verso la superficie
1.
2.
Il magma è sospinto dalla sua
minore densità rispetto alle
rocce circostanti
Durante il cammino potrà
subire una sosta (densità =
rocce circostanti) in un
serbatoio camera magmatica
Potrà modificare la propria
composizione:
per arrivo di nuovo magma dal
basso
per assimilazione di porzioni
rocciose della camera
magmatica
cristallizzazione
La cristallizzazione procede con la diminuzione della
temperatura nella massa magmatica nella camera
magmatica
si creano le condizioni per la cristallizzazione dei
diversi minerali
i cristalli tenderanno a precipitare verso il fondo
arricchimento delle fasi liquida e gassosa nella parte
restante della camera stessa.
I minerali che si sono formati per primi possono
ridisciogliersi parzialmente o reagire con il liquido
residuo
diminuzione della densità e risalita
ordine di cristallizzazione dei minerali in seguito al
raffreddamento del magma o "serie di Bowen“(T decrescente
di solidificazione).
Olivine di Mg
Plagioclasio di Ca (anortite)
Olivine di Fe
Plagioclasio Ca-Na
Pirosseni di Mg
Plagioclasio di Na-Ca
Anfiboli
Plagioclasio di Na (albite)
Biotite
Ortoclasio
Muscovite
Quarzo
reazioni continue
reazioni discontinue,
I minerali posti sulla stessa orizzontale cristallizzano quasi alla stessa
temperatura.
minerali che
cristallizzano per primi
(olivine, plagioclasio di
calcio) sono minerali
idiomorfi)
si trovano immersi in un
liquido che permette di
sviluppare cristalli con
una forma ben definita
I minerali che
cristallizzano per ultimi
(quarzo) minerali
allotriomorfi
si devono adattare agli
spazi residui e non hanno
forma ben definita
il quarzo non ha mai la
sua tipica forma di prisma
esagonale.
comportamenti eruttivi
1.
2.
3.
1.
in prossimità della superficie la pressione
diminuisce notevolmente
liberazione dei gas disciolti sottoforma di
vescicole (essoluzione)
magmi sialici: molto viscoso,
ostacola l'omogenea diffusione delle vescicole
espansione e rottura
frammentazione della compagine magmatica
(eruzioni esplosive e distruttive)
magma mafico: bassa viscosità
tranquilla separazione di innumerevoli vescicole
gassose e fluide colate laviche
intervento di altre variabili (geologiche, chimiche,
termiche e fluido-dinamiche)
ogni vulcano possiede un suo peculiare
comportamento eruttivo.
durata delle eruzioni
eruzioni che perdurano anche per parecchi
mesi o qualche anno (effusive)
eruzioni che si esauriscono in pochi minuti,
ore o giorni (esplosive)
intervalli tra un'eruzione e l'altra: periodi di
quiescenza, importanti per permettere calcoli
statistici sulla possibile ripresa dell'attività
eruttiva
vulcani effusivi: intervalli generalmente
brevi (qualche anno fino ad una decina di
anni)
vulcani esplosivi: periodi di quiescenza
dell'ordine delle centinaia-migliaia di anni
ERUZIONI EFFUSIVE
Magmi più viscosi
colate corte e tozze
distese di blocchi poliedrici e superfici
lisce("lave a blocchi“)
spesso le lave non riescono ad allontanarsi
dal cratere del vulcano (duomo)
Magmi meno viscosi
le colate possono allontanarsi anche di
parecchi chilometri dal vulcano stesso
grandi distese di rocce nere scabre
1.due categorie di colate, definite con termini
di origine hawaiana.
