I Vulcani

Definizione: conformazioni geologiche tipiche che rappresentano delle “valvole di sfogo” dell’energia che si viene a formare in profondità.

DOVE SI TROVANO?In punti della Terra ad intensa attività sismica dovuta allo scontro, slittamento o allontanamento delle placche (zolle) continentali.continentali.

In tali punti in cui vi sono margini convergenti (zolle che siscontrano), divergenti (margini che si allontanano) e conservativi(zolle che slittano l’una sull’altra) si verificano fenomeni sismicie fusione di rocce a causa dell’elevata pressione e temperatura(nei margini conservativi e convergenti con conseguente risalitadi magma). Oppure si ha risalita di magma dal mantellosottostante perché la litosfera tende a strapparsi (nei marginidivergenti).

In condizioni di enormi pressioni e temperature le rocce sifondono formando nuovo magma il quale sarà primario se questafusione avviene nel mantello superiore, secondario se avvienenella crosta.

Il magma è più fluido e plastico (< densità) rispetto alla rocciasolida tende a risalire in superficie sottoforma di diapiri (enormiquantità fluide di magma).

Un magma primario crea fenomeni vulcanici di tipo effusivo;un magma secondario (più viscoso) crea un magmatismo di tipoUn magma primario crea fenomeni vulcanici di tipo effusivo;un magma secondario (più viscoso) crea un magmatismo di tipoesplosivo, specie in presenza di acqua che con il calore diventavapore e forma bolle di gas all’interno del magma.

ESEMPIO: Vesuvio (vulcano a carattere tipicamente esplosivo):l’acqua è entrata dal mare al suo interno e risalendo assieme almagma secondario ha dato origine a bolle di gas generando unapressione così intensa da far esplodere la parte finale del conovulcanico distruggendo Pompei (79 d.C.)

Definizione: si origina da magma che fuoriesce in superficie(lava) e raffredda rapidamente.

Le rocce da cui è formato sono di tipo magmatico effusivo;se del magma si è solidificato all’interno della camera magmaticala quale si trova sottoterra, si hanno rocce di tipo magmatico

Edificio Vulcanico (classico vulcano “un monte con camino interno”)

la quale si trova sottoterra, si hanno rocce di tipo magmaticointrusivo (fenomeno di enormi dimensioni abbiamo i plutoni).

le cave di granitole cave di granito

ESEMPIO

Tipologie di edifici vulcanici

1. Edifici derivanti da vulcanesimo esplosivo: sono coinvolti inuna esplosione e l’edificio rimanente si chiama caldera (edificiosprofondato in seguito ad una esplosione; es.: Vesuvio e CampiFlegrei) oppure diatrama.

2. Edifici derivanti da vulcanesimo effusivo: vulcani a scudo ditipo Hawaiano, dotati di pendii dolci (non scoscesi) e sono moltitipo Hawaiano, dotati di pendii dolci (non scoscesi) e sono moltiestesi (es. Etna).

3. Edifici derivanti da entrambi i tipi vulcanesimo(stratovulcani): si formano da eruzioni di tipo esplosivo seguiteda eruzioni effusive e i materiali che fuoriescono si stratificanoun’ eruzione dopo l’altra, es.: in Italia lo Stromboli (in Siciliavicino alle isole Eolie).

VESUVIO

CAMPI FLEGREI

Caldera(può essere occupata da laghi di origine vulcanica “Lago di Vico, Lago di Bracciano, Lazio”).

Diatrema (depressione ad imbuto riempita di breccia nella camera magmatica “camini diamantiferi di Kimberley, Sudafrica”).

ETNA

STROMBOLI

� Vulcaniane (o esplosive) (prendono il nome dal vulcano sito nell’isola di Vulcano dell’arcipelago delle isole Eolie).

�Hawaiane (o effusive) (prendono il nome dai vulcani delle isole Hawaii come l’Etna).

� Stromboliane (o miste) (prendono il nome dal vulcano

Eruzioni vulcaniche

� Stromboliane (o miste) (prendono il nome dal vulcano Stromboli).

� Pliniane (esplosive particolari) (prendono il nome da Plinio il Giovane che descrisse le eruzioni che coinvolsero il Vesuvio): riguardano eruzioni esplosive particolari come quelle del Vesuvio.

