Descrizione della struttura del vulcano. Il passato catastrofico della Terra

Vulcani sono formazioni geologiche sulla superficie della crosta terrestre o di un altro pianeta dove il magma affiora in superficie formando lava, gas vulcanici, rocce (bombe vulcaniche) e flussi piroclastici.

La parola "vulcano" deriva dall'antica mitologia romana e deriva dal nome antico dio romano fuoco di Vulcano.

La scienza che studia i vulcani è la vulcanologia e la geomorfologia.

I vulcani sono classificati per forma (scudo, stratovulcano, coni di cenere, cupole), attività (attivo, dormiente, estinto), posizione (terrestre, sottomarina, subglaciale), ecc.

Attività vulcanica

I vulcani sono divisi a seconda del grado di attività vulcanica in attivi, dormienti, estinti e dormienti. Un vulcano attivo è considerato un vulcano che ha eruttato durante un periodo storico o nell'Olocene. Il concetto di attivo è abbastanza impreciso, poiché un vulcano con fumarole attive viene classificato da alcuni scienziati come attivo e da altri come estinto. I vulcani dormienti sono considerati vulcani inattivi dove sono possibili eruzioni, mentre i vulcani estinti sono considerati quelli dove sono improbabili.

Tuttavia, non c'è consenso tra i vulcanologi su come definire un vulcano attivo. Il periodo di attività vulcanica può durare da diversi mesi a diversi milioni di anni. Molti vulcani mostravano attività vulcanica decine di migliaia di anni fa, ma oggi non sono considerati attivi.

Gli astrofisici, da una prospettiva storica, ritengono che l'attività vulcanica sia causata, a sua volta, dall'influenza delle maree corpi celestiali, possono contribuire all'emergere della vita. In particolare furono i vulcani a contribuire alla formazione atmosfera terrestre e idrosfera, rilasciando una quantità significativa diossido di carbonio e vapore acqueo. Gli scienziati notano anche che un vulcanismo troppo attivo, come quello avvenuto su Io, la luna di Giove, può rendere inabitabile la superficie del pianeta. Allo stesso tempo, una debole attività tettonica porta alla scomparsa dell'anidride carbonica e alla sterilizzazione del pianeta. “Questi due casi rappresentano potenziali limiti per l’abitabilità planetaria ed esistono insieme ai parametri tradizionali delle zone abitabili per i sistemi di stelle di sequenza principale di piccola massa”, scrivono gli scienziati.

Tipi di strutture vulcaniche

IN vista generale i vulcani sono divisi in lineari e centrali, tuttavia questa divisione è condizionale, poiché la maggior parte dei vulcani è confinata a disturbi tettonici lineari (faglie) in la crosta terrestre.

I vulcani lineari o quelli a fessura hanno estesi canali di rifornimento associati a una profonda spaccatura nella crosta. Di norma, da tali fessure fuoriesce magma liquido basaltico che, diffondendosi ai lati, forma grandi coperture di lava. Lungo le fessure compaiono delicati raggi di spruzzi, ampi coni piatti e campi di lava. Se il magma ha una composizione più acida (maggiore contenuto di biossido di silicio nella massa fusa), si formano creste e massicci effusivi lineari. Quando si verificano eruzioni esplosive, possono apparire fossati esplosivi lunghi decine di chilometri.

La forma dei vulcani di tipo centrale dipende dalla composizione e dalla viscosità del magma. Magmi basaltici caldi e fluidi creano vasti e piatti vulcani a scudo (Mauna Loa, Isole Hawaii). Se un vulcano erutta periodicamente lava o materiale piroclastico, appare una struttura stratificata a forma di cono, uno stratovulcano. Le pendici di un tale vulcano sono solitamente coperte da profondi burroni radiali: barrancos. I vulcani di tipo centrale possono essere puramente lavici o formati solo da prodotti vulcanici - formazioni di scorie vulcaniche, tufi, ecc., oppure essere misti - stratovulcani.

Esistono vulcani monogenici e poligenici. Il primo è nato a seguito di un'unica eruzione, il secondo a seguito di più eruzioni. Il magma viscoso, di composizione acida, a bassa temperatura, spremuto dalla bocca, forma cupole effusive (ago di Montagne-Pelé, 1902).

