La struttura dei vulcani. Tipi e tipi di vulcani. Cos'è il cratere di un vulcano?

2024 Autore: Henry Conors | [email protected]. Ultima modifica: 2024-02-12 09:19

Gli antichi romani, osservando il fumo nero e il fuoco prorompere dalla cima della montagna verso il cielo, credevano che di fronte a loro ci fosse l'ingresso dell'inferno o del dominio di Vulcano, il dio del fabbro e fuoco. In suo onore, le montagne sputafuoco sono ancora chiamate vulcani.

In questo articolo scopriremo qual è la struttura del vulcano ed esamineremo il suo cratere.

Vulcani attivi ed estinti

Ci sono molti vulcani sulla Terra, sia dormienti che attivi. L'eruzione di ciascuno di essi può durare giorni, mesi o addirittura anni (ad esempio, il vulcano Kilauea situato nell'arcipelago hawaiano si è svegliato nel 1983 e ancora non interrompe il suo lavoro). Dopodiché, i crateri dei vulcani sono in grado di congelarsi per diversi decenni, per poi tornare a ricordare se stessi con una nuova espulsione.

Anche se, ovviamente, esistono tali formazioni geologiche, il cui lavoro è stato completato in un lontano passato. Allo stesso tempo, molti di loro hanno ancora mantenuto la forma di un cono, ma non ci sono informazioni su come sia avvenuta esattamente la loro eruzione. Talei vulcani sono considerati estinti. Un esempio sono il Monte Elbrus e il Kazbek, ricoperti da scintillanti ghiacciai fin dall'antichità. E in Crimea e Transbaikalia ci sono vulcani pesantemente erosi e distrutti che hanno completamente perso la loro forma originale.

Cosa sono i vulcani

A seconda della struttura, dell'attività e della posizione, in geomorfologia (la cosiddetta scienza che studia le formazioni geologiche descritte), si distinguono tipi separati di vulcani.

In generale si dividono in due gruppi principali: lineari e centrali. Sebbene, naturalmente, tale divisione sia molto approssimativa, poiché la maggior parte di esse è attribuita a faglie tettoniche lineari nella crosta terrestre.

Inoltre, ci sono anche strutture di vulcani a forma di scudo e a cupola, così come i cosiddetti coni di scorie e stratovulcani. Per attività, sono definiti come attivi, dormienti o estinti e per posizione - come terrestri, sottomarini e subglaciali.

Qual è la differenza tra vulcani lineari e vulcani centrali

I vulcani lineari (fessurali), di regola, non si elevano in alto sopra la superficie terrestre: sembrano crepe. La struttura dei vulcani di questo tipo comprende lunghi canali di approvvigionamento associati a profonde crepe nella crosta terrestre, da cui fuoriesce magma liquido, che ha una composizione bas altica. Si diffonde in tutte le direzioni e, quando si congela, forma strati di lava che cancellano foreste, riempiono depressioni e distruggono fiumi e villaggi.

Inoltre, durante l'esplosione di un vulcano lineare, sulla superficie terrestre possono comparire fossati esplosivi, aventilunghezza di diverse decine di chilometri. Inoltre, la struttura dei vulcani lungo le fessure è decorata con creste in leggera pendenza, campi lavici, schizzi e coni piatti e larghi che cambiano radicalmente il paesaggio. A proposito, il componente principale del rilievo dell'Islanda sono gli altipiani di lava che si sono formati in questo modo.

Se la composizione del magma è più acida (maggiore contenuto di biossido di silicio), attorno alla bocca del vulcano crescono alberi estrusivi (cioè spremuti) con una composizione sciolta.

Struttura di vulcani di tipo centrale

Il vulcano di tipo centrale è una formazione geologica a forma di cono, che corona la sommità del cratere, una depressione a forma di imbuto o ciotola. A proposito, si alza gradualmente man mano che la struttura vulcanica stessa cresce e le sue dimensioni possono essere completamente diverse e misurate sia in metri che in chilometri.

I crateri vulcanici si formano durante un'eruzione e possono formarsi anche sul versante di una montagna vulcanica, nel qual caso sono chiamati parassiti o secondari.

