vulcani: cosa sono, come funzionano, da cosa sono costituiti, Appunti di Scienze della Terra

Scarica vulcani: cosa sono, come funzionano, da cosa sono costituiti e più Appunti in PDF di Scienze della Terra solo su Docsity! I VULCANI I vulcani sono strutture geologiche che si originano in seguito alla risalita di magma (massa rocciosa fusa) che si forma al di sotto all’interno della crosta terrestre. Comunemente con il termine vulcano ci si riferisce solo alla parte esterna e visibile dell'apparato vulcanico ossia proprio al rilievo, più o meno conico, 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. La fuoriuscita di materiale è detta eruzione e i materiali eruttati sono lava, cenere, lapilli, gas, scorie varie e vapore acqueo. Le masse di rocce che formano un vulcano vengono chiamate rocce ignee, poiché derivano dal raffreddamento di un magma risalito dall'interno della Terra. La forma e l'altezza di un vulcano dipendono da vari fattori tra cui l'età del vulcano, il tipo di attività eruttiva, la tipologia di magma emesso e le caratteristiche della struttura vulcanica sottostante al rilievo vulcanico. MAGMA Il magma è un sistema complesso di roccia fusa, comprensivo anche di acqua, altri fluidi e sostanze gassose in esso disciolte, e talvolta fenocristalli. Dal punto di vista geochimico il magma è distinto dalla lava, poiché possiede ancora la componente gassosa disciolta. Il magma si divide in magma primario e magma secondario  Magma primari: si formano per fusione parziale del mantello terrestre. Questo magma è fluido e pertanto veloce nell'attraversare la crosta terrestre e da esso deriva la lava basica. L'elevata velocità di risalita di questi magmi impedisce il loro raffreddamento quindi la temperatura al momento dell'eruzione può aggirarsi anche attorno ai 1200 °C.  Magmi secondari: si formano in condizioni particolari di subduzione della crosta terrestre: porzioni di crosta vengono spinte a profondità e quindi in condizioni di pressione e temperatura simili a quelle che favoriscono la fusione del mantello. Sono magmi ricchi di silicio e spesso di acqua. Di conseguenza, risultano particolarmente viscosi e tendono a solidificare all'interno della crosta terrestre formando un plutone. Raggiungono raramente la superficie terrestre e quando ciò accade, avviene in modo violento ed esplosivo. PROCESSO VULCANICO Il processo vulcanico può essere sintetizzato in quattro tappe: •genesi del magma, o per fusione parziale della sorgente (magma primario) o per anatessicrostale (magma secondario) •risalita del materiale fuso per contrasto di densità con le rocce circostanti •stagnazione in una camera magmatica dove avviene il processo di cristallizzazione frazionata(magmi non primari) •dalla camera magmatica il materiale fuso risale verso la superficie attraverso un condotto che può avere forma cilindrica o lineare. LAVA La brusca diminuzione della pressione, al passaggio in ambiente esterno alla crosta terrestre, provoca un degassamento del magma: i gas, disciolti inizialmente in soluzione, subiscono un’evaporazione, separandosi dal fuso magmatico che cambia la sua composizione chimica e si trasforma in lava. Il termine "lava" si riferisce sia alla roccia allo stato fuso che fuoriesce in seguito ad una eruzione, che alla stessa roccia una volta che si è solidificata dopo il raffreddamento. Le lave si distinguono in  Granitiche o acide o sialiche, nel caso abbiano un elevato tenore di silice  Andesitiche o neutre, nel caso abbiano un tenore medio di silice  basaltiche o basiche o femiche, nel caso abbiano un basso tenore di silice. Mentre i magmi basaltici sono poco viscosi e raggiungono la superficie, quelli granitici tendono a solidificare nella camera magmatica del vulcano. Quando fuoriescono formano strutture come guglie, duomi e cupole di ristagno, oppure vengono espulsi con violente esplosioni e possono dare origine alle colate piroclastiche. TEFRITE Le tefrite, o tefra, è l'insieme dei materiali piroclastici prodotti durante un'eruzione vulcanica al di là della loro composizione o dimensione. Le tefriti sono classificabili in base alle loro dimensioni:  CENERE VULCANICA: particelle di meno di 2 mm di diametro. Si forma durante la fase esplosiva di un’eruzione in cui le rocce si frantumano ed il magma si separa in minuscole particelle. Spesso queste particelle rimangono sospese nell’atmosfera per diversi anni e contribuiscono alla formazione di tramonti.  LAPILLI: piccoli frammenti solidi di lava tra i 2 e i 64 mm di diametro. Vengono espulsi con violenza dai vulcani durante eruzioni di tipo esplosivo.  BOMBA VULCANICA: è un "goccia" di roccia ardente tefrite avente un diametro superiore ai 64 mm, che si forma durante un'eruzione vulcanica. Durante questo evento diversi frammenti di lava dotati di una specifica viscosità vengono espulsi dal vulcano. Prima di raggiungere il suolo si raffreddano fino a solidificarsi. Le bombe di lava possono essere scagliate a molti chilometri di distanza dal luogo dell'eruzione, e spesso acquistano forme aerodinamiche durante il loro volo. STRUTTURA VULCANO Un generico vulcano è formato da  Camera magmatica, ovvero il serbatoio sotterraneo nel quale è presente il magma che alimenta il vulcano  Camino o condotto vulcanico principale, luogo di transito del magma dalla camera magmatica verso la superficie.  Cratere o bocca sommitale, dove sgorga il condotto principale.  uno o più condotti secondari, i quali, sgorgando dai fianchi del vulcano o dalla stessa base, danno vita a dei coni e crateri secondari.  Fessure laterali, fratture longitudinali sul fianco del vulcano, provocate dalla pressione del magma. Esse permettono la fuoriuscita di lava sotto forma di eruzione fessurale. CLASSIFICAZIONE VULCANI I vulcani possono essere classificati in base al tipo di apparato vulcanico esterno o al tipo di attività eruttiva:  Vulcano a scudo: presenta un’altezza molto inferiore rispetto alla larghezza (assomigliando ad uno scudi appoggiato sul terreno). I maggiori vulcani del pianeta sono vulcani a scudo e sono costruiti dall’eruzione di lava basaltica fluida.  vulcano a cono: caratterizzato da lave 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 piroclastiti, che, alternandosi con le colate, formano gli strati dell'edificio (stratovulcani). Eruzioni di questo tipo possono essere molto violente (come quella del Vesuvio che seppellì Pompei ed Ercolano), poiché il magma tende ad ostruire il camino vulcanico creando un “tappo” che verrà distrutto da un’esplosione.