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I vulcani: meccanismo
eruttivo
Il magma in risalita all’interno della crosta forma
delle strutture caratteristiche simili a grosse “goc-
ce”, con la radice rivolta verso il basso, che pren-
dono il nome di
diapiri
(
7
). I diapiri si intrudono
sfruttando fratture già esistenti o deformando, frat-
turando e inglobando i blocchi rocciosi sovrastanti.
Essi provocano una caratteristica attività sismica: i
terremoti associati al movimento dei magmi all’in-
terno della crosta vengono chiamati
tremori
. I dia-
piri possono venire a contatto tra loro e mescolarsi
a dare strutture più grandi che, una volta arrivate
in prossimità della superficie, possono ristagnare
occupando uno spazio più o meno ampio, denomi-
nato
camera magmatica
. La profondità di questa
struttura può variare dai 2 ai 10 km.
Nelle zone geologicamente attive, la camera, o
serbatoio magmatico, viene continuamente alimen-
tata da zone profonde ed è collegata alla superficie
terrestre da un
camino
o
condotto vulcanico
, che
rappresenta una via di fuga del magma stesso quan-
do la pressione dei gas presenti aumenta rompendo
l’equilibrio e provocando l’
eruzione vulcanica
.
Il magma arriva in superficie fuoriuscendo da frattu-
re oppure da una struttura localizzata, generalmente
subcircolare, generata dall’intersezione del camino
vulcanico con la superficie: il
cratere
(
8
).
Il magma che fluisce sulla superficie durante
l’eruzione vulcanica prende il nome di
lava
. I gas
disciolti nel magma hanno una funzione importan-
te nel meccanismo eruttivo; frequentemente sono
presenti biossido di carbonio (CO
2
), ossido di car-
bonio (CO), acido cloridrico (HCl), acido solfidri-
co (H
2
S), anidride solforosa (SO
2
), anidride solfo-
rica (SO
3
), metano (CH
4
), ammoniaca (NH
3
). La
sostanza aeriforme presente in misura maggiore nel
magma è il vapor d’acqua, la cui quantità può au-
mentare se l’acqua (di falda o superficiale) che pe-
netra nel sottosuolo raggiunge la camera magmati-
ca. I gas disciolti tendono a liberarsi se la pressione
litostatica diminuisce; essi si concentrano così nella
parte superiore della camera magmatica.
Le rocce consolidate di precedenti eruzioni che
si trovano all’interno del camino vulcanico formano
una specie di “
tappo
” che impedisce l’uscita dei gas.
Se la pressione dei gas supera la pressione esercita-
ta dalle rocce sovrastanti, esse vengono frantuma-
te e questo provoca un’ulteriore diminuzione della
pressione che grava sulla massa magmatica. Questo
processo facilita l’ulteriore liberazione di gas e la lo-
ro rapida espansione. Nel magma si formano grosse
bolle che facilitano la risalita del materiale lungo il
camino vulcanico fino alla superficie.
I vulcani rimangono attivi per molto tempo, fino
a quando la camera magmatica continua a essere
alimentata dal basso: per questo motivo le eruzioni
cratere principale (Halemaumau)
caldera
del Kilauea
eruzione laterale
camera
magmatica
crosta oceanica
terremoti
mantello superiore
pennacchio del mantello
profondità sotto il livello del mare (in km)
0
10
20
30
40
50
60
70
80
fratture
riempite
di magma
diapiri
in risalita
cratere secondario
o avventizio
cratere principale
camino o
condotto vulcanico
camera magmatica
dicchi
Figura 7
Meccanismo di risalita del magma basaltico del
vulcano Kilauea (Hawaii): i diapiri si originano nel mantello
superiore e migrano verso l’alto sfruttando le fratture
all’interno delle rocce generando movimenti sismici
caratteristici chiamati “tremori”. Nella crosta il materiale si
può unire formando dei ristagni relativamente superficiali
(camera magmatica) dai quali il magma può giungere in
superficie provocando eruzioni periodiche.
Figura 8
Sezione di
un apparato vulcanico.
Il magma in risalita
attraverso il condotto
magmatico principale
può fuoriuscire dal
cratere centrale oppure
da crateri avventizi
situati sui fianchi del
vulcano collegati a
condotti secondari.
Il magma inoltre può
solidificare in profondità
generando corpi
ipoabissali come dicchi e
laccoliti.
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I movimenti tettonici,
i terremoti e i vulcani
Tectonic
movements,
earthquakes
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