i vulcani - Liceo Jacopone da Todi

I VULCANI
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Che cos’è un vulcano
Componenti di un vulcano
Forma del vulcano
Tipi di eruzione
Materiali emessi da un eruzione
Distribuzione dei vulcani sulla terra
Attività vulcanica
Fenomeni legati all’ attività vulcanica
Distribuzione dei vulcani in Italia
Che cos’è un vulcano
I vulcani sono fessure della crosta terrestre da dove escono masse
incandescenti allo stato liquido, allo stato solido o allo stato gassoso. Il
materiale eruttato si ammassa ai lati della fessura formando a poco a poco
una montagna (cono vulcanico), ma vi sono dei casi in cui ciò non avviene o
perché la violenza delle eruzioni è tanta che anche la zona circostante viene
fatta saltare via oppure perché vi sono forze esterne (come le correnti del
mare in certi vulcani sottomarini) che disperdono le sostanze espulse.
Componenti di un vulcano
Un vulcano è formato da:
-una camera magmatica o bacino magmatico, alimentata
dal magma; quando questa si svuota in seguito ad
un'eruzione, il vulcano può collassare e dar vita ad una
caldera. Le camere magmatiche si trovano tra i 2 e i 10
km di profondità nella litosfera .
-un camino o condotto vulcanico principale, luogo di
transito del magma dalla camera magmatica verso la
superficie.
-un cratere è l’estremità dal quale fuoriesce la lava
-uno o più condotti secondari, i quali, sgorgando dai
fianchi del vulcano o dalla stessa base, danno vita a dei
coni secondari.
-delle fessure laterali, fratture longitudinali sul fianco del
vulcano, provocate dalla pressione del magma. Esse
permettono la fuoriuscita di lava sotto forma di eruzione
fessurale.
LA FORMA 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 enormi coni a bassa pendenza, in quanto la sua
scarsa viscosità le consente di scorrere agevolmente 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 dalla geometria degli stessi, che li fa assomigliare a scudi
appoggiati al terreno. Il più grande vulcano a scudo del mondo si trova nelle Hawaii, il suo nome è
Mauna Loa. È alto circa 4000 m s.l.m. ma la sua base è situata 5000 metri sotto il livello del mare,
perciò la sua altezza effettiva è di 9000 metri, mentre il suo diametro alla base è di circa 250 km.
LA FORMA DEI VULCANI
Vulcani a cono o stratovulcano
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
emissioni laviche si alternano emissioni di piroclastiti, 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 (come quella del Vesuvio che seppellì
Pompei), 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, dove il magma proviene dalla crosta, dove le rocce sono di
composizione più esogenea.
LA FORMA DEI VULCANI
Le caldere
Una caldera è un'ampia depressione, di forma grosso modo circolare, che
solitamente si forma dopo un'imponente eruzione vulcanica. Il termine caldera
è stato preso in prestito della lingua spagnola, dove significa "caldaia".
Una caldera deriva dal collasso di parte dell'edificio vulcanico all'interno della
camera magmatica una volta che questa si è svuotata del magma interno. Ciò
che fa collassare il vulcano è l'intenso svuotamento della camera magmatica
che a causa della pressione persa dopo l'eruzione non riesce più a sostenere
l'edificio vulcanico.
TIPI DI ERUZIONE
TIPO HAWAIIANO
Sono caratterizzate da abbondanti effusioni di
lava molto fluide che danno origine ai tipici
vulcani a scudo. Dalle lave fluide si liberano in
genere gas che possono trascinare getti di lava
fusa che si innalzano e formano fontane di
lava.
TIPO ISLANDESE
In questo caso la lava fuoriesce da
lunghe fessure invece che da un
edificio. Questo porta alla
formazione di vasti espandimenti
lavici basaltici quasi orizzontali.
TIPI DI ERUZIONE
TIPO STROMBOLIANO
La lava ristagna periodicamente nel
cratere, dove inizia a solidificare. Si forma
cosi una crosta solida dove si vanno ad
accumulare i gas. Nel giro di poco tempo
la pressione dei gas cresce fino a far saltare
la crosta.
TIPO VULCANIANO
Dal nome dell'isola di Vulcano nell'arcipelago delle
Eolie. Sono eruzioni esplosive nel corso delle quali
vengono emesse bombe di lava e nuvole di gas
cariche di ceneri. Le esplosioni possono produrre
fratture, la rottura del cratere e l'apertura di bocche
laterali.
