Qual è la temperatura nella bocca del vulcano.  Cos'è la lava?  Varietà di lava.  Vulcano dello stesso tipo - Klyuchevskaya Sopka

Qual è la temperatura nella bocca del vulcano. Cos'è la lava? Varietà di lava. Vulcano dello stesso tipo - Klyuchevskaya Sopka

Ricordi il dipinto di Karl Bryullov "L'ultimo giorno di Pompei"? Una gigantesca nuvola di polvere vulcanica e cenere ricopre la città. La lava si sta rapidamente insinuando, assorbendo casa dopo casa. Le persone in preda al panico stanno cercando di lasciare la città morente. Gridano aiuto, ma gli dei non li ascoltano. L'ira dell'Onnipotente cadde sui peccatori e Pompei, una città prospera e ricca, scomparve dalla faccia della Terra.

Il vulcano si è svegliato all'improvviso, prima era assolutamente calmo. I suoi pendii sono stati a lungo ricoperti da fitte foreste. Persone e animali vivevano bene vicino a questo gigante. Le leggende avvertivano dell'ira del vulcano. Ma chi crede ai miti? Quei primi che costruirono una città ai piedi del Vesuvio non fecero eccezione.

Il vulcano li avvertì di una catastrofe imminente, scuotendo di tanto in tanto i muri delle loro abitazioni. Ma le persone sono negligenti e sperano sempre in qualcosa. Dopo un piccolo terremoto, le cui scosse sono durate una settimana, si è verificato un potente esplosione. Cominciò un'eruzione, scoppiò il magma bollente. In primo luogo, la città è stata ricoperta da uno spesso strato di cenere, quindi la lava scorreva attraverso le sue strade.

Cos'è la lava? Questo è il magma da cui i gas sono fuoriusciti durante l'eruzione. Cioè, la lava è magma che ha cambiato le sue proprietà. La parola è latina per collasso o caduta. Sì, infatti, la lava è la caduta del contenuto del vulcano dall'alto. Scienziati-vulcanologi Composizione chimica definire tre tipi di lava.

Il tipo più comune è la lava basaltica. I vulcani a scudo oceanici eruttano dal mantello una "miscela infernale" composta da metà di silice. E la seconda metà è ossido di alluminio, ferro, magnesio e altri metalli. Un vero laboratorio chimico, nascosto nel mantello, prepara questa miscela per spruzzarla sulla superficie della terra. La lava basaltica è sempre di colore chiaro. A volte giallo, a volte giallo-rosso. È liquido, quindi scorre sempre velocemente. velocità media movimento - 2 metri al secondo. Inoltre, la temperatura è la più alta - almeno 1200 gradi. Non puoi scappare da questo e non puoi essere salvato!

La lava di silicio si trova principalmente nell'anello di fuoco del Pacifico. È così denso e viscoso che a volte, durante un'eruzione, ostruisce la bocca del vulcano e non fuoriesce. In tutta onestà, va detto che a volte si accumula così tanto che il vulcano, dopo aver preso un profondo respiro, lo butta fuori da sé. Di solito c'è una potente esplosione e la lava, lentamente e con riluttanza, scivola lungo il pendio del vulcano. La velocità è ridicola: da 2 a 5 metri al giorno.

Questo tipo di lava è chiamata lava siliconica perché di solito contiene biossido di silicio o silice. Sì, e in una quantità così inimmaginabile - dal 55 al 65%. È questo tipo che forma vetro vulcanico nero quando solidificato. E la lava stessa è solitamente nera e rossa. Da lontano è molto bella, ma da vicino, ovviamente, pericolosa. Come mai? Gli esperti scherzano quando dicono che questo tipo di lava è "fredda". Questo quasi "ghiaccio" si riscalda fino a soli 500 (!) gradi.

E gli scienziati si riferiscono a un altro tipo di raffreddore. Questa è lava carbonatica, che ha anche una temperatura di 500 - 600 gradi. Contiene parti uguali di carbonati di sodio e di potassio. È molto liquido, quindi corre anche lungo i pendii a grande velocità. A proposito, minaccia solo un posto sulla Terra, perché fuoriesce dal vulcano Oldoinyo: Lengai in Tanzania.

La lava carbonatica che scorre lungo i pendii ha un colore scuro, ma quando indurisce si illumina, diventa morbida e persino friabile. Si scioglie facilmente in acqua. I guaritori locali preparano vari farmaci basati su di esso. E dicono che hanno abbastanza successo nel curare gli afflitti.

Dopo l'eruzione, tutti i tipi di lava cambiano radicalmente l'aspetto del vulcano e dei suoi dintorni. Enorme altipiani di montagna. A volte la lava si solidifica, formando un paesaggio bizzarro, quasi cosmico. Tutta la vegetazione è bruciata. Ma molto presto la vita torna di nuovo alle ceneri. In primo luogo, il vento porta i semi delle piante. E un anno dopo, iniziano a spuntare i primi germogli verdi.

Dopo 5 - 10 anni, nulla ricorda l'eruzione, anzi, le piste si trasformano in un angolo di paradiso. Ci sono alberi verdi lussureggianti, molta selvaggina e c'è acqua. Le persone, ingannate dal vulcano che dorme silenziosamente, costruiscono abitazioni, crescono figli. E questa immagine pacifica piace al cuore. Ma un giorno tutto si ripeterà, e la prossima Pompei cadrà vittima della lava.


