I Vulcani sono fratture della crosta terrestre delle quali fuoriesce il magma durante un'eruzione. I materiali eruttati sono allo stato solido (lapilli, cenere, pomici, ecc...), liquido (lava) o gassoso. Normalmente i materiali eruttati si accumulano intorno alla frattura formando edifici vulcanici che variano di forma e dimensione a seconda del tipo e della quantità dei materiali eruttati, nel modo in cui vengono eruttati e del tempo di durata dell’attività del vulcano.

Quello che chiamiamo comunemente "Vulcano" non é altro che il monte formatosi per l’accumulo di tutti i materiali eruttati. Nel vulcano si distinguono tre parti:

- il serbatoio, dove si accumula la lava; - il condotto, che consente al magma di risalire in superficie; - il cratere, cioè la bocca del vulcano.

Eruzioni molto violente possono causare la formazione di caldere dovute al rapido svuotamento del serbatoio magmatico con il conseguente crollo delle rocce poste sopra il serbatoio. Le caldere possono avere diametri di decine di Km.

LE ERUZIONI

Una eruzione avviene ogni qual volta un magma raggiunge la superficie della Terra. Questa può verificarsi attraverso la fuoriuscita di un magma liquido a viscosità variabile, o attraverso la violenta espulsione di miscele di gas e materiali più o meno solidi frammentati.

Nel primo caso l’eruzione viene detta effusiva e formerà una colata lavica, nel secondo caso l’eruzione viene detta esplosiva e produrrà una serie di prodotti piroclastici (pomici, lapilli, ceneri, bombe vulcaniche, ecc...)

Il verificarsi di un’eruzione vulcanica effusiva o esplosiva dipende dalle proprietà del magma che li alimenta

VULCANISMO EFFUSIVO

Perché si abbia una eruzione effusiva è necessario un basso contenuto di gas sciolti nel magma per evitare che la loro pressione possa esplodere. La perdita di gas di un magma, prima che questo fuoriesca, può avvenire attraverso fumarole, sorgenti idrotermali o anche per precedenti fasi eruttive esplosive.

Dopo un iniziale perdita di gas con esplosioni, il magma più o meno fluido fuoriesce come un vero e proprio fiume di lava che corre lungo le pendici del vulcano a velocità variabile a seconda della viscosità. Le lave molto fluide danno luogo ai "Vulcani a scudo" non molto alti ma con base larga, con pareti lisce.

I vulcani a scudo tipici sono quelli hawaiiani. In questo tipo di vulcanismo la lava può uscire dal cratere centrale oppure da fessure lungo la crosta (eruzioni lineari).

Quando a causa di una forte eruzione centrale crolla la sommità del monte vulcanico, si forma un largo e basso cratere che si chiama caldera. Nei vulcani spenti spesso la caldera può essere  occupata da un lago, se non è spento nell’interno  della caldera si possono formare uno o più cono  attivi.  

In Italia nella caldera del monte Somma si è formato il cono del Vesuvio.

Nelle eruzioni lineari la lava spesso molto fluida, può espandersi per diversi Kmq dando luogo a plateaux basaltici. 

Le eruzioni effusive lineari che avvengono lungo le fratture delle dorsali oceaniche hanno portato e  portano tuttora alla formazione della nuova crosta  terrestre. In Islanda, che è la parte emersa della  dorsale medioatlantica, le eruzioni vulcaniche che  si verificano attualmente consentono di osservare  il meccanismo di formazione della crosta: l’isola  quasi completamente basaltica, si sta spaccando  poiché la parte unita alla placca euroasiatica muove verso est mentre l’altra, unita alla placca nordamericana, muove verso ovest. Lungo la linea  di divergenza la crosta si distende e nei punti dove è più debole si formano le fratture da cui esce il magma. 

VULCANISMO ESPLOSIVO

L’eruzione di tipo esplosivo si verifica quando il magma è molto viscoso; a mano a mano che esso sale lungo il condotto (o camino), i gas iniziano a liberarsi dalla massa fusa, ma non possono espandersi liberamente sia per la densità del magma, sia perché una crosta spessa chiude l’estremità superiore del condotto. Poco per volta i gas raggiungano una pressione talmente elevata da far saltare il coperchio di crosta in una violenta esplosione.

I gas trascinano particelle di lava e di rocce formando una nube ardente densa di gas, ceneri e polveri, che sale nell’atmosfera (nube ascendente); da questa ricade il materiale solido (cenere, lapilli, bombe ecc), che rotola lungo le pendici (nube ricadente) in colate piroclastiche. Strati successivi di depositi piroclastici danno luogo al classico cono vulcanico. Nella cosiddetta eruzione peleana, invece, l’esplosione non avviene in corrispondenza del cratere centrale, ma su un fianco; da una spaccatura esce una nube ardente discendente che scorre lungo il pendio a grande velocità percorrendo talvolta decine di chilometri.

Questo tipo di nube ardente è il più pericoloso: durante una eruzione della Pelèe una nube di vaste proporzioni con una temperatura di oltre 800 ⁰C ha distrutto l’intera città di S. Pierre facendo 28000 vittime. Altre volte le nubi ardenti escono da fessure lunghe chilometri (nubi traboccanti): sono molto veloci e percorrono centinaia di chilometri; i depositi che esse formano si chiamano ignimbriti.

Nelle eruzioni esplosive, le lave si fermano per lo più piuttosto vicino al punto di emissione; se sono così viscose che non possono scorrere, si accumulano sopra la bocca centrale in una massa irregolare fatta di massi detti domi vulcanici, che sono distrutti nelle successive esplosioni. La lava è meno viscosa nelle eruzioni stromboliane, caratterizzate da alte fontane di lava. L’alternanza di colate di lava e depositi piroclastici lasciati dalle nubi ardenti dà luogo alla forma più frequente di cono vulcanico, il vulcano strato di cui un esempio classico in Italia è l'Etna.

 Le eruzioni esplosive sono sempre molto violente e, per la grande quantità di piroclasti che depositano in poco tempo, possono modificare la morfologia di vaste zone. Una eruzione di questo tipo è stata quella del Vesuvio che nel 79 d.C. seppellì Ercolano, Pompei e Stabia.

IL VESUVIO COSTRUITO DA NOI

Materiale occorrente: fogli di cartone pressato di formato 70 x 100 e spessore mm. 2.5; planimetria in scala 1:25.000 con l’indicazione dell’andamento altimetrico rappresentato dalle curve di livello; pennarelli; fogli di carta copiativa; colla vinavil; archetto da traforo.

Esecuzione: prima di cominciare le operazioni di costruzione del modello abbiamo dovuto studiare accuratamente la planimetria per comprendere le informazioni in essa contenute.

Abbiamo capito che le curve di livello uniscono punti posti alla stessa altezza e nella planimetria 1:25.000 sono rappresentate ogni 25 metri.

Per poter leggere con facilità le curve che tendono a ravvicinarsi dove la pendenza è maggiore, le abbiamo evidenziate ricalcandole con i pennarelli: rosso per le curve delle quote di ogni cento metri; giallo e blu alternati per le altre quote.

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