Nel profondo della montagna vulcanica c'è uno sfiato, che sale nel cratere, il magma. Il magma è una massa infuocata fusa che ha una composizione prevalentemente di silicati. Nasce nella crosta terrestre, dove si trova il suo focolare, e dopo essere salito verso l' alto, si riversa sotto forma di lava sulla superficie della terra.

Un'eruzione è tipicamente accompagnata dall'espulsione di piccoli getti di magma che formano cenere e gas, che, cosa interessante, sono il 98% di acqua. Sono uniti da varie impurità sotto forma di scaglie vulcanichecenere e polvere.

Cosa determina la forma dei vulcani

La forma di un vulcano dipende in gran parte dalla composizione e dalla viscosità del magma. Il magma bas altico facilmente mobile forma vulcani a scudo (o simili a scudi). Di solito sono piatti e hanno una circonferenza ampia. Un esempio di questi tipi di vulcani è la formazione geologica situata nelle isole Hawaii e chiamata Mauna Loa.

I coni di cenere sono il tipo più comune di vulcani. Si formano durante l'eruzione di grandi frammenti di scorie porose che, accumulandosi, formano un cono attorno al cratere e le loro piccole parti formano pendii in pendenza. Un tale vulcano diventa più alto ad ogni eruzione. Un esempio è il vulcano Plosky Tolbachik esploso nel dicembre 2012 in Kamchatka.

Caratteristiche della struttura delle cupole e degli stratovulcani

E la famosa Etna, il Monte Fuji e il Vesuvio sono esempi di stratovulcano. Sono anche chiamati stratificati, in quanto sono formati da lava (viscosa e a rapida solidificazione) e sostanza piroclastica in eruzione periodica, che è una miscela di gas caldo, pietre calde e cenere.

Come risultato di tali emissioni, questi tipi di vulcani hanno coni aguzzi con pendii concavi, in cui questi depositi si alternano. E la lava scorre da loro non solo attraverso il cratere principale, ma anche dalle fessure, mentre si solidifica sui pendii e forma corridoi nervati che fungono da supporto per questa formazione geologica.

I vulcani a cupola sono formati da magma granitico viscoso,che non scorre lungo i pendii, ma gela in alto, formando una cupola, che, come un tappo di sughero, ostruisce lo sfiato e viene espulsa dai gas accumulati sotto di essa nel tempo. Un esempio di tale fenomeno è la cupola che si forma sul vulcano St. Helens, negli Stati Uniti nord-occidentali (si è formato nel 1980).

Cos'è una caldera

I vulcani centrali sopra descritti sono generalmente a forma di cono. Ma a volte, durante un'eruzione, le pareti di una tale struttura vulcanica crollano e, allo stesso tempo, si formano caldere: enormi depressioni che possono raggiungere una profondità di mille metri e un diametro fino a 16 km.

Da quanto detto in precedenza, ti ricordi che la struttura dei vulcani comprende un'enorme bocca d'aria, lungo la quale sorge il magma fuso durante un'eruzione. Quando tutto il magma è in cima, all'interno del vulcano appare un enorme vuoto. È proprio in esso che la sommità e le pareti di una montagna vulcanica possono cadere, formando sulla superficie terrestre vaste depressioni a forma di calderone con un fondo relativamente piatto, delimitate dai resti dello schianto.

La caldera più grande di oggi è la caldera di Toba, situata sull'isola di Sumatra (Indonesia) e completamente ricoperta d'acqua. Il lago così formato ha una dimensione davvero impressionante: 100/30 km e una profondità di 500 m.

Cosa sono le fumarole

I crateri vulcanici, i loro pendii, le pendici, così come la crosta delle colate laviche raffreddate sono spesso ricoperti da crepe o buchi, dai quali si dissolvono ingas caldi di magma. Si chiamano fumarole.

Di norma, il vapore denso e bianco vortica su grandi fori, perché il magma, come già accennato, contiene molta acqua. Ma oltre a ciò, le fumarole servono anche come fonte di emissioni di anidride carbonica, tutti i tipi di ossidi di zolfo, acido solfidrico, alogenuro di idrogeno e altri composti chimici che possono essere molto pericolosi per l'uomo.

A proposito, i vulcanologi ritengono che le fumarole che compongono la struttura del vulcano lo rendano più sicuro, poiché i gas trovano una via d'uscita e non si accumulano nelle profondità della montagna per formare una bolla che alla fine spingi la lava in superficie.