TIPI DI ERUZIONE
TIPO PLINIANO
La colonna di vapori e gas fuoriesce dal condotto
con tale forza e velocità da salire verso l’alto per
alcuni kilometri, prima di perdere energia ed
espandersi in una grande nuvola. Dalla nuvola
ricadono grandi quantità di frammenti di
lava,sottoforma di pomici.
TIPO PELEEANO
Le eruzioni sono prodotte da magma molto
viscoso. Si formano frequentemente nubi
ardenti, formate da gas e lava polverizzata. Sono
eruzioni molto pericolose che si concludono
generalmente con il collasso parziale o totale
dell'edificio vulcanico o con la fuoriuscita di un
tappo di lava detto spina vulcanica o duomo.
TIPI DI ERUZIONE
TIPO IDROMAGMATICO
Questo tipo di vulcanismo è dovuto all’interazione tra un magma che si trovi
a modesta profondità e l’acqua che permea le rocce nella falda. Il brusco
passaggio dell’acqua allo stato di vapore genera forti pressioni, aprendo un
condotto verso l’esterno. Dal cratere esce una colonna di vapore e dalla base
di tale colonna parte una specie di onda d’urto che da origine a una nuvola di
vapore e materiali solidi, a forma di anello, chiamata base-surge.
MATERIALI EMESSI DA UN
ERUZIONE
Le eruzioni vulcaniche emettono materiale dall’interno della Terra alla sua superficie.
Questo materiale chiamato lava, si trova in genere allo stato fluido. Oltre a questo
materiale i vulcani emettono anche materiali solidi e aeriformi.
MATERIALI FLUIDI
I prodotti fluidi delle eruzioni vulcaniche sono le
lave. 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. Le lave basaltiche possono, solidificando,
portare a molteplici strutture: lave a corda cioè
lave molto basaltiche che scorrono a fiumi, uno
strato sopra l'altro; basalti colonnari che
formano ampi prismi colonnari per contrazione
termica della massa raffreddata; lave a cuscino
quando la lava fuoriesce a grandi profondità, nel
mare, raffredda velocemente ma i gas sgorgano
liberandosi molto lentamente.
MATERIALI EMESSI DA UN
ERUZIONE
MATERIALI SOLIDI
I frammenti solidi che vengono scagliati all’esterno da un vulcano durante le
fasi esplosive si accumulano presso le sue pendici e formano le piroclastiti. Le
piroclastiti hanno dimensioni molto variabili e si distinguono in:
- ceneri vulcaniche, polveri molto fine;
- i lapilli, hanno dimensioni molto piccole;
- le bombe vulcaniche, blocchi che possono raggiungere grandi dimensioni.
MATERIALI EMESSI DA UN
ERUZIONE
MATERIALI AERIFORMI
Il magma può contenere fino al 5% di gas e di
vapori. La composizione chimica delle
emissioni aeriformi è caratterizzata
dall’abbondanza di vapore acqueo e
dall’anidride carbonica; meno abbondanti sono
lo zolfo, il cloro e l’azoto. I gas emessi dai
vulcani hanno contribuito alla formazione
dell’atmosfera terrestre. Dopo l’eruzione il
condotto da cui fuoriesce il magma si ostruisce
e il vulcano resta quiescente, fino a quando
altro materiale risalendo non “ricarica” il
meccanismo. Un esempio di tutto ciò è il
monte St. Helens negli Stati Uniti.
DISTRIBUZIONE DEI VULCANI
SULLA
TERRA
L´immagine evidenzia che i
vulcani sono distribuiti
principalmente lungo i margini
delle zolle (come le aree a
maggior sismicità) e in pochi casi
in regioni interne alle zolle, nei
cosiddetti hot spot, o punti caldi,
dove sono collocati alcuni vulcani
allineati, come le isole Hawaii. Si
ritiene che in alcune regioni del
mantello, che rimangono fisse, ci
siano dei punti ad alta
temperatura con materiale fuso
che si origina da pennacchi, i
plume, provenienti dal nucleo: via
via che le placche si spostano si
genera un nuovo vulcano e il
precedente 'invecchia'.
