VULCANOLOGIA Calore interno Eruzioni centrali Vulcanismo Vulcanismo secondario Prodotti vulcanici Plutoni Eruzioni lineari Distribuzione dei vulcani Calore interno della Terra Gradiente geotermico: aumento in °C della temperatura ogni 100 m di profondità (in media 2-3 °C). Il gradiente non è costante fino al centro della Terra, dove si calcola che la temperatura si aggiri fra 4000 e 5000 °C. Il trasferimento di calore avviene in parte per conduzione e soprattutto per convezione. Si ritiene che i movimenti convettivi interessino l'astenosfera. Calore interno della Terra Flusso di calore: quantità di calore che sfugge dalla Terra in una certa area nell'unità di tempo. Sui continenti parte del calore proviene dal granito della crosta per decadimento radioattivo (U, Th, K), parte dal mantello. Il flusso è minore in regioni antiche e stabili, maggiore in quelle recenti, sottili, attive, vulcaniche. Negli oceani il flusso deriva esclusivamente dal mantello ed è maggiore lungo le dorsali, minore nei bacini e bassissimo nelle fosse. Vulcanismo Col termine vulcanismo si indica il complesso di fenomeni riconducibili all'attività endogena con le sue manifestazioni esterne, consistenti nella fuoriuscita attraverso condotti e fenditure (vulcani) di vari prodotti: • fluidi a composizione silicatica (lave); • componenti solidi (piroclasti); • vapori e gas. Le caratteristiche dell'attività vulcanica sono influenzate dalla composizione del magma e dalla quantità dei gas in esso contenuti. Prodotti vulcanici: piroclasti Piroclasti: frammenti di magma eiettati dal vulcano a causa delle esplosioni che si hanno quando i gas contenuti nel magma stesso si liberano per l'improvviso calo di pressione in prossimità della superficie. I piroclasti si classificano a seconda delle dimensioni: ceneri (diametro inferiore a 2 mm), lapilli (fra 2 mm e 64 mm), bombe (superiori a 64 mm, eiettate allo stato fuso), blocchi Piroclasti (superiori a 64 mm, eiettati allo stato solido). Vulcano (Isole Eolie) - Cono della Fossa Prodotti vulcanici: piroclasti Quando i piroclasti cadono al suolo si accumulano e formano depositi che vanno considerati rocce di tipo sedimentario. Prodotti vulcanici: piroclasti A seconda della granulometria, si parla di: • cineriti (fini), Tufo • tufi (intermedi), • brecce (grossolane). Cinerite Lipari (Isole Eolie) Prodotti vulcanici: piroclasti Breccia vulcanica Grapevine Mountains (California) Prodotti vulcanici: genesi dei piroclasti Alla profondità detta di "essoluzione", dal magma cominciano a liberarsi bolle di gas, che aumentano di dimensioni procedendo verso l'alto. Alla profondità di "frammentazione" il volume del gas è diventato prevalente su quello del magma, che risulta spezzettato in tanti frammenti. Prodotti vulcanici: colonna eruttiva Prodotti vulcanici: flussi piroclastici Monte Pinatubo (Isole Filippine) Prodotti vulcanici: colate di lava Lava scoriacea Lava a corde Lava a blocchi “Pillow” lava Prodotti vulcanici: basalti colonnari Milos (Isole Cicladi) Stili eruttivi: eruzioni lineari Stili eruttivi: eruzioni centrali Nelle eruzioni centrali, l'uscita del magma origina un edificio detto cono, che mostra forme diverse a seconda del chimismo del magma e del tipo di eruzione: • vulcani a scudo • stratovulcani • tipo vulcaniano • tipo peleano Maui (Isole Hawaii) Stromboli (Isole Eolie) Vulcano (Isole Eolie) La Pélée (Mar dei Caraibi) Stili eruttivi: eruzioni centrali Caldere Crater Lake (USA) Stili eruttivi: eruzioni centrali Duomi Neck Duomi riolitici di Lipari visti da Vulcanello (Isole Eolie) Strombolicchio (Stromboli - Isole Eolie) Vulcanismo secondario Rientrano in questa categoria i fenomeni durante i quali vengono emessi gas, vapore acqueo o acqua calda, ma senza produzione di lava e materiali piroclastici. Spesso tali emissioni caratterizzano le ultime fasi dell'attività di un vulcano, quando il magma presente nella camera magmatica si raffredda liberando gas o riscaldando le acque del sottosuolo. Si possono distinguere manifestazioni idrotermali, in cui è coinvolta l'acqua, e manifestazioni gassose, in cui sono coinvolti gas differenti. Vulcanismo secondario: manifestazioni idrotermali Manifestazioni idrotermali: • sorgenti idrotermali • soffioni boraciferi Yellowstone (USA) • geysers Yellowstone (USA) Larderello (Toscana) Vulcanismo secondario: manifestazioni idrotermali Genesi delle manifestazioni idrotermali Vulcanismo secondario: manifestazioni gassose Fumarole Solfatare sul cratere del Cono della Fossa (Vulcano - Eolie) Plutoni Il termine "plutone" è sinonimo di "corpo igneo intrusivo" e designa una massa di roccia magmatica raffreddata in profondità. La classificazione si basa sulla forma, sulla dimensione e sui rapporti con le rocce incassanti. Distribuzione dei vulcani