Oltre alle caldere, esistono anche grandi forme negative di rilievo associate alla subsidenza sotto l'influenza del peso del materiale vulcanico eruttato e al deficit di pressione in profondità che si è verificato durante lo scarico della camera magmatica. Tali strutture sono chiamate depressioni vulcanotettoniche. Le depressioni vulcanotettoniche sono molto diffuse e spesso accompagnano la formazione di spessi strati di ignimbriti - rocce vulcaniche di composizione acida, di diversa genesi. Sono lavici o formati da tufi sinterizzati o saldati. Sono caratterizzati da segregazioni lenticolari di vetro vulcanico, pomice, lava, dette fiamme, e da una struttura tufacea o tipo tofo della massa principale. Di norma, grandi volumi di ignimbriti sono associati a camere magmatiche poco profonde formatesi a causa della fusione e della sostituzione delle rocce ospiti. Le forme di rilievo negativo associate ai vulcani di tipo centrale sono rappresentate dalle caldere: grandi fallimenti arrotondati di diversi chilometri di diametro.

Classificazione dei vulcani per forma

La forma di un vulcano dipende dalla composizione della lava che erutta; Vengono solitamente considerati cinque tipi di vulcani:

Vulcani a scudo, o "vulcani a scudo". Formato a seguito di ripetute espulsioni di lava liquida. Questa forma è caratteristica dei vulcani che eruttano lava basaltica a bassa viscosità: it a lungo sgorga sia dalla bocca centrale che dai crateri laterali del vulcano. La lava si diffonde uniformemente per molti chilometri; A poco a poco, da questi strati si forma un ampio "scudo" con bordi delicati. Un esempio è il vulcano Mauna Loa alle Hawaii, dove la lava scorre direttamente nell'oceano; la sua altezza dalla base sul fondale oceanico è di circa dieci chilometri (mentre la base sottomarina del vulcano è lunga 120 km e larga 50 km).
Coni di cenere. Quando tali vulcani eruttano, grandi frammenti di scorie porose si accumulano attorno al cratere in strati a forma di cono, e piccoli frammenti formano pendii inclinati ai piedi; Ad ogni eruzione il vulcano diventa più alto. Questo è il tipo più comune di vulcano sulla terraferma. Non superano le poche centinaia di metri di altezza. Un esempio è il vulcano Plosky Tolbachik in Kamchatka, esploso nel dicembre 2012.
Stratovulcani, o "vulcani stratificati". Erutta periodicamente lava (viscosa e densa, che si solidifica rapidamente) e materia piroclastica - una miscela di gas caldo, cenere e pietre calde; di conseguenza, i depositi sul loro cono (taglienti, con pendenze concave) si alternano. La lava di tali vulcani fuoriesce anche dalle fessure, solidificandosi sui pendii sotto forma di corridoi a coste che fungono da supporto del vulcano. Esempi: Etna, Vesuvio, Fuji.
Vulcani a cupola. Si formano quando il magma granitico viscoso, risalendo dalle profondità del vulcano, non riesce a scendere lungo i pendii e si indurisce in sommità, formando una cupola. Si intasa la bocca, come un tappo di sughero, che col tempo viene espulso dai gas accumulati sotto la cupola. Una cupola simile si sta ora formando sul cratere del Monte St. Helens, negli Stati Uniti nordoccidentali, formatosi durante l'eruzione del 1980.
Vulcani complessi (misti, compositi).

Eruzione

Le eruzioni vulcaniche sono classificate come geologiche situazioni di emergenza che possono portare a disastri naturali. Il processo di eruzione può durare da alcune ore a molti anni. Tra le varie classificazioni ci sono tipi comuni eruzioni:

Tipo hawaiano: emissioni di lava basaltica liquida, che spesso formano laghi di lava, che dovrebbero assomigliare a nuvole roventi o valanghe roventi.
Tipo idroesplosivo: le eruzioni che si verificano in condizioni superficiali di oceani e mari sono caratterizzate dalla formazione di una grande quantità di vapore che si verifica quando il magma caldo e l'acqua di mare entrano in contatto.