"aa“ aspetto vescicolato e scabro
2."pahoehoe" o "lave a corda” superfici
continue, lisce, con forme ondulate
Duomi lavici
eruzioni hawaiane
lave basaltiche povere di gas
che fuoriescono da grandi
fessure
getti moderatamente
esplosivi fontane di lava
Hawaii e Islanda
marciapiede dei giganti
Irlanda
colate basaltiche sottomarine
"lave a cuscini"
.
eruzioni esplosive
sulla base del comportamento
eruttivo e della natura dei prodotti
emessi, si distinguono diverse
categorie di eruzioni
Eruzioni Stromboliane
moderate, magmi con viscosità
medio-bassa
essoluzione con crescita di
grosse bolle che si
decomprimono in prossimità della
bocca
lancio a qualche centinaio di
metri di altezza di bombe,
blocchi, lapilli, ceneri e scorie.
prodotti vulcanici
i prodotti ricadono per gravità nelle aree circostanti
bombe: frammenti di lava incandescenti (diametro superiore a
64 mm)
blocchi: dimensioni superiori ai 64 mm, frammenti di rocce
strappate dalle pareti del condotto vulcanico.
lapilli: frammenti di dimensioni minori, comprese tra 2 e 64
mm.
ceneri: dimensioni dei singoli frammenti inferiori a 2 mm.
Eruzioni Vulcaniane
esplosioni di più alta energia
proiezione di grandi blocchi e bombe a
notevoli distanze
emissione di alte e nere nubi di ceneri e
di gas.
esplosioni ad intervalli ravvicinati
secondo alcuni dovute al contatto con
acqua del sottosuolo che
istantaneamente vaporizza. (eruzioni
freatomagmatiche)
Eruzioni Peleane
magmi viscosi di composizione
intermedia o acida
precedute dal ristagno di un duomo o
cupola lavica
l’esplosione di parte del duomo dà
luogo a una frana o valanga di blocchi
e ceneri incandescenti (lenta)
se il duomo viene totalmente
distrutto la sua esplosione genera
una nube ardente (altissima velocità
radialmente attorno al vulcano oppure
seguendo un tracciato preferenziale).
Montagna Pelée nell'isola di
Martinica: distruzione della città di
Saint Pierre
http://volcanoes.usgs.gov/Movs/anim
_pf.mov
Eruzioni Idrovulcaniche
innescata dall'interazione tra acqua e
magma
falde idriche sotterranee o bacini
superficiali.
surriscaldamento ed aumento della
pressione di gas nell'acqua con
espansione esplosiva del gas del
magma
colate di ceneri saturate di vapore
acqueo viaggianti radialmente rasoterra attorno alla base della colonna
eruttiva "base-surges" per analogia con
quanto osservato alla base della colonna
esplosiva nel corso di un esperimento
nucleare tenutosi nel 1946 nell'atollo di Bikini.
I prodotti si
depositano a
formare anelli poco
rilevati che
circondano un fondo
piatto, solitamente
occupato da una
conca lacustre,
"maar"
eruzioni più
consistenti e
continue, possono .
formare coni di tufo
Bordo di un "maar"
(Eifel, Germania) con i
depositi da base-surge
deformati da un litico
Maar, Saudi Arabia
Tuff ring, Saudi Arabia
Hydrovolcanic
eruption at
Ukinrek, Alaska
(1977)
Base surge at
Capelinhos,
Azores (1957)
TIPI EDIFICI VULCANICI
• eruzioni lineari: i punti da cui erutta
la lava sono allineati.
1.magma basaltico formazioni laterali
di semplici cordoni di scorie.
2.magma acido, solchi lunghi e stretti
delimitati da bastioni di scorie.
• eruzioni centrali danno origine a
edifici connessi con un condotto
vulcanico verticale.
1.diatremi sono edifici connessi con
attività di tipo esplosivo.
2.cupole di ristagno sono accumuli di
lava molto viscosa rigonfiati verso
l'alto da altra lava in risalita.
3.protrusioni solide sono associate a
lava molto acida. I materiali sono
protrusi in forma di guglie solide
coni vulcanici
1.coni di cenere di piccole
dimensioni, formati da
materiale piroclastico;
2.vulcani a scudo estese colate
di lava basica, di scarsa
pendenza,
3.strato-vulcani, colate laviche
alternate a depositi piroclastici.