L'attività vulcanica, che è uno dei fenomeni naturali più formidabili, porta spesso grandi disastri alle persone e economia nazionale. Pertanto, va tenuto presente che anche se non tutti vulcani attivi causare disgrazie, tuttavia, ognuna di esse può essere, in un modo o nell'altro, fonte di eventi negativi, le eruzioni vulcaniche sono di varia intensità, ma solo quelle accompagnate dalla morte di persone e valori materiali sono catastrofiche.

Idee generali sul vulcanismo

"Il vulcanismo è un fenomeno a causa del quale, nel corso della storia geologica, si sono formati i gusci esterni della Terra: la crosta, l'idrosfera e l'atmosfera, cioè l'habitat degli organismi viventi - la biosfera". Questa opinione è espressa dalla maggior parte dei vulcanologi, ma questa non è affatto l'unica idea sullo sviluppo dell'involucro geografico. Il vulcanismo copre tutti i fenomeni associati all'eruzione del magma in superficie. Quando il magma è in profondità nella crosta terrestre ad alta pressione, tutti i suoi componenti gassosi rimangono in uno stato disciolto. Man mano che il magma si sposta verso la superficie, la pressione diminuisce, i gas iniziano a essere rilasciati, di conseguenza il magma che si riversa sulla superficie differisce significativamente da quello originale. Per sottolineare questa differenza, il magma eruttato in superficie è chiamato lava. Il processo di eruzione è chiamato attività eruttiva.

Fig. 1. Eruzione del Monte Sant'Elena

Le eruzioni vulcaniche procedono in modo diverso, a seconda della composizione dei prodotti dell'eruzione. In alcuni casi, le eruzioni procedono silenziosamente, i gas vengono rilasciati senza grandi esplosioni e la lava liquida scorre liberamente in superficie. In altri casi, le eruzioni sono molto violente, accompagnate da potenti esplosioni di gas e spremitura o fuoriuscita di lava relativamente viscosa. Le eruzioni di alcuni vulcani consistono solo in grandiose esplosioni di gas, a seguito delle quali si formano colossali nubi di gas e vapore acqueo sature di lava, che salgono a grandi altezze. Di idee moderne, il vulcanismo è una cosiddetta forma effusiva di magmatismo esterno, un processo associato al movimento del magma dalle viscere della Terra alla sua superficie.

A una profondità compresa tra 50 e 350 km, nello spessore del nostro pianeta, si formano sacche di materia fusa - il magma. Nelle aree di frantumazione e fratture della crosta terrestre, il magma sale e si riversa in superficie sotto forma di lava (si differenzia dal magma in quanto non contiene quasi componenti volatili, che, quando la pressione diminuisce, si separano dal magma e vanno nell'atmosfera. Nei luoghi di eruzione, la lava copre, colate , vulcani-montagne, composte da lave e loro particelle polverizzate - piroclasti. Secondo il contenuto del componente principale - ossido di silicio magma e le rocce vulcaniche da loro formate - rocce vulcaniche si dividono in ultrabasico (ossido di silicio inferiore al 40%), basico (40-52%), medio (52-65%), acido (65-75%), basico o basaltico è il magma più comune.

Tipi di vulcani, composizione delle lave. Classificazione in base alla natura dell'eruzione

La classificazione dei vulcani si basa principalmente sulla natura delle loro eruzioni e sulla struttura degli apparati vulcanici. E la natura dell'eruzione, a sua volta, è determinata dalla composizione della lava, dal grado della sua viscosità e mobilità, dalla temperatura e dalla quantità di gas in essa contenuti. A eruzioni vulcaniche si manifestano tre processi: 1) effusivo - l'effusione della lava e la sua diffusione sulla superficie terrestre; 2) esplosivo (esplosivo) - un'esplosione e il rilascio di una grande quantità di materiale piroclastico (prodotti solidi dell'eruzione); 3) estrusivo - spremere o spremere la materia magmatica sulla superficie allo stato liquido o solido. In un certo numero di casi si osservano le transizioni reciproche di questi processi e la loro complessa combinazione tra loro. Di conseguenza, molti vulcani sono caratterizzati da un tipo misto di eruzione - esplosiva-effusiva, estrusiva-esplosiva e talvolta un tipo di eruzione viene sostituito da un altro nel tempo. A seconda della natura dell'eruzione, si nota la complessità e la diversità delle strutture vulcaniche e le forme di occorrenza del materiale vulcanico. Tra le eruzioni vulcaniche si distinguono: eruzioni di tipo centrale, fessurate e areali.


Fig.2. Tipo di eruzione hawaiana

1 - Pennacchio di cenere, 2 - Fontana di lava, 3 - Cratere, 4 - Lago di lava, 5 - Fumarole, 6 - Colata lavica, 7 - Strati di lava e cenere, 8 - Strato roccioso, 9 - Davanzale, 10 - Canale magmatico, 11 - Camera magmatica, 12 - Diga

Vulcani di tipo centrale. Hanno una forma quasi rotonda in pianta e sono rappresentati da coni, scudi e cupole. Nella parte superiore c'è solitamente una depressione a forma di ciotola o imbuto chiamata cratere (dal greco "cratere"-ciotola).Dal cratere nelle profondità della crosta terrestre c'è un canale di alimentazione del magma, o una bocca di vulcano, che ha una forma tubolare, lungo la quale il magma da una camera profonda sale in superficie. Tra i vulcani di tipo centrale spiccano quelli poligenici, formati a seguito di ripetute eruzioni, e quelli monogenici, che hanno manifestato una volta la loro attività.

vulcani poligenici. Questi includono la maggior parte dei vulcani conosciuti nel mondo. Non esiste una classificazione unificata e generalmente accettata dei vulcani poligenici. Diversi tipi di eruzioni sono spesso indicati con i nomi di vulcani conosciuti, in cui l'uno o l'altro processo si manifesta in modo più caratteristico. Vulcani effusivi o lavici. Il processo predominante in questi vulcani è l'effusione, ovvero l'effusione di lava in superficie e il suo movimento sotto forma di flussi lungo le pendici di una montagna vulcanica. Come esempi di questa natura dell'eruzione possono essere citati i vulcani delle isole Hawaii, Samoa, Islanda, ecc.