Fenomeni post-vulcanici

Dopo le eruzioni, quando l'attività del vulcano si ferma per sempre, oppure rimane “dormiente” per migliaia di anni, sul vulcano stesso e nei suoi dintorni persistono processi associati al raffreddamento della camera magmatica e detti processi post-vulcanici. Questi includono fumarole, bagni termali e geyser.

Durante le eruzioni, la struttura vulcanica a volte collassa con la formazione di una caldera, una grande depressione con un diametro fino a 16 km e una profondità fino a 1000 m. Quando il magma sale, la pressione esterna si indebolisce, associando gas e prodotti liquidi scappano in superficie e si verifica un'eruzione vulcanica. Se vengono portate in superficie rocce antiche, e non magma, e tra i gas predomina il vapore acqueo formatosi durante il riscaldamento acque sotterranee, allora tale eruzione è detta freatica.

Salendo a superficie terrestre la lava non sempre raggiunge questa superficie. Solleva solo strati di rocce sedimentarie e si indurisce sotto forma di un corpo compatto (laccolite), formando un unico sistema di montagne basse. In Germania tali sistemi comprendono le regioni Rhön ed Eifel. In quest'ultimo si osserva un altro fenomeno post-vulcanico sotto forma di laghi che riempiono i crateri di ex vulcani che non sono riusciti a formare un caratteristico cono vulcanico (i cosiddetti maars).

Fonti di calore

Uno dei problemi irrisolti dell'attività vulcanica è determinare la fonte di calore necessaria per la fusione locale dello strato o mantello basaltico. Tale fusione deve essere altamente localizzata, poiché il passaggio delle onde sismiche mostra che la crosta e il mantello superiore sono solitamente allo stato solido. Inoltre, l’energia termica deve essere sufficiente a sciogliere enormi volumi di materiale solido. Ad esempio, negli Stati Uniti nel bacino del fiume Columbia (stati di Washington e Oregon) il volume dei basalti è superiore a 820mila km³; gli stessi grandi strati di basalti si trovano in Argentina (Patagonia), India (Deccan Plateau) e Sud Africa (Great Karoo Rise). Al momento le ipotesi sono tre. Alcuni geologi ritengono che lo scioglimento sia causato da elevate concentrazioni locali di elementi radioattivi, ma tali concentrazioni in natura sembrano improbabili; altri suggeriscono che i disturbi tettonici sotto forma di spostamenti e faglie siano accompagnati dal rilascio di energia termica. Esiste un altro punto di vista, secondo il quale il mantello superiore in condizioni di alta pressione è allo stato solido, e quando, a causa della frattura, la pressione diminuisce, si scioglie e la lava liquida scorre attraverso le fessure.

Aree di attività vulcanica

Le principali aree di attività vulcanica sono il Sud America, l'America Centrale, Giava, la Melanesia, Isole giapponesi, Isole Curili, Kamchatka, Stati Uniti nordoccidentali, Alaska, Isole Hawaii, Isole Aleutine, Islanda, Oceano Atlantico.

Vulcani di fango

I vulcani di fango sono piccoli vulcani attraverso i quali non viene a galla il magma, ma il fango liquido e i gas della crosta terrestre. I vulcani di fango sono di dimensioni molto più piccole di quelli ordinari. Il fango in genere arriva in superficie freddo, ma i gas emessi dai vulcani di fango spesso contengono metano e possono accendersi durante l'eruzione, creando quella che sembra un'eruzione vulcanica in miniatura.

Nel nostro Paese i vulcani di fango sono più comuni nella penisola di Taman, si trovano anche in Siberia, vicino al Mar Caspio e in Kamchatka; Sul territorio di altri paesi della CSI, la maggior parte dei vulcani di fango si trovano in Azerbaigian, si trovano in Georgia e Crimea;

Vulcani su altri pianeti

Vulcani nella cultura

Dipinto di Karl Bryullov “L’ultimo giorno di Pompei”;
Film "Vulcano", "Dante's Peak" e una scena del film "2012".
Il vulcano vicino al ghiacciaio Eyjafjallajökull in Islanda è diventato un eroe durante la sua eruzione numero enorme programmi umoristici, notiziari televisivi, reportage e arte popolare che parlano di eventi nel mondo.

