I vulcani

I vulcani sono la manifestazione in superficie della risalita di magma, una sostanza naturale ad alta temperatura, parzialmente o totalmente fusa, che costituisce un sistema chimico-fisico complesso nel quale prevale una fase liquida di composizione silicatica (SiO2) nella quale sono disciolte quantità variabili di specie gassose. Il magma proviene principalmente dalla zona superiore del mantello, l’involucro su cui si appoggia la crosta terrestre.

interno-terra
Suddivisione della Terra. Fonte http://www.difesambiente.it/geosfera/

Quando il magma fuoriesce in superficie e perde gran parte dei gas e dei valori che conteneva, si parla di lava. Gas e vapori vanno ad arricchire l’atmosfera, mentre la il raffreddamento della restante parte liquida si accumula fino a costruire l’edificio vulcanico.

Gli edifici vulcanici si accrescono nel punto in cui il materiale fuso fuoriesce dividendosi in:

  • Vulcani Centrali: alimentati da un condotto vulcanico di forma pressappoco cilindrica, che culmina in un cratere centrale, dotato eventualmente di ramificazioni che terminano con crateri laterali;
  • Vulcani Fissurali: poiché le eruzioni avvengono attraverso lunghe fenditure e non da un cratere circolare.
Vulcano Centrale
Esempio di Vulcano Centrale.
Vulcano Fessurale
Esempio di Vulcano Fissurale

Il condotto vulcanico mette in comunicazione l’edificio esterno con l’area di alimentazione, che può trovarsi qualche decina fino a oltre 100 km di profondità. In genere, nella risalita il magma può ristagnare in una camera magmatica a profondità fra i 2 e i 10 km.

condotto-vulcanico
lllustrazione del condotto vulcanico e della camera magmatica.Fonte: https://www.tes.com/lessons/ZmCxLLG2RBtcyw/i-vulcani

La forma di un edificio vulcanico dipende strettamente dal tipo dei prodotti eruttati e spesso rappresenta un’importante informazione sulla natura del vulcano stesso. Si possono riconoscere due tipi di vulcani: i vulcani a Strato (o Stratovulcani) e i Vulcani a Scudo.

Vulcani a Strato

I Vulcani a Strato si formano quando durante un’eruzione si alterano periodi di fasi effusive con colate laviche, e periodi di emissioni esplosive con frammenti di lava, che si depositano intorno al cratere, dando origine alle cosiddette rocce piroclastiche o piroclastiti, di cui parleremo ampiamente in un altro post. Gli stratovulcani sono caratterizzati da pendii piuttosto ripidi (fino a 45°). Esempi di tali vulcani sono il Vesuvio e il Monte Fuji in Giappone.

Monte Fuji
Monte Fuji, in Giappone, classico esempio di stratovulcano. Immagine tratta da Wikipedia.

Vulcani a Scudo

I Vulcani a Scudo, come quelli Hawaiani e Islandesi, hanno invece una forma appiattita, quindi un profilo più esteso orizzontalmente che verticalmente (un cono schiacciato), dovuto alla notevole fluidità delle lave eruttate (lave basiche, molto calde). Queste lave sono molto calde e per questo sono in grado di scorrere per molti chilometri, anche con un modesto spessore, prima di raffreddarsi e solidificarsi. In questa tipologia di vulcani sono praticamente assenti gli episodi esplosivi. Un’esempio di tali vulcani è il Mauna Loa, nelle Hawaii, il più grande presente sulla Terra per questa tipologia.

Mauna Loa
Il Mauna Loa, nelle Hawai, classico esempio di vulcano a scudo. Immagine tratta da Wikipedia.

I vulcani sottomarini

Non esistono però solo vulcani dove la loro struttura è visibile in superficie, bensì esiste un’altra categoria denominata vulcani sottomarini.

I vulcani sottomarini sono delle aperture al di sotto delle acque marine dalle quali può fuoriuscire magma. La maggior parte delle eruzioni vulcaniche sul nostro pianeta si verificano al di sotto del livello del mare; si calcola che il 75% del magma annuo sia prodotto da vulcani sottomarini. Anche l’attività vulcanica di queste aree si distingue in effusiva, ossia sotto forma di colate di lava, ed esplosiva. Approfondiremo in dettaglio in un post dedicato ai vulcani sottomarini. I vulcani sottomarini sono molto difficili da studiare per la mancanza di accesso diretto. Ciò nonostante gli studi di geologia marina negli ultimi decenni hanno permesso una maggiore conoscenza della loro natura e del loro funzionamento. Osservazioni e prelievi di campioni vengono effettuati per mezzo di navi oceanografiche. Un’esempio che ha fatto parlare e discutere la comunità scientifica negli ultimi anni lo abbiamo proprio noi in Italia, il vulcano Marsili.

Marsili
Rappresentazione e localizzazione nel Tirreno Meridionale del vulcano Marsili (da www.ingv.it).

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Il presente articolo è stato scritto dal collega Giorgio Capotosti

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