Fig.3. Eruzione di tipo pliniano

1 - Pennacchio di cenere, 2 - Condotto di magma, 3 - Pioggia di cenere vulcanica, 4 - Strati di lava e cenere, 5 - Strato di roccia, 6 - Camera di magma

Tipo hawaiano. Le Hawaii sono formate dalle cime unite di cinque vulcani, di cui quattro erano attivi tempo storico(Fig. 2). L'attività di due vulcani è particolarmente ben studiata: il Mauna Loa, che svetta a quasi 4200 metri sopra il livello l'oceano Pacifico, e Kilauea con un'altezza di oltre 1200 metri. La lava in questi vulcani è principalmente basaltica, facilmente mobile e ad alta temperatura (circa 12.000). Nel lago del cratere, la lava ribolle continuamente, il suo livello diminuisce o aumenta. Durante le eruzioni, la lava si solleva, la sua mobilità aumenta, inonda l'intero cratere, formando un enorme lago bollente. I gas vengono rilasciati in modo relativamente silenzioso, formando esplosioni sopra il cratere, fontane di lava che si innalzano in altezza da diversi a centinaia di metri (raramente). La lava schiumata dai gas schizza e si solidifica sotto forma di sottili fili di vetro "capelli di Pelé". Quindi il lago del cratere trabocca e la lava inizia a traboccare dai suoi bordi e scorre lungo le pendici del vulcano sotto forma di grandi flussi.

Effusiva sott'acqua. Le eruzioni sono le più numerose e le meno studiate. Sono anche associati a strutture di spaccatura e si distinguono per la predominanza di lave basaltiche. Sul fondo dell'oceano, a una profondità di 2 km o più, la pressione dell'acqua è così grande che non si verificano esplosioni, il che significa che non si verificano piroclasti. Sotto la pressione dell'acqua, anche la lava basaltica liquida non si diffonde molto, formando brevi corpi a cupola o flussi stretti e lunghi ricoperti dalla superficie da una crosta vetrosa. Una caratteristica distintiva dei vulcani sottomarini situati su grandi profondità, è l'abbondante rilascio di fluidi contenenti elevate quantità di rame, piombo, zinco e altri metalli non ferrosi.

Vulcani misti esplosivi-effusivi (gas-esplosivi-lava). Esempi di tali vulcani sono i vulcani d'Italia: Etna - il vulcano più alto d'Europa (più di 3263 m), situato sull'isola di Sicilia; Vesuvio (alto circa 1200 m), situato vicino a Napoli; Stromboli e Vulcano dal gruppo delle Isole Eolie nello Stretto di Messina. Questa categoria comprende molti vulcani della Kamchatka, delle isole Curili e giapponesi e della parte occidentale della cintura mobile della Cordigliera. Le lave di questi vulcani sono diverse: da basiche (basalto), andesite-basalto, andesitiche ad acide (liparitiche). Tra questi, diversi tipi si distinguono condizionatamente.

Fig.4. Eruzioni di tipo subglaciale

1 - Nube di vapore acqueo, 2 - Lago, 3 - Ghiaccio, 4 - Strati di lava e cenere, 5 - Strato di roccia, 6 - Lava globulare, 7 - Canale magmatico, 8 - Camera magmatica, 9 - Diga

tipo stromboliano.È caratteristico del vulcano Stromboli, che sorge nel Mar Mediterraneo ad un'altezza di 900 M. La lava di questo vulcano è prevalentemente di composizione basaltica, ma di temperatura inferiore (1000-1100) rispetto alla lava dei vulcani delle Isole Hawaii , quindi è meno mobile e saturo di gas. Le eruzioni si verificano ritmicamente a determinati brevi intervalli, da pochi minuti a un'ora. Le esplosioni di gas espellono lava calda a un'altezza relativamente piccola, che poi cade sulle pendici del vulcano sotto forma di bombe a spirale e scorie (pezzi di lava porosi e frizzanti). Tipicamente, viene emessa pochissima cenere. L'apparato vulcanico a forma di cono è costituito da strati di scorie e lava solidificata. Un vulcano così famoso come Izalco appartiene allo stesso tipo.

I vulcani sono esplosivi (gas-esplosivi) ed extrusive-esplosivi. Questa categoria comprende molti vulcani, in cui predominano i grandi processi gas-esplosivi con rilascio di una grande quantità di prodotti solidi eruttivi, quasi senza fuoriuscita di lava (o di dimensioni limitate). Questa natura dell'eruzione è associata alla composizione delle lave, alla loro viscosità, alla mobilità relativamente bassa e all'elevata saturazione con i gas. In un certo numero di vulcani si osservano simultaneamente processi esplosivi ed estrusivi di gas, espressi nella spremitura della lava viscosa e nella formazione di cupole e obelischi che sovrastano il cratere.