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Nel febbraio 1943, in una delle regioni del Messico, la gente fu testimone di uno spettacolo raro e sorprendente: un nuovo vulcano nacque nel mezzo di un campo di mais! In soli tre mesi si formò una montagna a forma di cono alta 300 metri. Di conseguenza, due città furono distrutte e una vasta area fu sepolta sotto uno strato di cenere e lava.

Come procede il processo di formazione del vulcano? Innanzitutto ricordiamo che la temperatura nelle profondità della Terra aumenta man mano che ci si avvicina al centro della Terra. Ad una profondità di 35–40 km, al massimo rocceè allo stato fuso.

Quando i minerali finiscono stato solido diventano liquidi, aumentano di volume. Di conseguenza, nuove catene montuose sorgono in vari punti della superficie terrestre. Ciò porta ad una diminuzione della pressione nello spessore della crosta terrestre e sotto le montagne appena formate possono apparire enormi laghi di magma - minerali fusi.

Il magma sale verso l'alto, riempiendo le crepe apparse durante il processo di costruzione della montagna. Quando la pressione nei laghi sotterranei diventa eccessiva, le volte di pietra, incapaci di sopportarla, si piegano verso l'alto e si forma un nuovo vulcano.

Durante l'eruzione, una miscela di gas caldi, rocce fuse e detriti solidi viene spinta in superficie dalle profondità. Raffreddandosi, formano la sommità del vulcano a forma di cono, al centro della quale si trova una depressione chiamata cratere. Al centro del cratere c'è un buco, uno sfiato che conduce nello spessore della crosta terrestre.

Il materiale espulso attraverso lo sfiato in superficie è principalmente una miscela di gas, ma vengono eruttate anche grandi quantità di lava e particelle solide sotto forma di cenere e cenere.

La lava è in realtà il magma che fuoriesce da un vulcano, ma differisce da quest'ultimo per le sue caratteristiche fisiche proprietà chimiche. I cambiamenti si verificano quando il magma risale in superficie e la sua temperatura e pressione diminuiscono drasticamente.

Perché i vulcani si trovano in determinati luoghi?

Non ci sono vulcani nell'area di città come New York, Londra o Parigi, ed è improbabile che appaiano lì in futuro. Tuttavia, in alcune aree del globo ci sono diversi vulcani situati nello stesso luogo.

La costa del Pacifico dell'America Centrale è una delle aree più attive di attività vulcanica nel mondo. E infatti, più di due terzi dei vulcani attivi si trovano in questo luogo, così come molti che hanno cessato la loro attività in tempi relativamente recenti.

E il motivo è questo: in questi luoghi la crosta terrestre è molto debole rispetto ad altre zone del globo. Dove c'è una sezione debole della crosta terrestre appare un vulcano.

Ecco come si forma. Come già sappiamo, il nucleo della Terra è molto caldo. All’aumentare della profondità aumenta anche la temperatura. A una profondità di 25 km la temperatura è così elevata che tutte le rocce (qui la temperatura raggiunge i 1000-1100 °C) sono allo stato fuso.

Quando una roccia si scioglie, aumenta di volume: ne ha bisogno più spazio. In alcune zone della Terra nuove sistemi montuosi formato non molto tempo fa (questo significa diverse migliaia di anni fa). Al di sotto di essi e in questa zona la pressione è inferiore che in altre zone. Questa è una specie di punto debole nella crosta terrestre.

La roccia fusa, chiamata “magma”, si intromette in queste aree, creando serbatoi di roccia fusa. Il magma risale attraverso le fessure formate dal sollevamento delle rocce terrestri. Quando la pressione in un serbatoio di questo tipo supera le forze che trattengono il magma sottoterra, la roccia fusa esplode formando un vulcano. L'eruzione si ferma con la fine del rilascio del gas che l'accompagna.

Durante un'eruzione vengono principalmente rilasciati sostanze gassose, così come una grande quantità di roccia fusa “lava”, particelle solide sotto forma di cenere. Un'eruzione è un'esplosione di gas, ma parte della lava si trasforma in polvere e durante l'eruzione vediamo una nuvola di fumo nero.

