VULCANISMO TERREMOTI
LE FORZE ENDOGENE LE FORZE ENDOGENE SONO FORZE, DI ELEVATISSIMA INTENSITA’, GENERATE A CAUSA DELLE DIFFERENZE DI TEMPERATURA E DI PRESSIONE FRA LO STRATO SUPERFICIALE (CROSTA) E GLI STRATI PIU’ PROFONDI (MANTELLO E NUCLEO). TALI FORZE PROVOCANO IL MOVIMENTO DEI MATERIALI DEL MANTELLO (CORRENTI CONVETTIVE) E LA FORMAZIONE E IL MOVIMENTO DELLE ZOLLE.
LE FORZE ENDOGENE SVILUPPANO GRANDI QUANTITA’ DI ENERGIA, MECCANICA E TERMICA E CAUSANO I FENOMENI ENDOGENI: vulcani vulcanismo secondario formazione delle montagne terremoti
DEI FENOMENI ENDOGENI I PIU’ APPARISCENTI SONO I FENOMENI VULCANICI E I TERREMOTI. L’OROGENESI, CIOE’ LA FORMAZIONE DELLE MONTAGNE, AVVIENE IN TEMPI GEOLOGICI TROPPO LUNGHI IN RAPPORTO ALLA DURATA DELLA NOSTRA VITA E QUINDI NON PUO’ ESSERE OSSERVATA DIRETTAMENTE MA SOLO RICOSTRUITA ATTRAVERSO LO STUDIO DELLE ROCCE, DEI FOSSILI, … LE FORZE ENDOGENE E QUELLE ESOGENE (CHE SI ORIGINANO ALL’ESTERNO DELLA TERRA E CHE CAUSANO EROSIONE, TRASPORTO E DEPOSITO), CONTRIBUISCONO ALL’ASPETTO DELLA SUPERFICIE TERRESTRE.
I VULCANI I VULCANI SONO DELLE FRATTURE DELLA CROSTA TERRESTRE DALLE QUALI PUO’ FUORIUSCIRE IL MAGMA (ROCCIA FUSA O SEMIFUSA CHE COSTITUISCE IL MANTELLO). IN ALCUNI PUNTI IL MAGMA CALDISSIMO FONDE LA CROSTA TERRESTRE E SI APRE UN VARCO VERSO L’ESTERNO; SI HA COSI’ L’ERUZIONE E LA FORMAZIONE DI UN VULCANO. IL MAGMA CHE RAGGIUNGE LA SUPERFICIE TERRESTRE E FUORIESCE DAL VULCANO E’ DETTO LAVA.
COSTITUZIONE DEI VULCANI CRATERE PRINCIPALE E ALCUNI CRATERI SECONDARI ATTRAVERSO I QUALI LA LAVA E ALTRI MATERIALI VULCANICI ESCONO IN SUPERFICIE CONDOTTO VULCANICO O CAMINO ATTRAVERSO IL QUALE IL MAGMA RISALE VERSO LA SUPERFICIE CAMERA MAGMATICA NELLA QUALE SI RACCOLGONO GRANDI QUANTITA’ DI MAGMA
IL MAGMA IL MAGMA E’ FORMATO DA ROCCIA FUSA, COMPOSTA PREVALENTEMENTE DA SILICATI, RICCA DI GAS DISCIOLTI. Vapore acqueo (più del 90%) Anidride carbonica Ossido di carbonio Acido cloridrico Anidride solforosa Acido solfidrico Acido borico Metano Ammoniaca
LAPILLI: frammenti rocciosi di dimensioni comprese fra 2 e 64 mm DURANTE UN’ERUZIONE DAL CRATERE FUORIESCONO, OLTRE ALLA LAVA, ANCHE I PRODOTTI PIROCLASTICI FORMATI DA MATERIALE GIA’ SOLIDIFICATO: PRENDONO IL NOME IN BASE ALLE DIMENSIONI LAPILLI: frammenti rocciosi di dimensioni comprese fra 2 e 64 mm CENERI: elementi molto fini, inferiori a 2 mm BOMBE VULCANICHE: blocchi di lava solidificata, che possono raggiungere anche le dimensioni di grossi macigni.
Dall’accumulo dei frammenti piroclastici si formano le rocce piroclastiche.
IN BASE AL CONTENUTO DI SILICE (SiO2) SI POSSONO DISTINGUERE I SEGUENTI TIPI DI MAGMA: MAGMI ACIDI (contenuto in silice alto, >65%) MAGMI INTERMEDI (contenuto in silice fra 52% e 65%) MAGMI BASICI (contenuto in silice fra 45% e 52%) MAGMI ULTRABASICI (contenuto in silice <45%) I magmi acidi sono più viscosi di quelli basici; la viscosità è la misura della resistenza interna allo scorrimento e dipende alla composizione, ma anche dalla temperatura e dalla pressione.
In questo caso le eruzioni sono esplosive. Inoltre i magmi acidi hanno origine dalla fusione delle rocce della crosta continentale che sprofonda nelle zone di subduzione, dove la temperatura più alta porta alla fusione totale o parziale delle rocce e alla formazione di magmi che risalgono lentamente per cui tendono a cristallizzare in profondità formando le rocce granitiche. In questo caso le eruzioni sono esplosive.