Tipo Peliano. Particolarmente chiaramente manifestato nel vulcano Mont Pele su circa. La Martinica fa parte delle Piccole Antille. La lava di questo vulcano è prevalentemente media, andesitica, altamente viscosa e satura di gas. Man mano che si solidifica, forma un solido tappo nel cratere del vulcano, che impedisce la libera uscita del gas che, accumulandosi sotto di esso, crea pressioni molto elevate. La lava viene spremuta sotto forma di obelischi, cupole. Le eruzioni si verificano come esplosioni violente. Ci sono enormi nubi di gas, sovrasaturate di lava. Queste valanghe di cenere gassosa incandescenti (con una temperatura di oltre 700-800) non si alzano in alto, ma rotolano giù per le pendici del vulcano ad alta velocità e distruggono tutta la vita sul loro cammino.


Fig.5. Attività vulcanica su Anak Krakatau, 2008

tipo Krakatau. Si distingue per il nome del vulcano Krakatau, situato nello stretto della Sonda tra Giava e Sumatra. Quest'isola era composta da tre coni vulcanici fusi. Il più antico, Rakata, è composto da basalti, e gli altri due, più giovani, sono andesiti. Questi tre vulcani uniti si trovano in un'antica vasta caldera sottomarina, formata nel tempo preistorico. Fino al 1883, per 20 anni, Krakatoa non mostrò attività attiva. Nel 1883 si verificò una delle più grandi eruzioni catastrofiche. È iniziata con esplosioni di moderata intensità a maggio, dopo alcune interruzioni sono riprese a giugno, luglio, agosto con un graduale aumento di intensità. Il 26 agosto si sono verificate due grandi esplosioni. La mattina del 27 agosto si è verificata una gigantesca esplosione che è stata udita in Australia e nelle isole dell'Oceano Indiano occidentale a una distanza di 4000-5000 km. Una nuvola di cenere gassosa incandescente è salita a un'altezza di circa 80 km. Enormi onde alte fino a 30 m, sorte dall'esplosione e dallo scuotimento della Terra, chiamate tsunami, hanno causato una grande distruzione nelle isole adiacenti dell'Indonesia, sono state spazzate via dalle coste di Giava e Sumatra circa 36 mila persone. In alcuni luoghi, la distruzione e le vittime umane sono state associate a un'ondata d'urto di enorme potere.

tipo Katmai. Si distingue per il nome di uno dei grandi vulcani dell'Alaska, vicino alla base del quale nel 1912 si verificò una grande eruzione esplosiva di gas e l'espulsione diretta di valanghe, o flussi, di una miscela calda gas-piroclastica. Il materiale piroclastico aveva una composizione acida, riolitica o andesite-riolite. Questa calda miscela di gas e cenere riempì una profonda valle situata a nord-ovest dei piedi del monte Katmai per 23 km. Al posto dell'ex vallata si è formata una pianura pianeggiante larga circa 4 km. Dal flusso che lo riempiva, sono state osservate per molti anni rilasci massicci di fumarole ad alta temperatura, che sono servite come base per chiamarla la "Valle dei Diecimila Fumi".

Visione subglaciale delle eruzioni(Fig. 4) è possibile quando il vulcano è sotto il ghiaccio o un intero ghiacciaio. Tali eruzioni sono pericolose perché provocano le inondazioni più potenti, così come la loro lava sferica. Finora sono note solo cinque di queste eruzioni, cioè sono un evento molto raro.

Vulcani monogenici

tipo Maar. Questo tipo combina vulcani eruttati solo una volta, vulcani esplosivi ora estinti. In rilievo sono rappresentati da bacini piatti a forma di piattino incorniciati da bassi bastioni. Le mareggiate contengono sia ceneri vulcaniche che frammenti di rocce non vulcaniche che compongono questo territorio. In una sezione verticale, il cratere ha la forma di un imbuto, che nella parte inferiore è collegato a uno sfiato tubolare, o tubo di esplosione. Questi includono vulcani di tipo centrale, formati durante una singola eruzione. Si tratta di eruzioni gas-esplosive, talvolta accompagnate da processi effusivi o estrusivi. Di conseguenza, sulla superficie si formano piccoli coni di scoria o scoria-lava (da decine a poche centinaia di metri) con una depressione craterica a forma di piattino oa forma di ciotola.

Tali numerosi vulcani monogenici sono osservati in in gran numero sulle pendici o ai piedi di grandi vulcani poligenici. Le forme monogeniche includono anche imbuti esplosivi di gas con un canale simile a un tubo di ingresso (sfiato). Sono formati da una singola esplosione di gas di grande forza. Le pipe diamantate appartengono a una categoria speciale. I tubi esplosivi in ​​Sud Africa sono ampiamente conosciuti come diatremi (dal greco "dia" - attraverso, "trema" - buco, buco). Il loro diametro varia da 25 a 800 metri, sono riempiti con una specie di roccia vulcanica brecciata chiamata kimberlite (secondo la città di Kimberley in Sud Africa). Questa roccia contiene rocce ultramafiche, peridotiti portatrici di granato (il piropo è un compagno del diamante), caratteristiche del mantello superiore della Terra. Ciò indica la formazione di magma sotto la superficie e la sua rapida risalita in superficie, accompagnata da esplosioni di gas.

eruzioni di fessure

Sono confinati a grandi faglie e crepe nella crosta terrestre, che svolgono il ruolo di canali magmatici. L'eruzione, specie nelle prime fasi, può avvenire lungo l'intera fessura o sezioni separate delle sue sezioni. Successivamente, lungo la linea di faglia o fessura compaiono gruppi di centri vulcanici contigui. La lava principale eruttata, dopo la solidificazione, forma coperture basaltiche di varie dimensioni con superficie pressoché orizzontale. In epoca storica, in Islanda sono state osservate potenti eruzioni di fessure di lava basaltica. Le eruzioni di fessura sono diffuse sulle pendici di grandi vulcani. O inferiori, a quanto pare, sono ampiamente sviluppati all'interno delle faglie dell'East Pacific Rise e in altre zone mobili dell'Oceano Mondiale. In passato si sono verificate eruzioni di fessure particolarmente significative periodi geologici quando si formarono potenti lastre di lava.