ATTIVITA’ VULCANICA
i vulcani possono essere:
-attivi, attualmente in
eruzione o che lo sono stati
fino a tempi recenti e che
possono riprendere
l’eruzione in qualsiasi
momento, come l´Etna, in
Sicilia;
-quiescenti, non
danno segni di attività
eruttiva da tempi
abbastanza lunghi da
essere considerati non
pericolosi, i vulcani
quiescenti possono
però emettere gas o
vapori, come il
Vesuvio, in Campania;
-spenti, se non
manifestano alcuna
attività da molti secoli,
come quelli laziali, i cui
crateri sono occupati da
laghi (laghi di Bolsena,
di Vico, di Bracciano, di
Albano e di Nemi).
Fenomeni legati all’attività
vulcanica
Il lahar è una colata di fango composta di materiale piroclastico e acqua che scorre
lungo le pendici di un vulcano, specialmente lungo il solco di una valle fluviale.Il termine
lahar proviene dall'Indonesia e in Javanese significa lava.I Lahar hanno la consistenza del
cemento: umidi quando sono in movimento e solidi quando si fermano.I lahar hanno
diverse possibili cause:Neve e ghiacchiai possono essere fusi da una colata piroclastica
durante un'eruzione. Un'inondazione causata da un ghiacciaio o da un lago presenti
all'interno di un cratere vulcanico. Pioggia causata da un'eruzione vulcanica esplosiva che
produce grandi quantitativi di vapore, creando così temporali di origine vulcanica, che si
riversano sulle pendici del vulcano creando valanghe di fango.
Fenomeni legati all’attività
vulcanica
Le emissioni di gas vulcanici accompagnano quelle di lava, ma può
accadere che esse si verifichino anche durante le fasi di quiescenza di un
vulcano. I gas, infatti, possono liberarsi sul fondo del cratere anche terminata
l’eruzione. Questi gas sono più pesanti dell’aria e tendono quindi a ristagnare.
Sempre a causa del proprio peso, il gas non si libera nell’aria, ma si muove al
livello del terreno formando una sorte di “fiume” tossico. Quando le
dimensioni di questo flusso sono molto grandi, esso può uccidere per
soffocamento gli esseri viventi che incontra.
Fenomeni legati all’attività
vulcanica
Il geyser è una tipologia di sorgente di acqua calda che
ha delle eruzioni periodiche che creano delle colonne
di acqua calda e vapore. Il nome geyser deriva da
Geysir che è il nome del più noto geyser islandese.Essi
sono una manifestazione del vulcanismo secondario,
che si ha quando è presente una caratteristica struttura
a sifone. In essa ci sono rocce permeabili, nelle quali
circola l'acqua, dirette prima verso il basso e poi verso
l'alto, circondate da rocce impermeabili, e nelle
vicinanze è poi posta una camera magmatica. L'acqua
entra nella struttura a sifone ed è riscaldata a causa
della vicina camera magmatica, ma la profondità e la
conseguente pressione litostatica impediscono che essa
diventi vapore. In seguito risale in superficie e, con una
pressione minore, l'acqua e il vapore sono liberi di
esplodere in getti periodici. Il periodo è dovuto
proprio al tempo necessario affinché il sifone si
riempia.
Fenomeni legati all’attività
vulcanica
Le fumarole sono emanazioni di vapore e altri gas vulcanici presenti generalmente
in prossimità dei crateri o dei fianchi di vulcani attivi, nonché in aree idrotermali in
cui i centri vulcanici non sono più attivi.Le fumarole sono piccole ma profonde
fessure nel suolo nelle quali si ha una risalita di gas emessi a temperature che, a
seconda del tipo di attività vulcanico-idrotermale, vanno da circa 100 fino a 900 °C.
A contatto con l'aria, a causa della sensibile diminuzione di temperatura, i gas
condensano formando i caratteristici "fumi", da cui deriva il nome del fenomeno.
In Italia è famosa la Solfatara di Pozzuoli,nella regione vulcanica campana
dei Campi Flegrei, in Toscana sono osservabili nel "Parco tematico delle
fumarole di Sasso Pisano".
Fenomeni legati all’attività
vulcanica
I soffioni boraciferi sono emissioni violente di vapore acqueo ad alta pressione e
temperatura, che fuoriescono da spaccature del suolo o perforazioni artificiali. Sono
strutture legate al vulcanismo secondario che si sviluppano durante la fase di stasi tra
un'eruzione e la successiva oppure durante le ultime fasi di vita del vulcano. Essi
permettono ai gas che si sprigionano all'interno della camera magmatica come vapore
acqueo, acido borico e ammoniaca, di salire in superficie. Queste emissioni di gas e
vapori possono raggiungere i 230 °C e una pressione di 20 atmosfere e avviene in
modo continuo.In Italia i soffioni boraciferi sono diffusi a Larderello, in Toscana,
vicino a Volterra, dove sono presenti anche centrali elettriche per il relativo
sfruttamento come energia geotermica.
