Il VulcanesimoLa Terra come pianeta geologicamente attivo

Vulcanesimo: definizione

Emissione attraverso condotti e fenditure sia di fluidi, sia di materiali solidi, sia di vapori e gas la cui origine è legata alla presenza di magma all’interno della crosta terrestre.

Magma: definizione

Il magma è una miscela di sostanze allo stato fuso, in prevalenza silicati, associati a vapor d’acqua e gas.Si definisce lava il magma privo di gas.

SilicatiI minerali più abbondanti

Il nome della famiglia deriva dal gruppo silicato (SiO44-) che

presenta una struttura tetraedrica.

Silicati sialici• Alta % di tetraedri

• Bassa % di ioni metallici• Rapporto Si:O elevato

Feldspati, Quarzi e Feldspatoidi

Silicati femici• Bassa % di tetraedri

• Alta % di ioni metallici (Fe e Mg)• Rapporto Si:O basso

Olivina, Anfiboli, Pirosseni e Miche

Magma: formazioneIl magma si forma a causa di una variazione di pressione, temperatura e del contenuto di

acqua (che contribuisce ad un abbassamento del punto di fusione dei minerali)

Forze endogene

Fenomeni di distensione

Fenomeni di compressione e sprofondamento

Frattura litosfera e diminuzione pressione

Magma primario per fusione totale dei materiali del mantello

Fusione sia del mantello (magmi primari) sia della crosta terrestre (magmi secondari)

Magma: classificazione

• Magma primario– Alta temperatura (circa 1300 °C)– Fusione rocce mantello superiore– Fluido (bassa viscosità)– Limitata % di acqua– Femico (basso % di silice, basico)

• Magma secondario– Temperatura inferiore (circa 800 °C)– Fusione parziale rocce della crosta– Alta viscosità– Alta % di acqua– Sialico (alto % di silice, acido)

Magma: processo di risalitaSia il magma primario sia il magma secondario tendono a risalire in superficie

Magma primario Magma secondario

Maggiori difficoltà nella risalita

Solidificazione in profondità

Plutoni

Minore resistenza alla risalita

Formazione di una camera magmatica(serbatoio dei vulcani)

Pressione interna alla camera > pressione litostatica

Fuoriuscita del magma (Vulcani)

Plutoni: definizione e classificazione

Corpo intrusivo igneo classificabile in base alla forma e ai rapporti con le rocce incassanti.• Batoliti: plutoni affioranti di dimensioni maggiori• Filoni: corpi intrusivi tabulari

1. Filoni-strato concordanti con le rocce incassanti

2. Dicchi discordanti rispetto alle rocce incassanti

• Laccoliti: plutoni concordanti con tipica forma a fungo

Vulcani: definizione

Spaccatura della superficie terrestre attraverso la quale fuoriescono i materiali provenienti dalla litosfera.

Generalmente con il termine si indica anche l’intero edificio vulcanico, prodotto dall’accumulo di materiale eruttato.

Vulcani: struttura

Vulcani: classificazioneI vulcani possono essere classificati per lo più a seconda della propria attività vulcanica

Attività vulcanica in base

al tempo al tipo di condotto alle modalità eruzione

Parossistica Persistente Centrale

in base alla strutturadell’edificio:• Vulcano a scudo• Stratovulcano• Coni di scorie

Esplosiva(magma secondario)

Effusiva(magma primario)

• Tipo hawaiiano• Tipo stromboliano• Tipo vulcaniano• Tipo pliniano• Tipo peleano• Tipo freato-magmatico

Lineare

PlateuxEmissione dilave basalticheIn corrispondenzadelle dorsali oceaniche(Islanda)

Attività lineare

Attività centrale

• Vulcano a scudo: pendii dolci e dimensioni estese associato ad eruzioni effusive tranquille e a magmi di tipo femico.

• Stratovulcano: edificio a strati per l’alternanza di attività effusiva e esplosiva (magmi femici e sialici).

• Cono di scorie: pendenza elevata e formato da materiali piroclastici.

Attività centrale

Modalità di eruzioneche prendono il nome dai vulcani di cui sono tipiche

Tipo hawaiiano

Attività effusiva tranquilla

Edificio a scudo

Colate laviche basaltiche

Fontane e laghi di lava

Vulcani delle isole Hawaii(Mauna Loa)

Tipo stromboliano

Attività effusiva alternataa quella esplosiva

Stratovulcano

Colate e fontane laviche associate ademissione di gas e materiali piroclastici

Vulcano di riferimento: StromboliVideo 1 e 2

Tipo vulcaniano

Attività esplosiva

Cono di scorie

Emissione di materiali piroclastici,nubi di cenere e gas

Vulcano di riferimento: Vulcano

Tipo pliniano

Attività esplosiva violenta

Gas e polveri spinti con violenza verso l’alto originando una nube a forma di fungo o pino marittimo

Vulcano di riferimento: Vesuvio

Tipo peleano

Attività esplosiva

Formazione di cupole e guglie che otturanoil condotto

Vulcano di riferimento: La Pelée

Crollo delle pareti dell’edificio vulcanicoemissione di nubi ardenti

Tipo freato-magmatico

Attività esplosiva violenta

Emissione di enormi quantità di vapore insieme a brandelli di magma

Vulcano di riferimento: Krakatoa

Animazione

I prodotti dell’attività vulcanica

Colate laviche (attività effusiva)

Basaltiche• circa 1200°C• fluida e veloce• fiumi

Riolitiche• circa 900°C• viscose e lente• strutture bulbose

Andesitiche• comportamento intermedio

Materiali piroclastici (attività eiettiva): Polveri, ceneri, lapilli e bombe

Caduta gravitativa

Rocce piroclastiche:Tufi e brecce

Colate piroclastiche

Lahars Nubi ardenti

Base-surge

I prodotti dell’attività vulcanica

I prodotti dell’attività vulcanica

Gas (attività esalativa)

Vapor d’acqua

Biossido di carbonio

Acido cloridrico

Ammoniaca Ossido di carbonio

Metano

La geografia dei vulcaniLa distribuzione dei vulcani non è uniforme ma neanche casuale, si concentrano

in fasce lunghe e strette. In ogni fascia predomina un solo tipo di attività.

Vulcanesimo secondarioFenomeni che caratterizzano le fasi di quiescenza o conclusive dell’attività vulcanica

Sorgenti termaliAttività solfatarica

Fumarole

Soffioni boraciferi

Geyser Salse

Il vulcanesimo nell’universoLa Terra non è l’unico pianeta geologicamente attivo; infatti sono presenti vulcanianche nei pianeti di tipo terrestre del sistema solare (Marte, Venere, Mercurio).

Foto o cartine

Maggiori siti vulcanici su Marte

Il vulcanesimo nell’universo

Olympus mons MarteTipo: Vulcano a scudoDiametro: 540 kmAltezza: 27 km

Cenni sull’attività sismicaconnessa al vulcanesimo

Spesso l’eruzione vulcanica è accompagnata o preceduta da più o meno violente vibrazioni del suolo a causa dell’energia meccanicasprigionata. Lo studio di questi terremoti detti vulcanici è di particolare interesse per la eventuale previsione di eruzioni catastrofiche.

I pannelli solari di una stazione temporanea installata per seguire il tremore vulcanicoe i terremoti vulcanici e vulcano-tettonici.