Tipo di eruzione areale. Questo tipo include massicce eruzioni da numerosi vulcani ravvicinati del tipo centrale. Sono spesso confinati a piccole fessure o ai nodi della loro intersezione. Nel processo di eruzione, alcuni centri muoiono, mentre altri sorgono. Il tipo areale di eruzione a volte cattura vaste aree in cui i prodotti dell'eruzione si fondono, formando coperture continue.



» » Lava di raffreddamento

Il tempo necessario al raffreddamento della lava non può essere determinato con precisione: a seconda della potenza del flusso, della struttura della lava e del grado di calore iniziale, esso varia notevolmente. In alcuni casi, la lava si solidifica molto rapidamente; così, ad esempio, uno dei corsi d'acqua del Vesuvio nel 1832 si congelò in due mesi. In altri casi, le lave sono in movimento fino a due anni; spesso, dopo diversi anni, la temperatura della lava rimane estremamente elevata: un pezzo di legno conficcato al suo interno si accende istantaneamente. Tale fu, ad esempio, la lava del Vesuvio nel 1876, quattro anni dopo l'eruzione; nel 1878 si era già raffreddato.

Alcuni flussi formano fumarole per molti anni. Su Horullo, in Messico, nelle sorgenti che attraversavano la lava sgorgata 46 anni fa, Humboldt osservò una temperatura di 54°. I flussi di potenza significativa si bloccano ancora più a lungo. Skaptar-iokul in Islanda nel 1783 identificò due colate laviche, il cui volume superava quello di Motzblan; non c'è nulla di sorprendente nel fatto che una massa così potente si sia solidificata gradualmente nel corso di cinque anni.

Abbiamo visto che le colate laviche si solidificano rapidamente dalla superficie e si vestono di una solida crosta in cui la massa liquida si muove, come in un tubo. Se dopo questo la quantità di lava rilasciata diminuisce, allora un tale tubo non ne sarà completamente riempito: il coperchio superiore scenderà gradualmente, più forte al centro e meno ai bordi; invece della solita superficie convessa, che è una massa fluida densa, si ottiene una superficie concava a forma di depressione. Tuttavia, la dura corteccia che riveste il ruscello non sempre scende: se è abbastanza potente e forte, resisterà al suo stesso peso; in tali casi si formano dei vuoti all'interno del torrente ghiacciato; senza dubbio fu così che nacquero le famose grotte d'Islanda. Il più famoso tra questi è Surtskhellir ("Grotta Nera") a Kalmanstung, situato in un enorme campo di lava; la sua lunghezza è di 1600 m, la larghezza 16-18 me l'altezza 11-12 m Si compone di una sala principale con una serie di camere laterali. Le pareti della grotta sono ricoperte da formazioni vetrose e lucenti, dal soffitto scendono magnifiche stalattiti di lava; sui lati sono visibili lunghe strisce: tracce di una massa liquida infuocata in movimento. Molte colate laviche dell'isola delle Hawaii sono solcate da lunghe grotte, simili a tunnel: in alcuni punti queste grotte sono molto strette, a volte si espandono fino a 20 m e formano vasti saloni alti decorati con stalattiti; a volte si estendono per molti chilometri e si snodano, seguendo tutte le direzioni della colata lavica. Tunnel simili sono stati descritti anche sulle isole vulcaniche di Bourbon (Reunion) e Amsterdam.

Tipi di vulcani e lava presentano differenze fondamentali che consentono di distinguerne diversi tipi principali.

Tipi di vulcano

  • Tipo di vulcani hawaiani. Questi vulcani non hanno un rilascio significativo di vapori e gas, la loro lava è liquida.
  • Vulcani di tipo Stromboli. Questi vulcani hanno anche lava liquida, ma emettono molti vapori e gas, ma non emettono cenere; quando la lava si raffredda, diventa ondulata.
  • Vulcani di tipo Vesuvio sono caratterizzati da lava più viscosa, vapori, gas, ceneri vulcaniche e altri prodotti solidi dell'eruzione vengono rilasciati in abbondanza. Quando la lava si raffredda, diventa grumosa.
  • Vulcani di tipo peleiano. La lava molto viscosa provoca forti esplosioni con rilascio di gas caldi, cenere e altri prodotti sotto forma di nuvole brucianti, distruggendo tutto sul suo cammino, ecc.