Fenomeni legati all’attività
vulcanica
Con il termine sorgente termale si intende un
affioramento di acqua sotterranea, la cui
temperatura supera i 20°C. Le sorgenti sono situate
o lungo le linee di frattura o in prossimità di crateri
spenti. I componenti delle sorgenti termali sono i
seguenti:
- acque meteoriche
-gas sprigionati dal raffreddamento del bacino
magmatico
Terremoti, mutamenti delle condizioni
metereologiche e l'attività edilizia possono
modificare la portata delle sorgenti termali e le loro
proprietà.
Vulcani in Italia
L'Italia è un paese ancora attivo dal punto di vista vulcanologico. Sebbene non siano
pochi coloro che considerano spenti i nostri vulcani, tuttavia essi non mancano,
periodicamente, di attirare l'attenzione con manifestazioni più o meno evidenti e
macroscopiche. I più importanti vulcani in Italia sono:
-Etna.La sua attività inizia fra i 700.000 e i 500.000 anni fa, con eruzioni sottomarine
in un golfo ora scomparso, riempito dai materiali vulcanici. L'Etna è situato a nord di
Catania, la sua ultima eruzione è avvenuta nel maggio 2008, che ha prodotto
emissione di ceneri e fontane di lava. L'Etna è quindi un vulcano attivo. E' uno dei
più grandi vulcani della terra ed il più alto d'Europa. La sua attività continua con
manifestazioni stromboliane e lanci di materiale piroclastici.
-Stromboli Le sue attività hanno inizio circa 200.000 anni fa, con l'emersione di un
vulcano, di cui ora resta soltanto il condotto eruttivo (lo Strombolicchio). Il vulcano
è perennemente attivo, con continue manifestazioni, sia esplosive, con lanci di
materiale piroclastico e ceneri, che sottoforma di colate laviche. Con la sua
persistente attività, lo Stromboli è considerato uno dei più attivi vulcani della terra.
Vulcani in Italia
-Vesuvio.Il Vesuvio è il risultato del collasso di un edificio vulcanico ben più
grande, il monte Somma, che ha portato alla formazione di una caldera e,
successivamente, del monte Vesuvio. L'attività della zona risale a circa 400.000 anni
fa. Il vulcano, situato sulla costa est del golfo di Napoli, è divenuto celebre per la
distruttiva esplosione avvenuta nel 79 d.C., che ha sepolto le città di Ercolano e
Pompei. La sua ultima eruzione si è verificata nel 1944. Attualmente si trova in fase
di quiescenza, ma dal momento che è stato scoperto un fiume di lava recentemente
il vulcano è monitorato continuamente.
-Vulcano. L'attività ha inizio circa 120.000 anni fa, con eruzioni che hanno
portato alla formazione di una caldera. Si susseguono quindi attività eruttive che
portano alla formazione di altri edifici vulcanici e caldere. Altra isola delle Eolie,
Vulcano ha avuto l'ultima eruzione nel 1888-1890. La sua attività era caratterizzata
prevalentemente da fasi esplosive con abbondanza di materiale piroclastico. Oggi le
manifestazioni di Vulcano si esplicano sottoforma di fumarole, ossia attraverso
l'emissione di gas e vapori.
Vulcani in Italia
Continua l' attività del vulcano
più alto d' europa
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Continua l’attività stromboliana sull’Etna innevato, con l’emissione di boati e
il lancio di brandelli di lava incandescente, dal «pit-crater» del fianco orientale
del cono del Cratere di Sud-Est del vulcano attivo più alto d’Europa. Il
fenomeno, ripreso pochi giorni fa, si presenta di debole energia e discontinuo,
e non dovrebbe causare rischi per la popolazione. Secondo gli esperti
dell’Istituto nazionale di geofisica e vulcanologia di Catania, lo sciame sismico
rilevato la scorsa notte non sarebbe da mettere in relazione con l’attività
vulcanica dell’Etna, che è ritenuta nella norma.
Fonti:
Wikipedia
 Immagini da internet