Un vulcano è una formazione geologica sulla superficie di un pianeta dove è fuso rocce interne giungono alla superficie della terra formando lava, gas vulcanici e pietre, sotto forma di bombe vulcaniche e colate piroclastiche. Tradotto dal latino vulkanus - fuoco

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Il nostro pianeta è costituito da diversi strati, come un uovo sodo. Lo strato superficiale, spesso circa 50 km, è chiamato crosta terrestre (come il guscio di un uovo). In alcuni luoghi, soprattutto sul fondo degli oceani, questo strato è più sottile. In basso, sotto lo strato di crosta fino ad una profondità di 900 km, si trova il mantello superiore. Al di sotto di esso, fino a 2900 km, si estende il mantello inferiore (entrambi i mantelli sono come il bianco di un uovo immaginario). E ancora più in basso, a circa 6300 km, si trova il nucleo (tuorlo). Il mantello superiore è il luogo del pianeta in cui si forma la materia calda dei vulcani.

Man mano che ci si sposta dalla superficie più in profondità nel pianeta, la temperatura aumenta di un grado ogni 33 metri. È chiaro che a una profondità di decine di chilometri la temperatura raggiunge valori tali che le rocce si sciolgono. Ma la crescente pressione frena questo processo e si stabilisce un certo equilibrio. La crosta terrestre è costituita da diverse placche litosferiche solide situate su uno strato del mantello. Nuotano sulla sua superficie, muovendosi ad una velocità di 2-3 centimetri all'anno. Quando ci si sposta ai confini delle placche litosferiche, si formano delle faglie chiamate rift.

Struttura interna del vulcano

Gli spostamenti della crosta terrestre - faglie, subsidenza, sollevamento - portano a uno squilibrio tra temperatura e pressione nelle viscere del pianeta, un calo di pressione e la formazione di magma - una miscela fusa di minerali satura di gas. Si forma un focus. Tuttavia, come si è scoperto, si possono osservare anche focolai vicino alla superficie. La fusione, facendosi strada con vapore e gas, si precipita sulla superficie della terra: si verifica un'esplosione e un'eruzione vulcanica. Il flusso rilascia la pressione in eccesso e riversa lava. Nel luogo dell'esplosione rimane un imbuto: una caldera, che è una depressione a forma di ciotola da cui scorre la lava.

Se la componente gassosa del magma è grande, la lava si frantuma in piccole strutture a forma di goccia e l'eruzione assume l'aspetto di una fontana infuocata. Se non c'è troppo gas e vapore, la lava scorre liberamente. Quando l'attività attiva del vulcano termina, gas e vapore continuano ancora a fuoriuscire dalle fessure presenti sui pendii del vulcano, formando le cosiddette fumarole.

Pertanto, l'emergere e l'eruzione dei vulcani è legata ai luoghi di maggiore attività interna del pianeta. Esistono tre regioni particolarmente attive sulla Terra: la costa del Pacifico, la fascia mediterraneo-indonesiana e la fascia atlantica, situata all'incrocio tra la placca continentale e quella oceanica.

Caratteristiche dei vulcani

In generale, il meccanismo di formazione del vulcano è abbastanza tipico, ma alcune caratteristiche sono introdotte da fattori aggiuntivi, come il luogo di formazione del vulcano, le caratteristiche della sorgente del magma, le caratteristiche del magma stesso e così via. Ne parlano tipi diversi vulcani a seconda delle loro proprietà specifiche. Quindi, sono divisi in attivi, dormienti ed estinti. Si ritiene che abbia eruttato un vulcano attivo tempo storico o nell'Olocene. I vulcani dormienti sono considerati vulcani inattivi che possono eruttare. Estinto - il che è improbabile.

Ci sono vulcani a fessura e centrali. Le fessure potrebbero non sollevarsi in alto dal suolo, avendo l'aspetto di fessure da cui fuoriesce il magma. In alcune parti del mondo sono conosciuti interi fiumi di basalto, che coprono centinaia di chilometri quadrati di area. Quindi, sul territorio della Siberia, lo spessore di questi flussi raggiunge diversi chilometri: le cosiddette trappole siberiane. Si formano dallo sfondamento del magma negli strati superiori della crosta terrestre con fuoriuscita attraverso le fessure. Questo evento ebbe luogo circa 240 milioni di anni fa, quando la superficie del pianeta era ancora in fase di formazione piuttosto attiva. I vulcani centrali hanno solitamente la forma di un cono da cui emergono gas e magma durante un'eruzione. Tali vulcani hanno un canale attraverso il quale sale il magma - uno sfiato - e uno o più crateri, da dove poi fuoriesce.