Tipo di vulcani hawaiani

Vulcani di tipo hawaiano versare con calma e abbondantemente solo lava liquida durante l'eruzione. Questi sono i vulcani delle isole Hawaii. I vulcani hawaiani, che giacciono sul fondo dell'oceano, a una profondità di circa 4600 metri, sono stati senza dubbio il risultato di potenti eruzioni sottomarine. La forza di queste eruzioni può essere giudicata dal fatto che l'altezza assoluta del vulcano spento Mauna Kea (cioè "montagna bianca") arriva dal fondo dell'oceano 8828 metri (altezza relativa del vulcano 4228 metri). I più famosi sono Mauna Loa, altrimenti " alta montagna"(4168 metri) e Kilauea (1231 metri). Kilauea ha un enorme cratere - 5,6 chilometri di lunghezza e 2 chilometri di larghezza. In fondo, a 300 metri di profondità, si trova un lago di lava ribollente. Durante le eruzioni si formano su di essa potenti fontane di lava alte fino a 280 metri, con un diametro di circa 30 metri. Vulcano Kilauea. Le goccioline di lava liquida espulse a tale altezza vengono attirate nell'aria in fili sottili, chiamati dalla popolazione indigena "capelli di Pele" - la dea del fuoco degli antichi abitanti delle isole hawaiane. I flussi di lava durante l'eruzione del Kilauea a volte hanno raggiunto un valore enorme: fino a 60 chilometri di lunghezza, 25 chilometri di larghezza e 10 metri di spessore.

Vulcani di tipo Stromboli

Vulcani di tipo Stromboli emettendo principalmente prodotti gassosi. Ad esempio il vulcano Stromboli (alto 900 metri), su una delle Isole Eolie (a nord dello Stretto di Messina, tra l'isola di Sicilia e la penisola appenninica).
Vulcano Stromboli sull'isola omonima. Di notte, il riflesso del suo sfogo infuocato in una colonna di vapori e gas, perfettamente visibile a una distanza fino a 150 chilometri, funge da faro naturale per i marinai. Un altro faro naturale è ampiamente conosciuto tra i marinai di tutto il mondo, in America Centrale al largo della costa di El Salvador: il vulcano Tsalco. Delicatamente ogni 8 minuti, lancia una colonna di fumo e cenere, che sale a 300 metri. Nel buio cielo tropicale, è illuminata in modo spettacolare dal riflesso cremisi della lava.

Vulcani di tipo Vesuvio

Il quadro più completo dell'eruzione è dato dai vulcani del tipo. Un'eruzione vulcanica è solitamente preceduta da un forte rombo sotterraneo che accompagna gli impatti e le scosse dei terremoti. Dalle fessure alle pendici del vulcano iniziano a fuoriuscire gas soffocanti. Il rilascio di prodotti gassosi - vapore acqueo e vari gas (anidride carbonica, anidride solforosa, cloridrico, acido solfidrico e molti altri) è intensificato. Sono emessi non solo attraverso il cratere, ma anche dalle fumarole (fumarole è un derivato della parola italiana "fumo" - fumo). Sbuffi di vapore, insieme alla cenere vulcanica, salgono nell'atmosfera per diversi chilometri. Masse di cenere vulcanica grigio chiaro o nera, che rappresentano i più piccoli pezzi di lava solidificata, vengono trasportate per migliaia di chilometri. Le ceneri del Vesuvio, ad esempio, raggiungono Costantinopoli e il Nord America. Neri sbuffi di cenere coprono il sole, trasformando una giornata luminosa in una notte buia. Il forte stress elettrico dovuto all'attrito di particelle di cenere e vapori si manifesta con scariche elettriche e tuoni. I vapori elevati ad un'altezza considerevole si addensano in nuvole, da cui sgorgano rivoli di fango invece di pioggia. Sabbia vulcanica, pietre di varie dimensioni e bombe vulcaniche vengono espulse dalla bocca del vulcano: pezzi rotondi di lava congelati nell'aria. Infine, la lava appare dalla bocca del vulcano, che scorre lungo il fianco della montagna in un ruscello infuocato.

Vulcano dello stesso tipo - Klyuchevskaya Sopka

Ecco come l'immagine dell'eruzione di un vulcano di questo tipo - Klyuchevskoy Sopka il 6 ottobre 1737, (maggiori dettagli:), il primo esploratore russo della Kamchatka, acad. SP Krasheninnikov (1713-1755). Ha partecipato alla spedizione in Kamchatka come studente dell'Accademia delle scienze russa nel 1737-1741.
L'intera montagna sembrava una pietra calda. La fiamma, che si vedeva al suo interno attraverso le fessure, a volte precipitava come fiumi infuocati, con un terribile fragore. Si udì un tuono nella montagna, crepitare e gonfiarsi, come se con pellicce robuste, da cui tremavano tutti i luoghi vicini.
Un'immagine indimenticabile dell'eruzione dello stesso vulcano nella notte del nuovo anno, 1945, è data da un moderno osservatore:
Un aguzzo cono di fiamma giallo-arancione, alto un chilometro e mezzo, sembrava penetrare in mazze di gas che si innalzavano in una massa enorme dal cratere del vulcano fino a circa 7000 metri. Bombe vulcaniche calde caddero in un flusso continuo dalla cima del cono di fuoco. Ce n'erano così tanti che davano l'impressione di una favolosa bufera di neve infuocata.
La figura mostra campioni di varie bombe vulcaniche: si tratta di coaguli di lava che hanno assunto una certa forma. Acquisiscono una forma arrotondata oa forma di fuso ruotando durante il volo.
  1. Bomba vulcanica di forma sferica - un campione del Vesuvio;
  2. Trass - tufo trachitico poroso - esemplare da Eichel, Germania;
  3. Bomba vulcanica fusiforme stampi - campione dal Vesuvio;
  4. Lapilli - piccole bombe vulcaniche;
  5. Una bomba vulcanica incrostata, un esemplare del sud della Francia.

Vulcani di tipo peleiano

Vulcani di tipo peleiano dipinge un quadro ancora più orribile. A seguito di una terribile esplosione, una parte significativa del cono viene improvvisamente spruzzata nell'aria, coprendola con una foschia impenetrabile. luce del sole. Tale fu l'eruzione.