In questo caso le eruzioni danno luogo a colate laviche fluide. I magmi basici, che danno origine ai basalti, si originano in profondità, nel mantello, a temperature molto alte, per cui il magma risale in superficie senza cristallizzare prima. In questo caso le eruzioni danno luogo a colate laviche fluide.
ATTIVITA’ DEI VULCANI I fattori che determinano l’attività vulcanica sono due: 1) la struttura del condotto vulcanico, che determina due tipi di eruzione: lineare e centrale. L’eruzione lineare avviene lungo le fratture della crosta. La lava in questo caso è molto fluida e scorre per decine di chilometri. Es. Vulcani dell’Islanda; attività vulcaniche sui fondali oceanici, lungo le dorsali.
L’eruzione centrale avviene con la fuoriuscita del magma dal cratere principale e dai crateri secondari; il magma si accumula formando l’edificio vulcanico dalla forma conica.
2) Il tipo di magma: magma molto fluido (basico): l’attività vulcanica è prevalentemente EFFUSIVA. Si formano i vulcani a scudo, con pendii molto dolci. Es. Vulcani Hawaiani
magma viscoso (acido): l’attività vulcanica è prevalentemente ESPLOSIVA. La quantità di lava in queste eruzioni è minore e scorre lentamente. In alcuni casi la lava si solidifica nel cratere formando tappi di lava e cupole o domi lavici.
Monte St Helens (USA) prima e dopo l’eruzione del 1980. Se l’attività esplosiva è particolarmente violenta, una parte dell’edificio vulcanico può sprofondare e sulla sommità del vulcano si apre una grande cavità di forma circolare, la caldera. Monte St Helens (USA) prima e dopo l’eruzione del 1980.
Si formano così gli strato-vulcani Quando l’attività esplosiva si alterna alla attività effusiva, attività mista, si formano edifici vulcanici formati da strati di lava alternati a strati di prodotti piroclastici. Si formano così gli strato-vulcani
IMMAGINI DAL SATELLITE nella Penisola di Kamchatka, ETNA VESUVIO IMMAGINI DAL SATELLITE SHIVELUCH nella Penisola di Kamchatka, federazione Russa STROMBOLI COTOPAXI - ECUADOR
VULCANO ERUZIONE ATTIVITA' MAGMA Hawaiiana Effusiva Fluido Stromboliana Mista Semi-fluido Vulcaniana Viscoso Peleana Esplosiva Molto viscoso
VULCANI SOTTOMARINI La maggior parte dei vulcani si trova sui fondali oceanici, a circa 2000 m di profondità e sono concentrati lungo le dorsali oceaniche, catene montuose sottomarine che attraversano gli oceani.
I blocchi di lava eruttata si raffreddano velocemente e assumono forme tondeggianti simili a cuscini, appoggiati gli uni sugli altri, chiamati lave a pillow.
IL CICLO VITALE DI UN VULCANO Ogni vulcano nasce, attraversa un periodo di attività più o meno intensa e si estingue. Un vulcano viene considerato estinto se non manifesta alcun segnale di eruzione da almeno qualche migliaio di anni. In alcuni casi un vulcano può sembrare spento, mentre in realtà sta attraversando un periodo di quiescenza, stato di calma apparente, per esempio per il fatto che il condotto è otturato da un tappo di lava allo stato solido. Nel frattempo la pressione aumenta fino a vincere la resistenza del tappo con una grande esplosione.
FENOMENI di VULCANISMO SECONDARIO o PSEUDOVULCANICI Fenomeni legati al calore del sottosuolo. Fenomeni connessi all’attività di un vulcano in un periodo di quiescenza: fumarole e solfatare. Fenomeni legati al raffreddamento del serbatoio magmatico, che provoca l’esaurimento dell’attività eruttiva, ma il calore residuo si sprigiona: sorgenti termali, geyser e soffioni.
Fumarole: emissioni di gas, prevalentemente vapore acqueo ad alta temperatura, che fuoriescono dalle spaccature del terreno. Sono provocate dalla filtrazione di acqua nelle fratture delle rocce. Se la componente principale dei gas è l’anidride carbonica, si hanno le mofete.
Solfatare: emissioni vapore acqueo, anidride carbonica e acido solfidrico. L’acido solfidrico a contatto con l’aria, libera lo zolfo che si deposita in quantità elevate. Per alcuni vulcani ancora attivi ma per cui non ci sono più eruzioni da molto tempo, le solfatare sono la manifestazione tipica della loro attività.
Sorgenti termali: le acque della falda sotterranea viene a contatto con una massa magmatica ancora calda, allora si riscaldato e scaturiscono in superficie. La temperatura dell’acqua è superiore a quella media annua della zona.
Geyser: l’acqua si raccoglie in condotti sotterranei e viene riscaldata fino a raggiungere il punto di ebollizione. In tal caso si forma un getto violento di acqua, con vapore che si forma in seguito all’ebollizione.
Soffioni boraciferi: emissione di vapore acqueo ad altissima temperatura e pressione, contenente numerosi composti tra cui l’acido borico.