo.
LA DISTRIBUZIONE GEOGRAFICA DEI VULCANI
dell’attività vulcanica che provocano danni a cose e persone sono numerose, e comprendono colate piroclastiche, colate di lava, piogge di ceneri, colate di fango, emissioni di gas e varie altre conseguenze.
- Vulcani estinti Si definiscono estinti i vulcani la cui ultima eruzione risale ad oltre 10mila anni fa. (prima dell’eruzione del 79 d.c. il Vesuvio era 8 secoli che non eruttava percui non era estinto). Tra questi ci sono i vulcani Salina, Amiata, Vulsini, Cimini, Vico, Sabatini, Isole Pontine, Roccamonfina e Vulture.
- Vulcani quiescenti. Si tratta di vulcani che hanno dato eruzioni negli
ultimi 10mila anni ma che attualmente si trovano in una fase di riposo.
- Vulcani attivi. Si definiscono attivi i vulcani che hanno dato eruzioni negli ultimi anni. Si tratta dei vulcani Etna e Stromboli che eruttano frequentemente e che, per le condizioni di attività a condotto aperto, presentano una pericolosità ridotta ed a breve termine.
- Vulcani sottomarini. L’attività vulcanica in Italia è concentrata anche nelle zone sommerse del Mar Tirreno e del Canale di Sicilia. Alcuni
IL RISCHIO VULCANICO 7- Sebbene meno frequenti e devastanti dei terremoti, le eruzioni vulcaniche sono un forte rischio per le zone densamente popolate del territorio italiano. Rischio vulcanico = è il prodotto delle probabilità di occorrenza di un evento eruttivo per il danno che ne potrebbe conseguire.
Il rischio è traducibile nell’equazione → R= P x V x E
P= Pericolosità → è la probabilità che un fenomeno di determinata intensità si verifichi in un certo intervallo di tempo e in una data area V= Vulnerabilità → la vulnerabilità di un elemento,persone,edifici,infrastrutture,attività economiche è la propensione a subire danneggiamenti in conseguenza delle sollecitazioni indotte da un evento di una certa intensità. E= Esposizione o Valore Esposto → è il numero di unità, o “valore” di ognuno degli elementi a rischio, come vite umane o case, presenti in una certa area.
La vulcanologia è in grado di riconoscere i vulcani pericolosi e di individuare i rischi caso per caso, in base allo studio dei depositi vulcanici di eruzioni precedenti. Non sempre però si riescono a prevedere le eruzioni vulcaniche. È possibile identificare i probabili percorsi di colate di lava o le zone di espansione di colate piroclastiche, e questo consente di delimitare aree da abbandonare o su cui evitare l’occupazione stabile. Inoltre il continuo monitoraggio dei vulcani “indiziati” permette di riconoscere fenomeni premonitori come tremori,rigonfiamenti dei fianchi del vulcano,emissioni di gas, variazioni di temperatura delle fumarole, che segnalano l’imminenza dell’eruzione e consentono di far evacuare la popolazione a rischio.
Se le eruzioni sono inevitabili, la ricerca scientifica e una politica di protezione civile efficiente possono ridurre notevolmente gli effetti catastrofici. Si è tentata anche la via del controllo delle eruzioni, ottenendo qualche successo, ma solo in particolari casi e su piccola scala: ricordiamo gli interventi per rallentare o deviare il percorso di colate di lava che minacciavano centri abitati durante le eruzioni dell’Etna del 1983 e del 1992. La prevenzione del rischio rimane quindi la migliore e, forse, l’unica difesa efficace, con l’allestimento di sistemi di monitoraggio e di allarme, con l’organizzazione di piani di evacuazione e con il divieto di occupare con insediamenti aree potenzialmente pericolose. La vulcanologia ha anche un altro obiettivo: individuare vulcani potenzialmente pericolosi, ma inattivi da tempi lunghissimi e, almeno in apparenza, privi di segni di una possibile attività, come il Vesuvio. Ma i vulcani non sono solo sinonimo di pericolo. Idrosfera e atmosfera sono continuamente riforniti di gas e vapori che si liberano in superficie. I suoli che derivano dai prodotti vulcanici sono fertili per i nutrienti minerali che contengono. Gli stessi materiali eruttati sono fonte di materie prime, mentre l’energia termica associata al vulcanismo trova crescente impiego, sia come acque calde (per riscaldamento), sia come vapore da acque di falda riscaldate dal contatto con rocce vulcaniche in profondità, usato per produrre energia elettrica. Sul territorio Italiano esistono almeno dieci vulcani attivi, ovvero che hanno dato manifestazioni negli ultimi 10.000 anni: Colli Albani - Campi Flegrei - Vesuvio - Ischia- Stromboli - Lipari - Vulcano - Etna - Pantelleria - Isola Ferdinandea. Solo Stromboli e Etna sono in attività persistente, ovvero danno eruzioni continue o separate da brevi periodi di riposo, dell'ordine di mesi o di pochissimi anni. Ma tutti questi vulcani possono produrre eruzioni in tempi brevi o medi.
I VULCANI ITALIANI
pp 19-
L’edificio vulcanico dei Colli Albani (chiamato anche Vulcano Laziale) è formato essenzialmente da depositi piroclastici e in minor misura da colate laviche. Le rocce vulcaniche ricoprono un’area di circa 1000 km2. Le eruzioni sono avvenute tra 0.6 Ma e 20.000 anni fa, anche se gli scienziati non escludono che ci siano state riattivazioni in epoca romana.