Il vulcano giapponese Bandai-San appartiene allo stesso tipo. Per più di mille anni è stato considerato estinto e improvvisamente, inaspettatamente, nel 1888, una parte significativa del suo cono alto 670 metri decolla in aria.
vulcano Bandai-san. Il risveglio del vulcano dalla sua lunga dormienza fu terribile:
l'esplosione sradicò gli alberi e causò una terribile distruzione. Le rocce polverizzate sono rimaste nell'atmosfera in un velo denso per 8 ore, coprendo il sole, e la giornata luminosa è cambiata notte oscura... Non c'è stato alcun rilascio di lava liquida.
Vengono spiegati questo tipo di eruzioni di vulcani di tipo peleico la presenza di lava molto viscosa, che impedisce il rilascio di vapori e gas accumulati sotto di esso.

Forme rudimentali di vulcani

Incontra, oltre ai tipi elencati, forme rudimentali di vulcani, quando l'eruzione si limitò a uno sfondamento alla superficie della terra solo vapori e gas. Questi vulcani rudimentali, chiamati "maars", si trovano nella Germania occidentale vicino alla città di Eifel. I loro crateri sono solitamente pieni d'acqua e sotto questo aspetto i maar sono come laghi circondati da un basso bastione di frammenti di roccia espulsi da un'esplosione vulcanica. Frammenti di roccia riempiono anche il fondo del maar e la lava già antica inizia più in profondità. I giacimenti di diamanti più ricchi del Sud Africa, situati in antichi canali vulcanici, sembrano essere di natura simile a un maar.

tipo lavico

Il contenuto di silice è classificato lave acide e basiche. Nel primo, il suo importo raggiunge il 76% e nel secondo non supera il 52%. lave acide si distinguono per il colore chiaro e il basso peso specifico. Sono ricchi di vapori e gas, viscosi e inattivi. Una volta raffreddati, formano la cosiddetta lava a blocchi.
Lave di base, al contrario, sono di colore scuro, fusibili, poveri di gas, hanno un'elevata mobilità e un peso specifico significativo. Una volta raffreddate, vengono chiamate "lave ondulate".

Lava del vulcano Vesuvio

La composizione chimica della lava è diversa non solo nei vulcani vari tipi, ma anche vicino allo stesso vulcano, a seconda dei periodi di eruzione. Per esempio, Vesuvio in epoca moderna effonde leggere lave trachitiche (acide), di più parte antica vulcano, la cosiddetta Somme, è composto da pesanti lave basaltiche.

velocità di movimento della lava

medio velocità di movimento della lava- cinque chilometri all'ora, ma in alcuni casi la lava liquida si muoveva a una velocità di 30 chilometri all'ora. La lava versata si raffredda presto, formando su di essa una densa crosta simile a una scoria. A causa della scarsa conducibilità termica della lava, è del tutto possibile camminarci sopra, come sul ghiaccio di un fiume ghiacciato, anche durante il movimento della colata lavica. Tuttavia, all'interno la lava mantiene a lungo una temperatura elevata: le barre metalliche calate nelle fessure del flusso lavico di raffreddamento si sciolgono rapidamente. Sotto la crosta esterna per molto tempo il lento movimento della lava è ancora in corso - è stato notato nel torrente 65 anni fa, mentre tracce di calore si sono stabilite in un caso anche 87 anni dopo l'eruzione.

Temperatura del flusso di lava

La lava del Vesuvio, sette anni dopo l'eruzione del 1858, ne conservò di più temperatura a 72°. La temperatura iniziale della lava è stata determinata per il Vesuvio a 800-1000°, e la lava del cratere Kilauea (Isole Hawaiane) - 1200°. A questo proposito, è interessante apprendere come due ricercatori della stazione vulcanologica di Kamchatka abbiano misurato la temperatura del flusso lavico.
Per produrre ricerca necessaria, saltarono pericolosamente sulla crosta mobile della colata lavica. Ai piedi indossavano stivali di amianto, che non conducevano bene il calore. Nonostante fosse un freddo novembre e soffiasse un forte vento, tuttavia, anche con gli stivali di amianto, le gambe diventavano ancora così calde che dovevano stare alternativamente prima su un piede, poi sull'altro, in modo che la suola si raffreddasse un po' . La temperatura della crosta lavica ha raggiunto i 300°C. I coraggiosi esploratori continuarono a lavorare. Alla fine riuscirono a sfondare la crosta e a misurare la temperatura della lava: a una profondità di 40 centimetri dalla superficie, era di 870°. Dopo aver misurato la temperatura della lava e prelevato un campione di gas, sono saltati in sicurezza sul lato ghiacciato del flusso di lava.
A causa della scarsa conducibilità termica della crosta lavica, la temperatura dell'aria sopra la colata lavica cambia così poco che gli alberi continuano a crescere e fiorire anche su piccole isole delimitate da braccia di colata lavica fresca. La fuoriuscita di lava avviene non solo attraverso i vulcani, ma anche attraverso profonde crepe nella crosta terrestre. L'Islanda ha flussi di lava congelati tra strati di neve o ghiaccio. La lava che riempie le crepe e i vuoti della crosta terrestre può mantenere la sua temperatura per molte centinaia di anni, il che spiega la presenza di sorgenti termali nelle aree vulcaniche.

