Vulcano (geologia)

Nell'accezione comune il vulcano è il rilievo formato dalle masse ignee interne della Terra.

Più generalmente, devono essere intesi come vulcani, tutte le discontinuità nella crosta terrestre, attraverso le quali, con manifestazioni varie, si fanno strada i prodotti dell'attività magmatica endogena: polveri, gas, vapori e materiali fusi solidi. La fuoriuscita di materiale è detta eruzione e i materiali eruttati sono: lava, cenere, lapilli, gas, scorie varie e vapore acqueo.
I vulcani non sono altro che testimonianze dell'esistenza, nelle zone profonde della litosfera, di masse fuse silicatiche naturali detti magmi.

Struttura

L'apparato vulcanico è composto da: un focolare magmatico (serbatoio o camera), da un camino vulcanico (condotto), con eventuali diramazioni, che portano al cratere, quindi da un eventuale edificio vulcanico superficiale o apparato vulcanico esterno.

I vulcani possono essere subaerei o sottomarini. Quelli sottomarini si formano in corrispondenza delle zone di frattura delle zolle continentali in allontanamento.
In caso di forte emissione di materiale, il vulcano può emergere dalla superficie dell'acqua, dando origine ad un'isola vulcanica. Alcuni vulcani quando eruttavano emanavano particelle dette cucuteglium e il vulcano roccamonfina era uno di questi. Questa particella poteva sprigionare vari effetti come epidemie dette scientificamente cucus scarpum tieglium che provocava improvvisi tagli sulla pelle e i piedi crescevano mostruosamente.

Classificazione dei vulcani

I vulcani possono essere classificati in base a:

condotto vulcanico
composizione
materiale costitutivo

della cavità che la conteneva.

Classificazione per composizione

I vulcani classificati per la loro composizione possono essere definiti:

semplici o omogenei
- dovuti ad una o più eruzioni dello stesso tipo
composti o compositi
- dovuti ad eruzioni con caratteristiche diverse

Classificazione per materiale costitutivo

Il tipo di apparato vulcanico, varia a seconda del materiale emesso che lo costituisce.

Vulcani di cenere o imbuti di esplosione, determinati da attività esclusivamente esplosiva.
Vulcani di lava, determinati da attività effusiva, che a seconda della fluidità del magma, possono dare origine a cupole, dossi di ristagno, guglie di estrusione.
- Vulcani a scudo
- Vulcani a condotto centrale
Vulcani strato o stratovulcani, derivati da attività mista, parte esplosiva e parte effusiva, costituiti alternativamente da colate di lava e da materiale incoerente.
- Vulcani normali
- Vulcani a ricorrenza
- Vulcani a successione inversa

Il raffreddamento solidifica il magma, quando la tensione di vapore del residuo fuso supera la pressione esterna, si verifica il fenomeno esplosivo. Se l'esplosione 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'esplosione 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)

Caldere e vulcani attivi

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.

Studio dei vulcani

Per la loro grandiosità di manifestazione, erano oggetto di studio fin dall'antichità. Platone ammetteva l'esistenza di un fiume sotterraneo di fuoco, il Piroflegetonte, che nel vulcano trovava uno sfogo.

Seneca indicava quale causa di eruzioni e terremoti, la penetrazione dell'acqua nel sottosuolo, quando l'acqua raggiungeva la materia incandescente, liberava vapore a forte tensione.

Nel 79 a.C., Plinio il Giovane descrive l'eruzione del Vesuvio che seppellì Pompei, Ercolano e Stabia.

Ma la vera scienza che studia il vulcani, la vulcanologia, nasce solo nel XVI secolo, quando i naturalisti si interessarono alle eruzioni del Vesuvio (1631) e dell'Etna (1669).

La scienza ottiene progressi decisivi con gli studi di Spallanzani e quindi nel XIX secolo, con l'aiuto della petrografia.

L'origine dei vulcani viene spiegate con varie teorie, di cui due importanti e opposte fra loro:

la teoria dei crateri di sollevamento di De Buch
la teoria dell'accumulazione esterna di Scrope e Spallanzani.

Nella teoria di De Buch, i vulcani sarebbero originati dal magma che solleverebbe gli strati esterni della terra formando dei coni, che poi si romperebbero in alto formando i crateri.

Nella seconda teoria, i vulcani sarebbero dovuti ad accumulo di materiale solido emessi o proiettati dal condotto vulcanico.

Attività dei vulcani

Le attività vulcaniche sono molteplici. Tra le più tipiche la proiezione di ceneri, lapillo 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.

Componenti del magma

I componenti essenziali del magma sono, in quantità variabile, ossidi di silicio, di alluminio, di ferro, di 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

Voci correlate

Collegamenti esterni

Vulcanologia

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