Il fascino della distruzione – i vulcani

by Ivan Berdini on

Il vulcanismo è un fenomeno legato ai terremoti e spettacolare quanto pericoloso, credo quindi che valga la pena di parlarne, anche per il fatto che l’Italia è anche a rischio vulcanico oltre che sismico (non ci facciamo mancare nulla). Sono diversi infatti i vulcani attivi all’interno del territorio del nostro paese, sia sulla terraferma che in mare.

Lago di lava del vulcano Nyiragongo (Kenya). (By Cai Tjeenk Willink (Caitjeenk) – Own work, CC BY-SA 3.0, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=15896832)

I vulcani sono un’altra espressione delle stesse forze che generano i terremoti, ovvero lo spostamento delle masse continentali le une rispetto alle altre, provocato dall’enorme quantità di energia intrappolata nelle profondità del nostro pianeta. Abbiamo parlato dell’interno del pianeta qui, mentre in quest’altro articolo si trova una descrizione dei vari tipi di margini tra placche che riprongo qui in breve:

  1. Margini costruttivi o divergenti, si verificano tra continenti che si allontanano tra loro; il materiale fuso che risale costruisce nuova crosta, infatti l’oceano Atlantico si allarga ogni anno per via di questo fenomeno (dorsale medio-atlantica). Il vulcanismo di tipo effusivo è legato a questo fenomeno e in generale questi margini sono abbastanza tranquilli dato che si trovano per la maggior parte in fondo all’oceano. Tuttavia possono produrre scosse telluriche specialmente lungo le loro faglie trasformi.
  2. Margini distruttivi o convergenti, si verificano quando due placche si scontrano e una delle due (la più pesante) finisce per scorrere sotto l’altra (subduzione), andando verso la fusione nel mantello. Questi margini inducono vulcanismo di tipo esplosivo e sono stati la causa della potente scossa sismica che ha devastato il Giappone nel 2011 o l’Italia centrale a partire dal 24 agosto 2016. Per via di questo fenomeno l’oceano Pacifico si restringe ogni anno perché finisce sotto il continente Euroasiatico e sotto quello nord Americano.
  3. Margini conservativi o di scorrimento, sono spaccature rispetto alle quali scorrono le masse rocciose. Sono dette faglie e un ottimo esempio è la celeberrima faglia di San Andreas in California (USA), che è addirittura visibile dall’alto.

I vulcani di solito si formano proprio in prossimità dei margini costruttivi o distruttivi, generando eruzioni di tipo differente. Esistono alcuni casi in cui i vulcani si formano in aree lontane dai margini, come per esempio i vulcani delle isole Hawaii che si trovano al centro della placca del Pacifico. Ciò avviene per via di un fenomeno abbastanza particolare e non ancora compreso del tutto chiamato hot spot o punto caldo, ossia un punto in cui il calore del nucleo del pianeta risale direttamente in superficie per una qualche anomalia del mantello.

Pennacchio di fumo e polveri emesso dal monte Etna (Sicilia)

Pennacchio di fumo e polveri emesso dal monte Etna (Sicilia)

Sfatiamo subito un mito: i continenti non galleggiano su una massa di roccia fusa. Infatti il mantello (la sezione che si trova subito sotto la crosta) è solido e l’unica parte fluida è il nucleo esterno del pianeta, più una frazione dell’astenosfera che è il “lubrificante” sul quale scorrono le masse continentali. Ma allora da dove viene il magma dei vulcani? In realtà il materiale eruttato dai vulcani non viene dall’interno del pianeta ma si forma in loco, ciò che viene dalle profondità è solo l’energia che alimenta il processo. La fusione di una roccia è un fenomeno chiamato anatessi  può essere provocato da più fattori, che possono agire insieme o singolarmente:

  • aumento della temperatura;
  • diminuzione della pressione;
  • aggiunta di volatili, ossia di componeti chimiche che abbassano la temperatura di fusione (come per esempio l’acqua).

Lo stato di aggregazione dipende dalle condizioni di temperatura e pressione cui un materiale è sottoposto, infatti una roccia del mantello è abbastanza calda da fondere, ma la pressione generata dal peso delle migliaia di chilometri di roccia che ha sopra la mantiene solida. I cambi di stato di aggregazione possono avvenire solo un determinate condizioni di pressione e temperatura, avviene anche per l’acqua che nel vuoto per esempio entrerebbe in ebollizione pur essendo a temperatura ambiente.

Tipica lava a cuscino del fondale oceanico

Tipica lava a cuscino del fondale oceanico

In prossimità di un margine costruttivo si verifica un calo di pressione per via dell’allontanamento delle masse continentali, le rocce fuse sono più leggere di quelle solide perché meno dense e quindi risalgono in superficie dove danno luogo a ingenti emissioni laviche. Le lave però sono povere di silice  (SiO2) e quindi molto fluide, infatti le eruzioni dei margini costruttivi sono effusive e abbastanza traquille. A contatto con l’acqua dell’oceano il magma solidifica rapidamente formando “lave a cuscino”, che sono la formazione rocciosa che si trova sotto i sedimenti della gran parte degli oceani.

Anche i marigini distruttivi danno luogo alla formazione di magmi, ma in un modo diverso. In questo caso non si tratta del calo di pressione, dato che questo genere di margine si ha dove i continenti di scontrano, ma a causa dell’elevata presenza di volatili (come acqua o anidride carbonica) nel materiale che fonde. In questo caso infatti, grandi quantità di acqua e sedimenti vengono trascinte vicino al mentello dove si mescolano alla roccia ivi presente e ne provocano la fusione. Tale roccia fusa poi risale in superficie dove provoca un vulcanismo di tipo esplosivo. In generale possiamo dire che i vulcani effusivi si trovano lungo i margini costruttivi, mentre quelli esplosivi si collano lungo i margini distruttivi, tali margini sono anche molto attivi dal punto di vista sismico. Le eccezioni sono legate ai punti caldi (hot spot) che abbiamo accennato prima.

Sapevate che esistono molti tipi diversi di vulcano? O meglio, esistono molti tipi diversi di eruzioni vulcaniche. Ma ne parleremo nella prossima puntata, restate con noi!

 

Written by: Ivan Berdini

Zoologo, naturalista, divulgatore scientifico e appassionato di fotografia.

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