La lava di diversi vulcani è diversa. Differisce per composizione, colore, temperatura, impurità, ecc.

lava carbonatica

La metà è costituita da carbonati di sodio e potassio. Questa è la lava più fredda e liquida della terra, scorre sulla terra come l'acqua. La temperatura della lava carbonatica è di soli 510-600 °C. Il colore della lava calda è nero o marrone scuro, ma raffreddandosi diventa più chiaro e dopo alcuni mesi diventa quasi bianco. Le lave carbonatiche indurite sono morbide e fragili, facilmente solubili in acqua. La lava carbonatica scorre solo dal vulcano Oldoinyo Lengai in Tanzania.

lava siliconica

La lava di silicio è la più caratteristica dei vulcani dell'Anello di fuoco del Pacifico. Tale lava è solitamente molto viscosa e talvolta si congela alla foce del vulcano anche prima della fine dell'eruzione, fermandola così. Un vulcano ostruito può gonfiarsi leggermente, quindi l'eruzione riprende, di solito con una forte esplosione. Il colore della lava calda è scuro o nero-rosso. Le lave siliciche solidificate possono formare vetro vulcanico nero. Tale vetro si ottiene quando la massa fusa si raffredda rapidamente, senza avere il tempo di cristallizzare.

lava basaltica

Il tipo principale di lava eruttata dal mantello è caratteristico dei vulcani a scudo oceanici. La metà è costituita da biossido di silicio, metà - ossido di alluminio, ferro, magnesio e altri metalli. Le colate laviche basaltiche sono caratterizzate da un piccolo spessore (pochi metri) e da una grande estensione (decine di chilometri). Il colore della lava calda è giallo o giallo-rosso.

Magma- è un fuso liquido naturale, il più delle volte silicato, caldo, che si trova nella crosta terrestre o nel mantello superiore, a grandi profondità, e una volta raffreddato forma rocce ignee. Il magma eruttato è lava.

Varietà di magma

Basalto Il magma (mafico) sembra avere una distribuzione maggiore. Contiene circa il 50% di silice, alluminio, calcio, ferro e magnesio sono presenti in quantità significative e sodio, potassio, titanio e fosforo sono presenti in quantità minori. Secondo la composizione chimica, i magmi basaltici si dividono in tholeiitico (supersaturo di silice) e alcalino-basaltico (olivina-basaltico) (sottosaturo di silice, ma arricchito con alcali).

Granito(riolitico, felsico) il magma contiene il 60-65% di silice, ha una densità inferiore, è più viscoso, meno mobile ed è più saturo di gas rispetto al magma basaltico.

A seconda della natura del movimento del magma e del luogo della sua solidificazione, si distinguono due tipi di magmatismo: invadente e effusivo. Nel primo caso, il magma si raffredda e cristallizza in profondità, nelle viscere della Terra, nel secondo - sulla superficie terrestre o in condizioni prossime alla superficie (fino a 5 km).

11. Rocce ignee

Le rocce ignee sono rocce formate direttamente dal magma (massa fusa di composizione prevalentemente silicatica), a seguito del suo raffreddamento e solidificazione.

Secondo le condizioni di formazione, due sottogruppi di ignei rocce:

    invadente(profondo), dal vocabolo latino "intrusio" - attuazione;

    effusivo(versato) dalla parola latina "effusio" - un'effusione.

Invadente Le rocce (profonde) si formano durante il lento raffreddamento graduale del magma incorporato negli strati inferiori della crosta terrestre, in condizioni alta pressione sanguigna e alte temperature. Il rilascio di minerali dalla sostanza del magma durante il suo raffreddamento avviene rigorosamente in una determinata sequenza, ogni minerale ha la sua temperatura di formazione. Dapprima si formano minerali refrattari di colore scuro (pirosseni, orneblenda, biotite, ...), quindi minerali minerali, quindi feldspati e l'ultimo viene precipitato sotto forma di cristalli di quarzo. I principali rappresentanti delle rocce ignee intrusive sono graniti, dioriti, sieniti, gabbro, peridotiti. effusivo Le rocce (eruttate) si formano quando il magma si raffredda sotto forma di lava sopra o vicino alla superficie della crosta terrestre. In termini di composizione del materiale, le rocce effusive sono simili a quelle profonde, sono formate dallo stesso magma, ma in diverse condizioni termodinamiche (pressione, temperatura, ecc.). Sulla superficie della crosta terrestre, il magma sotto forma di lava si raffredda molto più velocemente che a una certa profondità da esso. I principali rappresentanti delle rocce ignee effusive sono ossidiana, tufo, pomice, basalto, andesite, trachite, liparite, dacite e riolite. Principale caratteristiche rocce ignee effusive (che defluiscono), determinate dalla loro origine e dalle condizioni di formazione:

    la maggior parte dei campioni di terreno è caratterizzata da una struttura non cristallina a grana fine con cristalli separati visibili all'occhio;

    alcuni campioni di suolo sono caratterizzati dalla presenza di vuoti, pori, macchie;

    in alcuni campioni di terreno si riscontra una certa regolarità nell'orientamento spaziale dei componenti (colore, vuoti ovali, ecc.).

Differenze tra rocce effusive l'una dall'altra, così come quelle intrusive

le rocce l'una dall'altra sono determinate dalle condizioni della loro formazione e dalla composizione materiale del magma, che si manifesta nel loro diverso colore (chiaro - scuro) e nella composizione dei componenti. Al centro classificazione chimica risiede la percentuale di silice (SiO2) nella roccia. Secondo questo indicatore si distinguono rocce ultra-acide, acide, medie, basiche e ultra-basiche.