Un generico vulcano è formato da: una camera magmatica, alimentata dal magma proveniente dal mantello; quando questa si svuota in seguito ad un'eruzione, il vulcano può accasciarsi e dar vita ad una caldera. Le camere magmatiche si trovano tra i 10 e i 50Km di profondità nella litosfera, un camino principale, luogo di transito del magma dalla camera magmatica verso la superficie, un cratere sommitale, dove sgorga il camino principale.uno o più camini secondari, i quali, sgorgando dai fianchi del vulcano o dalla stessa base, danno certe volte vita a dei coni secondari.
Meccanismo delle eruzioni
Il raffreddamento solidifica il magma e ne provoca la cristallizzazione all'interno della camera magmatica, quando la tensione di vapore del residuo fuso supera la pressione esterna, si verifica il fenomeno eruttivo. Se l'eruzione si verifica in una fase precoce della cristallizzazione, l'attività sarà prevalentemente effusiva, con abbondanti efflussi lavici e formazione di vulcani di lava (es.: vulcani a scudo dell'Islanda e delle Hawaii).
Se l'eruzione si verifica in uno stadio avanzato del consolidamento, l'attività sarà prevalentemente esplosiva, con formazione di coni di materiale incoerente (prodotti piroclastici) o di canali o imbuti di esplosione. In condizione intermedie si sviluppano i vulcani a strato (es.: Vesuvio, Etna). In base a quanto sopra esposto i vulcani si possono dividere in effusivi ed esplosivi: quelli effusivi sono più lenti nelle eruzioni e sono causati dall'allontanamento di due zolle formandosi così un buco nella crosta terrestre dal quale esce lava. Questo tipo di eruzione è più prevedibile e lenta. Invece i vulcani esplosivi, come dice anche la parola, esplodono perché sono causati da accavallamenti di due zolle: la zolla più densa sta ferma invece quella meno densa si incunea sotto quella più densa; questo sfregamento causa:un surriscaldamento della crosta terrrestre ,e dei Gas che accumulandosi non possono più restare e quindi salgono e rompono la crostra terrestre e fuoriescono. Le eruzioni vulcaniche si svolgono generalmente in 4 fasi:
1) fase premonitrice, caratterizzata da fenomeni che precedono l'eruzione, come guizzi luminosi, terremoti, boati sotterranei e prosciugamento delle sorgenti d'acqua;
2) fase di esplosione, durante la quale dal cratere fuoriesce una nube densa di gas che trascina con sé ceneri, sabbia, lapilli e bome;
3) fase di deiezione, caratterizzata dall'emissione di lava dal cratere principale e dagli eventuali crateri secondari del vulcano;
4) fase di emanazione, durante la quale vengono emessi gas a temperatura elevata che, condensandosi, assumono l'aspetto di fumo.
Classificazione dei vulcani
Vulcani a scudo
Un vulcano a scudo presenta fianchi con pendenza moderata, ed è costruito dall'eruzione di lava basaltica fluida. La lava basaltica tende a costruire tali enormi coni a bassa pendenza in quanto la sua scarsa viscosità le consente di scorrere agilmente sul terreno o sotto di esso, nei tubi di lava, fino ad arrivare a molti km di distanza senza consistente raffreddamento. I maggiori vulcani del pianeta sono vulcani a scudo. Il nome viene ovviamente dalla geometria degli stessi, che li fa assomigliare a scudi appoggiati al terreno.
Vulcani a cono
Troviamo un vulcano a cono quando le lave sono acide. In questi casi il magma è molto viscoso e trova difficoltà nel risalire, solidificando velocemente una volta fuori. Alle emissione laviche si alternano emissioni di piroclastiti, ossia materiale solido che viene sparato fuori e che, alternandosi con le colate, forma gli strati dell’edificio. Eruzioni di questo tipo possono essere molto violente, poiché il magma tende ad ostruire il camino vulcanico creando un “tappo”; solo quando le pressioni interne sono sufficienti a superare l’ostruzione l’eruzione riprende (eruzione di tipo vulcaniano), ma nei casi estremi ci può essere un’esplosione che può arrivare a distruggere l’intero vulcano (eruzione di tipo peleèano). Il vulcanismo di questo tipo è presente lungo il margine continentale delle fosse o dei sistemi arco-fossa, ossia dove il magma proviene dalla crosta, ove le rocce sono di composizione più eterogenea.
Caldere e vulcani attivi
Eruzione dello Stromboli (1980)
Eruzione dello Stromboli (1980)
I vulcani attivi possono essere sventrati da esplosioni e sprofondare nella camera magmatica sottostante a causa del crollo della volta. La depressione conseguente al collasso dell'edificio vulcanico è chiamata caldera. Se l'azione riprende con la ricostruzione dell'edificio vulcanico all'interno della caldera, l'intera struttura è detta vulcano a recinto. Si hanno vulcani attivi (in fase solfatarica, permanente moderata o in eruzione), vulcani quiescenti e vulcani spenti.Sulla Terra esistono circa 700 vulcani attivi subaerei, di cui il 60% concentrato attorno al Pacifico a formare la cosiddetta "cintura di fuoco". Quasi tutti sono caratterizzati da attività esplosiva: 108 in Indonesia, 2 nel Caucaso, 8 nelle Antille e 4 nel Mediterraneo (Santorini, Etna, Vesuvio, Stromboli). I vulcani esplosivi sono situati in zone orogenetiche, quelli effusivi ai margini di zolle contigue in allontanamento.
Laghi vulcanici
I laghi vulcanici si formano quando i crateri dei vulcani spenti possono essere riempiti dalle acque meteoriche o sorgive dando luogo laghi vulcanici. Per esempio:il Crater Lake (Oregon) è una caldera formatasi quando la cima del Monte Mazama collassò circa 6600 anni fa.
Attività dei vulcani
Vulcano Arenal in Costa Rica (2004)
Vulcano Arenal in Costa Rica (2004)
Le attività vulcaniche sono molteplici. Tra le più tipiche la proiezione di ceneri, lapilli o lava, le effusioni o le estrusioni di lava, le esplosioni, l'emissione continua o periodica di vapori. Particolarmente catastrofiche sono le nubi e le valanghe ardenti.
Il vulcanismo secondario
Il vulcanismo secondario rappresenta una serie di fenomeni che sono la manifestazione conclusiva dell’attività di un vulcano. Questi fenomeni si originano a causa della presenza di magma in prossimità del suolo che, raffreddandosi, determina la liberazione di gas o il riscaldamento delle acque del sottosuolo, con conseguente emissione di gas e vapor d’acqua. Esempi sono le fumarole, i geyser, le sorgenti termali, ecc.
Il magma
I componenti essenziali del magma sono, in quantità variabile, ossidi di silicio, alluminio, ferro, calcio, magnesio, potassio, sodio e titanio; sono accompagnati da un valore elevato della tensione di vapore, soprattutto acqua, ma anche anidride carbonica, acido cloridrico, idrogeno solforato, ecc. e sono molto pericolosi (fonte: wikipedia)
