# Scienze per la scuola media/I vulcani

Scienze per la scuola media
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Può essere considerato un vulcano qualsiasi spaccatura nella crosta terrestre da cui poi fuoriesce il magma, che è fatto di sostanze gassose, di roccia fusa e silice presenti all'interno della Terra. Il magma risalendo attraverso le fratture della crosta subisce lungo il cammino una pressione minore da parte delle rocce che si trovano al di sopra... in questo modo i gas che compongono il magma si liberano dato che non sono più compressi, creando così la lava.

## Come sono formati i vulcani?

Il vulcano è formato da una struttura non visibile, interna alla crosta, e che comprende la camera magmatica e i condotti magmatici , e una struttura visibile esterna formata dal rilievo vulcanico, generalmente più o meno conico, formato dall'accumulo dei materiali liquidi, solidi o gassosi che sono stati emessi dal cratere vulcanico o dai crateri durante le varie fasi eruttive del vulcano stesso.

## Studio dei vulcani

Già dall'antichità alcuni studiosi esponevano delle ipotesi su come si fossero formati i vulcani:
* Si immaginava un fiume di fuoco sotterraneo che trovava via d'uscita sulla cima di una montagna.
* Penetrazione di acqua nel sottosuolo che venendo a contatto con il magma creava vapore con una pressione tale da poi esplodere dalla montagna.
* Si ipotizzava che il magma sollevasse gli strati esterni della terra formando coni che poi diventavano con il tempo vulcani.
* Oppure da materiali solidi che si sono accumulati dopo essere stati buttati fuori dal condotto vulcanico.

## I tipi di attività

Gli scienziati distinguono due tipi di attività vulcanica:
* attività esplosiva: i vulcani acidi liberano poca lava che si accumula nei pressi dell'edificio, mentre sono abbondanti i prodotti piroclastici. L'attività è accompagnata da violente esplosioni;
* attività effusiva: è tipica dei vulcani che emettono lave basiche. In genere i prodotti piroclastici (frammenti di rocce)sono scarsi, mentre c'è un'intensa produzione di lava fluida che scende velocemente dai pendii poco inclinati, espandendosi a grandi distanze. I gas si liberano facilmente in modo graduale.

## Fenomeni legati all'attività vulcanica

Oltre alle eruzioni, a causa dell'attività vulcanica si possono creare anche altri fenomeni.
* Lahar: è una colata di fango composta di materiale piroclastico e acqua che scorre lungo le pendici di un vulcano. Ha la consistenza del cemento e diverse località nel mondo sono considerate particolarmente pericolose a causa del rischio di lahar.
* Tsunami: esplosioni generate da vulcani o collassi di parti di isole vulcaniche possono provocare gli Tsunami, le gigantesche onde d'acqua più comunemente associate ai terremoti, che si propagano fino a grandi distanze.
* Emissioni di gas: avvengono contemporaneamente alla fuoriuscita della lava. Questi gas, come l'anidride carbonica, sono più pesanti dell'aria e, quando hanno colmato il cratere, traboccano oltre l'orlo e scendono lungo i pendii.
* Geyser: getto di acqua caldissima, emesso a intervalli di tempo regolari, che può raggiungere decine di metri di altezza. L'acqua, che si trova nel sottosuolo, incontrando delle rocce a elevata temperatura a causa della permanenza del magma di un vulcano senza più attività, si surriscalda e crea i così detti geyser.
* Grand Geyser
* Tsunami del 2004

## Tipi di eruzione

* Hawaiano: Sono caratterizzate da lava abbondante e molto fluida, dalle lave fluide i gas si liberano tranquillamente, ma nella loro fuga possono trascinare per un tratto getti di lava fusa: si innalzano allora spettacolari fontane di lava, alte più di 100 m. I volumi di materiale fuso emesso sono enormi: fino a 2 milioni di metri cubi di lava.
* Stromboliano: La lava meno fluida degli altri,inizia a solidificarsi, formando così una crosta solida, sotto si accumulano gas che continuamente fuoriescono dal magma. Nel giro di un'ora o anche di pochi minuti, la pressione dei gas cresce fino a far saltare la crosta solida, con una esplosione che lancia in aria brandelli di lava. Questi, durante la traiettoria, solidificano estremamente diventando delle specie di bombe. Esaurita la spinta dei gas, la lava torna a ristagnare sul fondo del cratere; si forma così una nuova crosta fino al ripetersi del fenomeno.
* Pliniano: Quando le esplosioni raggiungono il loro aspetto più violento prendono questo nome, da Plinio il Giovane, che per primo ne descrisse una nell'eruzione del Vesuvio dl 79 d.C., in cui vennero sepolte Pompei ed Ercolano. La colonna di vapori e gas fuoriesce dal condotto con tale forza e velocità da salire diritta verso l'alto per alcuni chilometri, prima di perdere energia e d espandersi in una grande nuvola, che assume così una caratteristica forma che ricorda un pino marittimo. Dalla nuvola ricadono su un'ampia, area frammenti di lava vetrificata, sotto forma di pomici
* Peleano: La lava ad altissima viscosità e temperatura viene spinta fuori dal condotto già quasi solida e forma cupole o torri alte qualche centinaio di metri. Dalla base sfuggono grandi nuvole di gas e vapori, roventi e molto dense (Nubi ardenti discendenti), che scendono come valanghe lungo le pendici del vulcano e si espandono su vaste aree con grande velocità.
* Stromboli
* Esplosione hawaiana