I Campi Flegrei sono un campo vulcanico la cui attività è cominciata più di 60.000 anni fa e la cui storia geologica è dominata dalle grandi eruzioni di 39.000 e 15.000 anni fa che hanno causato la formazione di una gigantesca caldera aperta verso il mare e da altre strutture vulcaniche.
Il Vesuvio è uno stratovulcano. La sua eruzione del 79 a.C. distrusse le città romane di Pompei, Ercolano e Stabia. Si è formato circa 35.000 anni fa e ha alternato fasi di intense eruzioni esplosive a eruzioni effusive e periodi di inattività.
L’attuale edificio vulcanico del Vesuvio o Somma-Vesuvio si è formato nella caldera dell’antico vulcano Monte Somma. Tra 4 km e 10 km di profondità si trovano piccole riserve di magma, mentre al di sotto dei 10 km si è formata una camera magmatica molto estesa. Oggi il condotto vulcanico è ostruito da lava solidificata e il vulcano è quiescente; l’ultima eruzione si è verificata nel 1944.
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● ETNA
La base dell’Etna, vulcano situato nella Sicilia orientale, è formata da un antico vulcano a scudo generato circa 500.000 anni fa da lave basaltiche molto fluide. Successivamente, si sono alternate eruzioni effusive ed esplosive e sull’antico vulcano si è formato uno stratovulcano. Il vulcano ha quattro crateri principali sulla sommità e centinaia di piccole strutture eruttive composte da frammenti vulcanici,inoltre la camera magmatica è situata a circa 20 km sotto il vulcano.
collegamento VERISMO
Il vulcano Etna non può che far, inoltre, da sfondo alle vicende dei personaggi verghiani. La protagonista di “Storia di una capinera”, Maria, descrive “tutti quei villaggi che si arrampicano sul pendio dei monti, che sono grandi e sembrano piccini accanto alla maestà del nostro vecchio Mongibello”. Per mezzo della scrittura di Giovanni Verga, l’Etna è ora madre affascinante, ora nemica inquietante. Di fatto, nella novella “Agonia di un villaggio”, si fa riferimento ad una colata lavica del 1886 destinata a devastare le campagne della zona di Nicolosi.
L’Etna e la letteratura italiana: tra verismo e metafore universali
In Italia, terra dell’Etna, il vulcano ha trovato un posto speciale nella narrativa e nella poesia, diventando uno specchio della cultura e delle contraddizioni siciliane.
Giovanni Verga, padre del verismo, ambienta molte delle sue storie nella Sicilia orientale, con l’Etna sullo sfondo. In Storia di una capinera, il vulcano assume un ruolo simbolico: la sua imponenza e il suo potenziale distruttivo riflettono la bellezza e la tragedia della vita stessa.
Luigi Pirandello, uno dei più grandi drammaturghi e scrittori italiani, utilizza l’Etna come metafora della complessità dell’animo umano. Nei suoi scritti, la natura mutevole e imprevedibile del vulcano diventa un’immagine potente per rappresentare l’instabilità delle emozioni e delle relazioni umane.
L’Etna e la letteratura moderna: simbolo di identità e contraddizioni
Andrea Camilleri, autore della celebre serie del Commissario Montalbano, menziona spesso l’Etna nei suoi romanzi. Per Camilleri, il vulcano è più di un elemento del paesaggio: è una presenza viva che incide sulle vite dei personaggi, un testimone silenzioso della storia e delle tradizioni siciliane.
● IL MARSILI
Il Marsili si trova nel Mar Tirreno, con una vetta posta a 500 m sotto il livello del mare, 70 km di lunghezza e 30 di larghezza, è il vulcano più esteso d’Europa. Appartenente alla famiglia degli stratovulcani, la sua superficie è di circa 2.100 km2.
IL BRADISISMO
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Il bradisismo, anche conosciuto come “respiro vulcanico”, è un fenomeno ciclico legato al vulcanismo che prevede l’innalzamento e l’abbassamento dell’area calderica. Le fasi ascensionali sono spesso associate alla presenza di terremoti e, quando queste diventano molto intense, si parla solitamente di "crisi bradisismica".
Esistono diverse teorie per spiegare l'origine di questo fenomeno:
- Una camera magmatica superficiale che cambia il suo volume nel tempo: raffreddandosi si rilassa e degassa
- Gli acquiferi superficiali che, riscaldandosi, si espandono
- La decarbonizzazione in presenza di fluidi supercritici
IL BRADISISMO DEI CAMPI FLEGREI → La terra ad ovest della città di Napoli era chiamata dai Greci «Phlegraia Pedia», i «campi ardenti»
Queste sono le rovine di una costruzione di epoca romana, situata a poche decine di metri dal porto di Pozzuoli: il Serapeo. Erroneamente considerato come un tempio dedicato al dio egizio Serapide (da cui il nome) è stato in realtà un mercato romano dal I al II secolo AD.
Sulle colonne è possibile vedere incise queste oscillazioni: si tratta di fori nelle colonne creati da alcuni organismi marini, molluschi (litodomi) che secernono fluidi acidi che corrodono la roccia stessa.
→ In realtà non è il livello del mare a cambiare ma il livello del suolo,in questa zona infatti il livello del suolo si alza ed abbassa ciclicamente nel tempo a causa del bradisismo.
Le zone vulcaniche attive di questa regione (Vesuvio, Campi Flegrei e L'isola d'Ischia) sono costantemente monitorate dall'Osservatorio vesuviano e dall'INGV
Esiste una rete di monitoraggio multiparametrica che costantemente misura:
● Dati sismici (ipocentro e magnitudo) ● Segnali di deformazione del suolo (GPS)
