Corso di Geologia

Argomento: Processi e Prodotti Geologici

INDICE

7.1.4 - I prodotti dell'attività vulcanica

I prodotti dell'attività vulcanica sono gas, lave e materiali piroclastici che rappresentano le fasi gassosa, fluida e solida.

7.1.4.1 - Piroclastiti

La particelle solide (piroclasti) quando sono eruttate da un vulcano passano attraverso l'aria e ritornano a terra, per disporsi in strati molto somiglianti a quelli che i sedimenti formano sul fondo del mare. Le rocce piroclastiche, a differenza delle altre rocce sedimentarie non sono quindi formate per erosione, trasporto e sedimentazione, e , mentre le rocce ignee sono allo stato cristallino, le rocce piroclastiche possono essere studiate con i metodi usati per le rocce clastiche ed infatti sono state classificate in relazione alle loro dimensioni: Diametro delle particelle           Prodotti vulcanici                    Rocce finali < 4 mm                                   cenere                               tufi vulcanici 4 - 32 mm                                 lapilli                                  tufi lapillici > 32 mm                             bombe e blocchi                   agglomerati vulcanici

7.1.4.2 - Rioliti e Pomice (fase fluida)

I fluidi basaltici raffreddando costituiscono la gran lunga delle rocce eruttive. Tra le rocce vulcaniche a composizione granitica ci sono le Rioliti. I fluidi viscosi di composizione riolitica vengono emessi in forma di colonne o cupole che raggiungono la superficie e fluiscono come una pasta dentifricia che esca dal suo tubo. Ciò avviene quando il contenuto di acqua nel magma è basso. Se il contenuto in acqua è abbastanza elevato, tutta la massa fusa viene convertita in una massa spumeggiante poiché l'acqua si è trasformata in vapore formando bolle gassose. L'analogia tra questo processo e una bottiglia di birra agitata vigorosamente e poi aperta è evidente. La roccia formatasi in questo modo è la pomice. Di solito ciò che sembra avvenire è che la massa spumeggiante si forma nel condotto fino a che si raggiunge lo stadio in cui la pressione nel vulcano diventa elevata e la massa viene eiettata esplosivamente, raffreddando rapidamente e diventando pomice. Questo tipo di attività è conosciuta come una tra le più violente, e la pomice eruttata può coprire aree molto vaste quando essa ricade sulla terra. Il rapporto tra le varie fasi dipende dalla viscosità della massa fusa e dalle condizioni del luogo di eruzione.

7.1.4.3 - Viscosità

E' particolarmente importante nello studio delle rocce vulcaniche considerare la viscosità di una massa fusa. La viscosità di una massa fusa è in rapporto al suo contenuto in silice, più essa è ricca in silice, più è viscosa. Per es.: un liquido basaltico, con un contenuto in silice del 45%, avrà una viscosità minore rispetto a un liquido granitico con un contenuto in silice del 70%. Naturalmente vi sono fattori che modificano queste semplici relazioni; per esempio, tutte le masse silicatiche diventano più viscose se raffreddano, meno viscose se ricche di gas vulcanici. Questo, comunque, non altera molto il principale rapporto viscosità-composizione.   Tra i gas prevale il vapor acqueo (i pennacchi di fumo dei vulcani); le lave formano colate a superficie liscia (lave a corde) o a cuscino; i prodotti solidi a volte possono scivolare sui fianchi del vulcano formando le colate piroclastiche (nubi ardenti della Pelée) o espandersi con il vapore acqueo formando le ondate piroclastiche. L'attività vulcanica si distingue in base alla sua durata in persistente (vedi Etna, Stromboli) o parossistica.

7.1.4.4 - Nubi ardenti

Lo stesso meccanismo che porta alla formazione della pomice si ha quando la massa spumeggiate che si espande viene violentemente lanciata nell'aria come una nuvola composta da gas caldi, frammenti minuti di roccia ancora incandescente costituite in piccole schegge, o particelle di massa fusa che rapidamente si vanno raffreddando e pezzi di pomice. Questa nuvola è molto calda; i gas e le particelle di roccia hanno una temperatura di circa 800°C. Nessuna eruzione che produca esattamente questo tipo di nuvola è stata mai vista dagli osservatori scientifici, ma probabilmente se ne ebbe una in Alaska nel 1912. Nell'isola della Martinica, nel 1902, fu osservato un fenomeno del genere. Questa così detta "Nube Ardente" consisteva di enormi blocchi che precedentemente avevano bloccato il condotto vulcanico, con abbondanti gas e frammenti di pomice (dito della Peleé). I prodotti dell'eruzione di una nube ardente sono un miscuglio di particelle grandi e piccole, mentre una nuvola vulcanica di particelle fini dà luogo ad una roccia compatta, chiamata ignimbrite (dal latino "nuvola di fuoco"). Le ignimbriti sono dure e compatte. Questo è il risultato della "saldatura" dei frammenti caldi, esercitata dalla pressione dei materiali soprastanti.