## I tipi di vulcani

Il vulcano nasce come spaccatura all'interno della crosta ma, con il passare del tempo, intorno alla fessura si sono accumulati vari materiali creando una struttura più o meno imponente chiamata edificio vulcanico. Di vulcani ne esistono molti tipi, per esempio:
* I vulcani lineari sono i vulcani che si creano da una frattura lineare dalla quale fuoriesce un magma fluido che si espande inondando fino ad un' intera regione. Per la verità questi vulcani non sono veri e propri vulcani, poiché non esiste alcun edificio. Detto questo è l'eruzione che crea il vulcano, non il contrario.
* I vulcani a scudo si formano con lave fluide o poco viscose (poca silice, ovvero i granelli della sabbia), la lava scorre senza difficoltà dal cratere originando un edificio vulcanico generando una forma simile a uno scudo. Questo è il caso di vulcani hawaiani. Questi vulcani non sono molto alti, ma sono molto larghi (come il Mauna-Loa o Mauna-Kea nelle Hawaii)
* Le caldere si formano con un' emissione tranquilla di lava acida che si alterna all'attività esplosiva. L'edificio vulcanico allora risulta formato da strati di lava solidificata. Qualche volta nei vulcani a strati l'attività di un'eruzione diventa così violenta che parte dell'edificio crolla durante l'esplosione e si forma un ampio cratere chiamato "caldera".
* Con lo stesso principio (delle caldere) se il vulcano è ancora più potente si forma una gran caldera (giornalisticamente chiamati supervulcani), che sono capaci di creare un cambiamento climatico a scala globale. Questi vulcani sono (dopo la grande esplosione) piatti, con delle caldere da tutte le parti, ma sono piatti e ancora capaci di creare grandi danni in una possibile eruzione, potendo generare anche qualche altra caldera, come i Campi Flegrei in Italia o lo Yellowstone in America.
* I vulcani a guglia si sono formati con lave molto acide e quindi con forte attività esplosiva. La lava così si solidifica prima di uscire dal cratere. Durante l'esplosione si ha così un guglia rocciosa che si innalza dal cratere.
* Li strato-vulcani sono vulcani che si formano grazie a un magma molto viscoso (pieno di silice), con eruzioni solitamente molto violente, con (oltre alla lava) bombe vulcaniche (enormi massi di magma, pomice e materiali vulcanici che escono dal cratere del vulcano generando molti danni, spesso sono grandi anche quanto un pullman), lapilli (simili alle bombe vulcaniche, ma più piccoli), ma anche eventi come una colonna piroclastica (colonna di cenere e pomice) alte anche fino a 30 km (come quella del Vesuvio nel 24 ottobre 79 d.C.) e colate piroclastiche (valanghe bollenti di cenere che viaggia a una velocità di 300 km/h circa); tutto questo crea la classica forma a cono degli strato-vulcani. Questi vulcani sono poco estesi ma molto alti (come l'Etna in Sicilia). Questi vulcani in oltre a volte potrebbero avere un tappo, il che più tempo passa, più la prossima eruzione sarà potente (esempio: Vesuvio)

## La distribuzione dei vulcani

La maggior parte dei sismi si verifica nell'Oceano Pacifico in una zona detta cintura di fuoco (chiamata così proprio per la presenza di molti vulcani e terremoti), che si trova nell'unione tra 3 placche tettoniche. Un'altra area sismica vulcanica attraversa il Mediterraneo (e l'Italia) spostandosi verso Iran e India fino ad arrivare in Cina.

## Laghi vulcanici

I laghi vulcanici si formano quando il cratere (con tappo) di uno (solitamente) strato vulcano spento si riempie d' acqua (attraverso agenti atmosferici) o sorgive. Questi laghi sono acidi a causa delle fumarole interne al cratere.
La presenza di laghi in vulcano non ancora spenti completamente spenti aumenta il rischio di eruzione.

## Note

* ↑ La mela di Newton, Vol. c, Aldo Acquati, Carmen De Pascale, Flora Scuderi, Valeria Semini, Loescher, 2006