Il Vulcanesimo

1. Il Vulcanesimo La Terra come pianeta geologicamente attivo

2. Vulcanesimo: definizione Emissione attraverso condotti e fenditure sia di fluidi, sia di materiali solidi, sia di vapori e gas la cui origine è legata alla presenza di magma all’interno della crosta terrestre.

3. Magma: definizione Il magma è una miscela di sostanze allo stato fuso, in prevalenza silicati, associati a vapor d’acqua e gas. Si definisce lava il magma privo di gas.

4. SilicatiI minerali più abbondanti Il nome della famiglia deriva dal gruppo silicato (SiO44-) che presenta una struttura tetraedrica. • Silicati sialici • Alta % di tetraedri • Bassa % di ioni metallici • Rapporto Si:O elevato • Feldspati, Quarzi e Feldspatoidi • Silicati femici • Bassa % di tetraedri • Alta % di ioni metallici (Fe e Mg) • Rapporto Si:O basso • Olivina, Anfiboli, Pirosseni e Miche

5. Magma: formazione Il magma si forma a causa di una variazione di pressione, temperatura e del contenuto di acqua (che contribuisce ad un abbassamento del punto di fusione dei minerali) Forze endogene Fenomeni di distensione Fenomeni di compressione e sprofondamento Frattura litosfera e diminuzione pressione Fusione sia del mantello (magmi primari) sia della crosta terrestre (magmi secondari) Magma primario per fusione totale dei materiali del mantello

6. Magma: classificazione • Magma primario • Alta temperatura (circa 1300 °C) • Fusione rocce mantello superiore • Fluido (bassa viscosità) • Limitata % di acqua • Femico (basso % di silice, basico) • Magma secondario • Temperatura inferiore (circa 800 °C) • Fusione parziale rocce della crosta • Alta viscosità • Alta % di acqua • Sialico (alto % di silice, acido)

7. Magma: processo di risalita Sia il magma primario sia il magma secondario tendono a risalire in superficie Magma secondario Magma primario Minore resistenza alla risalita Maggiori difficoltà nella risalita Solidificazione in profondità Formazione di una camera magmatica (serbatoio dei vulcani) Pressione interna alla camera > pressione litostatica Plutoni Fuoriuscita del magma (Vulcani)

8. Plutoni: definizione e classificazione Corpo intrusivo igneo classificabile in base alla forma e ai rapporti con le rocce incassanti. • Batoliti: plutoni affioranti di dimensioni maggiori • Filoni: corpi intrusivi tabulari • Filoni-strato concordanti con le rocce incassanti • Dicchi discordanti rispetto alle rocce incassanti • Laccoliti: plutoni concordanti con tipica forma a fungo

9. Vulcani: definizione Spaccatura della superficie terrestre attraverso la quale fuoriescono i materiali provenienti dalla litosfera. Generalmente con il termine si indica anche l’intero edificio vulcanico, prodotto dall’accumulo di materiale eruttato.

10. Vulcani: struttura

11. Vulcani: classificazione I vulcani possono essere classificati per lo più a seconda della propria attività vulcanica Attività vulcanica in base al tempo al tipo di condotto alle modalità eruzione Lineare Centrale Parossistica Persistente Esplosiva (magma secondario) Effusiva (magma primario) Plateux Emissione di lave basaltiche In corrispondenza delle dorsali oceaniche (Islanda) • Tipo hawaiiano • Tipo stromboliano • Tipo vulcaniano • Tipo pliniano • Tipo peleano • Tipo freato-magmatico • in base alla struttura • dell’edificio: • Vulcano a scudo • Stratovulcano • Coni di scorie

12. Attività lineare

13. Attività centrale • Vulcano a scudo: pendii dolci e dimensioni estese associato ad eruzioni effusive tranquille e a magmi di tipo femico. • Stratovulcano: edificio a strati per l’alternanza di attività effusiva e esplosiva (magmi femici e sialici). • Cono di scorie: pendenza elevata e formato da materiali piroclastici.

14. Attività centrale

15. Modalità di eruzioneche prendono il nome dai vulcani di cui sono tipiche Tipo hawaiiano Attività effusiva tranquilla Fontane e laghi di lava Colate laviche basaltiche Edificio a scudo Vulcani delle isole Hawaii (Mauna Loa)

16. Tipo stromboliano Attività effusiva alternata a quella esplosiva Stratovulcano Colate e fontane laviche associate ad emissione di gas e materiali piroclastici Vulcano di riferimento: Stromboli Video 1 e 2

17. Tipo vulcaniano Attività esplosiva Cono di scorie Emissione di materiali piroclastici, nubi di cenere e gas Vulcano di riferimento: Vulcano

18. Attività esplosiva violenta Tipo pliniano Gas e polveri spinti con violenza verso l’alto originando una nube a forma di fungo o pino marittimo Vulcano di riferimento: Vesuvio

19. Attività esplosiva Tipo peleano Formazione di cupole e guglie che otturano il condotto Crollo delle pareti dell’edificio vulcanico emissione di nubi ardenti Vulcano di riferimento: La Pelée

20. Tipo freato-magmatico Attività esplosiva violenta Emissione di enormi quantità di vapore insieme a brandelli di magma Vulcano di riferimento: Krakatoa Animazione

21. I prodotti dell’attività vulcanica Colate laviche (attività effusiva) • Riolitiche • circa 900°C • viscose e lente • strutture bulbose • Andesitiche • comportamento intermedio • Basaltiche • circa 1200°C • fluida e veloce • fiumi

22. I prodotti dell’attività vulcanica Materiali piroclastici (attività eiettiva): Polveri, ceneri, lapilli e bombe Colate piroclastiche Caduta gravitativa Lahars Nubi ardenti Rocce piroclastiche: Tufi e brecce Base-surge

23. I prodotti dell’attività vulcanica Gas (attività esalativa) Acido cloridrico Vapor d’acqua Metano Ossido di carbonio Ammoniaca Biossido di carbonio

24. La geografia dei vulcani La distribuzione dei vulcani non è uniforme ma neanche casuale, si concentrano in fasce lunghe e strette. In ogni fascia predomina un solo tipo di attività.

25. Vulcanesimo secondario Fenomeni che caratterizzano le fasi di quiescenza o conclusive dell’attività vulcanica Soffioni boraciferi Sorgenti termali Salse Attività solfatarica Geyser Fumarole

26. Il vulcanesimo nell’universo La Terra non è l’unico pianeta geologicamente attivo; infatti sono presenti vulcani anche nei pianeti di tipo terrestre del sistema solare (Marte, Venere, Mercurio). Foto o cartine Maggiori siti vulcanici su Marte

27. Il vulcanesimo nell’universo Olympus mons Marte Tipo: Vulcano a scudo Diametro: 540 km Altezza: 27 km

28. Cenni sull’attività sismica connessa al vulcanesimo Spesso l’eruzione vulcanica è accompagnata o preceduta da più o meno violente vibrazioni del suolo a causa dell’energia meccanica sprigionata. Lo studio di questi terremoti detti vulcanici è di particolare interesse per la eventuale previsione di eruzioni catastrofiche. I pannelli solari di una stazione temporanea installata per seguire il tremore vulcanico e i terremoti vulcanici e vulcano-tettonici.