Il famoso Avachinsky Sopka, che si trova vicino a Petropavlovsk-Kamchatsky, può essere attribuito a un tale vulcano. Il fumo che vortica sopra è visibile con tempo sereno per decine di chilometri.

Anche le bombe vulcaniche fanno parte della struttura dei vulcani della Terra

Se un vulcano dormiente esplode per molto tempo, le cosiddette bombe vulcaniche volano fuori dalla sua bocca durante l'eruzione. Sono composti da rocce fuse o frammenti di lava congelati nell'aria e possono pesare diverse tonnellate. La loro forma dipende dalla composizione della lava.

Ad esempio, se la lava è liquida e non ha il tempo di raffreddarsi a sufficienza nell'aria, una bomba vulcanica caduta a terra si trasforma in una torta. E le lave bas altiche a bassa viscosità ruotano nell'aria, assumendo una forma contorta o diventando come un fuso o una pera. Pezzi di lava viscosi - andesitici - diventano dopo essere caduti come una crosta di pane (essiarrotondato o sfaccettato e ricoperto da una rete di crepe).

Il diametro di una bomba vulcanica può raggiungere i sette metri e queste formazioni si trovano alle pendici di quasi tutti i vulcani.

Tipi di eruzioni vulcaniche

Come sottolineato nel libro "Fondamenti di geologia", che considera la struttura dei vulcani e i tipi di eruzioni, Koronovsky N. V., tutti i tipi di strutture vulcaniche si formano a seguito di varie eruzioni. Tra questi, spiccano in particolare 6 tipi.

1. Eruzione di tipo hawaiano - espulsione di lava molto liquida e mobile, che forma enormi vulcani a scudo di forma piatta.
2. Tipo stramboliano - espulsione di lava più viscosa, che viene espulsa da esplosioni di diversa intensità, risultando in brevi flussi potenti.
3. Il tipo pliniano è caratterizzato da improvvise potenti esplosioni, che sono accompagnate dal rilascio di un'enorme quantità di tephra (materiale sciolto) e dal verificarsi dei suoi flussi.
4. L'eruzione di tipo peleiano è accompagnata dalla formazione di valanghe calde e nubi cocenti, nonché dalla crescita di cupole estrusive di lava viscosa.
5. Il tipo a gas è un'eruzione di soli frammenti di rocce più antiche, associata a gas disciolti nel magma o al surriscaldamento delle acque sotterranee che entrano nella struttura del vulcano.
6. Eruzione del flusso di calore. È simile al rilascio di un aerosol ad alta temperatura, costituito da pezzi di pomice, minerali e frammenti di vetro vulcanico, circondato da un guscio caldo di gas. Tale eruzione era diffusa in un lontano passato, ma nei tempi moderni ha cessato da tempo di esistere.osservato dalle persone.

Quando si sono verificate le più famose eruzioni vulcaniche

Gli anni delle eruzioni vulcaniche possono, forse, essere attribuiti a importanti pietre miliari nella storia dell'umanità, perché a quel tempo il tempo è cambiato, un numero enorme di persone è morto e persino intere civiltà sono state cancellate dalla Terra (per esempio, a seguito dell'eruzione di un vulcano gigante, la civiltà minoica nel XV o XVI secolo aC).

Nel 79 d. C e. vicino a Napoli, il Vesuvio eruttò, seppellendo le città di Pompei, Ercolano, Stabia e Oplonzio sotto uno strato di cenere di sette metri, provocando la morte di migliaia di abitanti.

Nel 1669, diverse eruzioni dell'Etna, così come nel 1766 - Vulcano Mayon (Filippine) portarono alla terribile distruzione e morte sotto le colate laviche di molte migliaia di persone.

Nel 1783, il vulcano Lucky esplose in Islanda, provocando un calo delle temperature che portò al fallimento dei raccolti e alla carestia in Europa nel 1784.

E il vulcano Tambora sull'isola di Sumbawa, che si svegliò nel 1815, lasciò l'intera Terra senza estate l'anno successivo, abbassando la temperatura nel mondo di 2,5 °С.

Nel 1991, un vulcano dell'isola filippina di Luzon, con la sua esplosione, lo abbassò anche temporaneamente, tuttavia, già di 0,5 °С.