• le fasi esplosive possono
originare vaste depressioni,
dette caldere, nuovo cono
vulcanico al loro interno
• Le caldere si possono formare
per sprofondamento dovuto
allo svuotamento della camera
magmatica (frane delle pareti
interne del vulcano)
• cavità raccoglie le acque
meteoriche dando origine ad
una conca lacustre.
VULCANO
ERUZIONE
ATTIVITA'
MAGMA
Hawaiiana
Effusiva
Fluido
Stromboliana
Mista
Semi-fluido
Vulcaniana
Mista
Viscoso
Peleana
Esplosiva
Molto
viscoso
St. Helens
totale distruzione di un
enorme vulcano nel 1980
piccoli terremoti localizzati
sotto la montagna
emissioni di piccola
intensitàdi
ceneri e vapori dalla
sommità.
si pensava che il pericolo
maggiore fossero colate di
fango per fusione del
ghiacciaio
rigonfiamento sul fianco
settentrionale del vulcano
eruzione dal rigonfiamento,
a qualche centinaio di metri
al di sotto della cima;
sovrappressione.
FENOMENI CONNESSI AL
VULCANISMO


nelle aree in cui l'attività vulcanica si è estinta o nei vulcani
quiescenti ormai da lungo tempo
termalismo vulcanico
i geyser: getti di acqua vaporizzata mista a frammenti
rocciosi
ebollizione di acqua contenuta in cavità sotterranee, che
possono raggiungere qualche centinaio di metri di
altezza
nuova risalita di acqua fredda innesca una nuova ricarica
del fenomeno(cadenza ciclica "Old Faithful G.”
Yellowstone avviene ogni 65 minuti – Islanda)
fumarole emanazioni di vapore e altri gas vulcanici in
prossimità dei vulcani attivi, ma anche disattivati da tempo
(H2S si ossida ad acido solforico con alterazione chimica
del suolo: chiazze giallo citrino dello zolfo nativo)
le sorgenti calde: riscaldamento dell’acqua delle
falde sotterranee che poi, attraverso alcune
fratture, si apre la strada verso l'alto fino a
raggiungere la superficie
sul fondo degli oceani (dorsali mediooceaniche) colonne di fluidi che risalgono tra le
fredde acque degli abissi "fumatori neri".
ROCCE ACIDE
:
colore chiaro
GRANITI intrusive
PORFIDI e RIOLITI effusive
Granito
Struttura granulare idiomorfa con grana da
media a grossa.
Il colore dipende dall’ortoclasio (da bianco a
rosa a rosso)
La punteggiatura nera è dovuta alla biotite.
Aree di affioramento: Lombardia (Baveno),
Isola d'Elba, Sardegna.
Porfido
struttura porfirica con fenocristalli di quarzo
Il colore è per lo più rosso.Area di affioramento:
Alto Adige, Val Camonica (Bs).
R OCCE INTERMEDIE
DIORITI, SIENITI intrusive
ANDESITI , TRACHITI effusive
Sienite
• Struttura granulare idiomorfa con grana media.
Colore chiaro (violaceo) con punteggiatura
nera.
• Diorite
Struttura granulare idiomorfa con grana da
media a fine.
Colore grigio scuro.
Trachite
Struttura porfirica con fenocristalli,
Colore grigio chiaro.
Andesite
Roccia vulcanica.
Struttura porfirica con fenocristalli di plagioclasio
Colore scuro: verde, grigio, nero.
ROCCE BASICHE.
di colore scuro
GABBRI (PERIDOTITI, ultrabasiche)
intrusive
BASALTI effusive
Gabbro
Struttura granulare idiomorfa con grana
media.
Colore scuro: nero, verde.
Aree di affioramento: Appennino ligure e
bolognese, Val Sesia.
Peridotite
costituita da olivina (spesso alterata in
serpentino) Struttura granulare idiomorfa.
Colore nerastro, verde molto scuro.
Aree di affioramento: Appennino ligure,
Canavese, Val Sesia.
Basalto
fenocristalli di olivina;
Colore molto scuro: nero.
Area di affioramento: Etna, Sardegna, Monti
Lessini (Vr).