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I vulcani

La struttura, i tipi di eruzioni e le classificazioni dei vulcani

Martedì 28 Agosto 2007 da Yak | Natura, Scienza

Il vulcano è una spaccatura profonda della crosta terrestre in comunicazione diretta con i depositi di magma della litosfera dal quale, durante l'eruzione, fuoriesce lava, ceneri, e gas ad alte temperature.

Senza tenere conto della forma del vulcano, o del tipo di eruzione che produce, si possono identificare 3 elementi, o parti, che vanno a costituire la struttura base di ogni vulcano:

  • la camera magmatica, è la zona all'interno della crosta terrestre nella quale si accumula il magma che verrà eruttato dal vulcano.
    Può essere considerato il cuore del vulcano ed è situata a circa 3-4 Km di profondità.
  • il condotto, è il canale attraverso il quale il magma risale dalla camera magmatica fino alla superficie terrestre.
  • la bocca eruttiva, è il punto dal quale fuoriesce il magma durante un eruzione vulcanica.

L'eruzione vulcanica avviene quando il magma presente nella camera magmatica raggiunge una pressione superiore alla resistenza meccanica delle rocce presenti sopra di essa.
Durante l'eruzione solo una parte del magma contenuto nella camera magmatica risale in superficie e, in base a come viene emesso dalla bocca eruttiva si possono distinguere eruzioni effusive o esplosive.

L'attività effusiva presenta il semplice traboccamento del magma dalla bocca eruttiva. In generale queste eruzioni sono le le meno pericolose e distruttive.
In base alla viscosità del magma, all'inclinazione del pendio e al tasso di eruzione (quantità di magma portato in superficie in un'unità di tempo) si può assistere:

  • alla formazione di colate laviche (magma più liquido, maggior inclinazione e alto tasso di eruzione) che, più o meno velocemente, discendono il cono vulcanico fino a fermarsi anche dopo decine di chilometri.
  • alla formazione di un ammasso di lava al di sopra della bocca eruttiva (magma più viscoso, minor inclinazione e basso tasso di eruzione) chiamato duomo di lava. In questo caso l'attività eruttiva può durare per anni.

L'attività esplosiva è caratterizzata dal lancio nell'atmosfera di magma frammentato ad alta temperatura ed è quindi da considerare come la più pericolosa.
Questa attività è data dalla violenta espansione dei gas presenti nel magma: questo fenomeno da vita a delle esplosioni di più o meno violente che, dal semplice lancio di frammenti di magma incandescenti a pochi metri possono arrivare a formare delle nubi eruttive alte svariati chilometri.

Le eruzioni esplosive possono essere classificate in base al livello di frammentazione del magma. Nonostante i i livelli di frammentazione siano teoricamente infiniti, sono state identificate 7 tipologie di eruzioni vulcaniche (ordinate dal livello di frammentazione più basso): Hawaiiane, Stromboliane, Subpliniane, Pliniane, Vulcaniane, Surtseyane e Freatopliniane.

Nelle eruzioni subacquee generalmente si ha un'attività effusiva in quanto la pressione della colonna d'acqua rallenta la fuoriuscita del gas non permettendo così attività esplosiva.

I principali elementi che determinano il tipo di eruzione di un vulcano sono 3:

  • La quantità di gas contenuta nel magma;
  • La viscosità del magma stesso;
  • Il flusso di massa (tasso eruttivo) che è la quantità di magma che viene portata in superficie in un unità di tempo.

Potendo prevedere il tipo di eruzione di un vulcano si possono calcolare 2 fattori importanti per la salvaguardia delle zone limitrofe: la pericolosità e il rischio vulcanico.

La pericolosità è la probabilità che una determinata area nelle vicinanze di un vulcano sia soggetta alle conseguenze di un eruzione.
Il rischio vulcanico è calcolato attraverso la seguente formula:

rischio = pericolosità x valore x vulnerabilità

dove valore è quello che è potenzialmente a rischio in termini di vite umane, edifici, flora e fauna mentre vulnerabilità è quello che effettivamente si considera perso in caso di un eruzione.
Il rischio quindi è la somma delle conoscenze sull'attività vulcanica, dell'urbanizzazione della zona e anche delle conseguenze psicologiche che ne determinerebbe.
Il rischio è quindi inversamente proporzionale alla consapevolezza delle persone, alla preparazione di piani di emergenza da parte delle autorità e dalla presenza di postazioni di sorveglianza dell'attività vulcanica.

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