Eruzione vulcaniana

Eruzione stromboliana

Eruzione pliniana

Eruzione hawaiana

Classificazione in base al tipo di composizione:

• Lave basaltiche (1000-1200°C): scorrono a velocità sostenuta(50 Km/h), creano espandimenti di spessore ridotto che ricopronovaste superfici intorno al vulcano; ad ogni eruzione si forma unnuovo strato, che si sovrappone a quelli precedenti ormaisolidificati.

COLATE LAVICHECOLATE LAVICHE (effusioni o lave)

solidificati.• Lave riolitiche (800-900°C) più lente e viscose, creanostrutture bulbose (cupole di ristagno, guglie e duomi) chesolidificano prima di allontanarsi dal condotto vulcanico o dentrodi esso.• Lave andesitiche (intermedie) formano strutture bollose(liberano con difficoltà i gas e si muovono meno facilmente dellelave basaltiche).

Lava basaltica Lava riolitica

Lava adensitica

Piroclasti: frammenti solidi o semisolidi di roccia sparatidurante un eruzione (rocce piroclastiche o sedimentarie).

Nube ardente: polveri, cenere, lapilli (o bombe a seconda delledimenzioni) tenuti in sospensione da gas densi e caldissimi i qualiscendono lungo i fianchi del vulcano lasciando depositipiroclastici detti ignimbriti. Questo fenomeno ha interessatoPompei con l’eruzione del Vesuvio (79 d.C.)

Piroclasto IgnimbriteNube ardente

Nei margini divergenti si crea una frattura della litosfera conconseguente fuoriuscita di magma derivante dal mantellosottostante. Se il magma deriva dal mantello sarà di naturafemica (primario).

Avremo quindi:

-Dorsali oceaniche nell’oceano Atlantico (frattura nei fondalioceanici).oceanici).

-Rift valley Africana (frattura in un continente).

In ambedue i casi fuoriesce in superficie magma primario chesolidifica rapidamente originando rocce femiche di tipoeffusivo (basalti). Dato che questi fenomeni avvengonosoprattutto nei fondali oceanici, questi saranno formatisoprattutto da rocce basaltiche.

Dorsale oceanica: catena montuosa sottomarina compostada vulcani derivanti dalla fuoriuscita di magma primariosolidificato (rocce basaltiche), a seguito della fratturadella litosfera causata dall’allontanamento delle placcheoceaniche (margini divergenti).

Zone continentali: (conformazioni geologiche chiamate “Rift”: Rift Valley del continente africano).

Fondali oceanici(dorsali oceaniche, dorsale medio Oceano Atlantico).

Vulcanismo di rift valley Vulcanismo di dorsale oceanica

Vulcanesimo da punti caldi (hot spots)

Punti caldi (hot spots): aree oceaniche o continentali nonassociate ai margini in cui si formano edifici vulcanici nati su"pennacchi" (plume) di materiale caldo in risalita da zoneprofonde del mantello addirittura dal nucleo esterno, a circa2900 Km di profondità. Si tratta di lava basaltica molto ricca dimetalli alcalini “xenoliti” cioè frammenti solidi strappati a roccecircostanti durante la risalita).

Sezione area crostale con punti caldi con magmi provenienti dal nucleo esterno.

• I plume in risalita sono fissi nel mantello, le zolle di crosta terrestre si muovono lasciando coni vulcanici allineati in ordine di età decrescente, rilevanti la direzione del moto. Gli ultimi e più recenti vulcani sono attivi, gli altri che si allontanano dall’hot spot si spengono raffreddandosi e sprofondano nella litosfera.

• Un plume ha originato le isole Hawaii; attivo da 70 milioni di anni (esteso 5000 Km)

I vulcani emergono dal mare per una • I vulcani emergono dal mare per una distanza di 1.700 Km da quelli attualmente attivi, gli altri, in cui il punto caldo è sotto l’oceano erosi dal mare e da agenti atmosferici, sono diventati vulcani sottomarini (isole vulcaniche) che sprofondano allontanandosi dal pennacchio spenti da milioni di anni: guyot

• 120 punti caldi nel mondo sono attivi negli ultimi 10 milioni di anni.