I vulcani che si elevano dal suolo (vulcani di montagna) sono suddivisi in diverse categorie. A forma di cono (stratovulcani) hanno una forma classica: un tronco di cono con un cratere in cima: Etna (Italia), Krakatoa (Indonesia), Popocatepetl (Messico), Pinatubo (Filippine). Di solito si formano in zona costiera e sulle isole della zona di subduzione, dove lo strato continentale viene spinto su quello oceanico. Questi vulcani si distinguono per eruzioni rare ma potenti. Hanno una struttura a strati ("strato" - strato), che viene reintegrata ad ogni eruzione. Frammenti di lava e piroclastici ("rotti dal fuoco") formano gradualmente un dolce pendio del vulcano, poiché la lava è piuttosto viscosa.

Vulcani a scudo sono i più grandi, ma questo non si nota dall'apparenza. Molto spesso assomigliano allo scudo di un gladiatore steso a terra. Un esempio è il cratere Belknam nelle Cascade Mountains dell'Oregon centrale. Le loro basse pendenze sono ingannevoli. Sotto di loro ci sono laghi di magma più grandi delle montagne terrestri. La loro lava è meno viscosa e si allontana dal luogo dell'eruzione, conferendo a questi vulcani la loro forma piatta. Le loro eruzioni sono frequenti e sono accompagnate da una lunga fuoriuscita di lava, grazie alla quale tali vulcani raggiungono dimensioni enormi.

Vulcani a cupola così chiamato perché il magma granitico viscoso non riesce a scendere lungo il pendio e si solidifica in sommità, formando una cupola e ostruendo lo sfiato. Nel tempo, verrà strappato dai gas accumulati.

Coni di scorie sono formati dall'accumulo di grandi frammenti di scorie porose attorno al cratere, e quelli piccoli formano un pendio. Tali vulcani sono insignificanti in altezza e, di regola, eruttano una volta.

Un'ipotesi interessante è quella dei “punti caldi”, che spiega la comparsa di dorsali vulcaniche costituite da catene di vulcani. Questi punti sono fissi e rappresentano determinate zone all'interno delle quali i getti del mantello raggiungono la superficie terrestre. Sopra di essi sorgono vulcani attivi e, nel caso di luoghi sottomarini, possono apparire isole. Quando le placche litosferiche si muovono, i vulcani si muovono insieme a loro e si allontanano dal flusso del mantello, addormentandosi. Un "punto caldo" ( pennacchio) brucia attraverso la placca litosferica direttamente sopra di essa, formando un nuovo vulcano. Nel corso del tempo si forma una catena di vulcani: una cresta vulcanica.

Si sospetta che anche Yellowstone, un antico supervulcano americano di cui ormai si parla tanto, abbia un “punto caldo”. I supervulcani sono i più insidiosi dell'intera famiglia degli esplosivi. Quando eruttano, esplodono, distruggendo anziché creare strutture alte. Le loro camere magmatiche sono colossali, ma non esiste un cratere così riconoscibile. Non sono come i vulcani. Quindi a Yellowstone ci sono diversi luoghi di antichi affioramenti lavici. Si ritiene che si spieghino con la presenza di un pennacchio che, a causa del movimento della placca litosferica, crea ogni volta un nuovo foro per scaricare il magma accumulato. Ricordiamo che questo supervulcano ha eruttato cinque volte: 6 milioni di anni fa, 4 milioni di anni fa, 2,1 milioni di anni fa, 1,27 milioni di anni fa e 640 mila anni fa. E ora gli scienziati ritengono che le possibilità di una nuova supereruzione siano piuttosto alte. Il gigante si sveglia e alcuni sintomi sono molto allarmanti per i ricercatori.

Vulcani sottomarini

Ci sono anche zone di attività vulcanica negli oceani, dove operano vulcani sottomarini e si formano catene di montagne sottomarine e isole. Si tratta di vulcani di archi insulari e margini continentali attivi, le cui eruzioni sono spesso catastrofiche. A loro appartengono la maggior parte dei vulcani che si elevano al di sopra del livello del mare. Le zone di rift oceanico spesso sviluppano crepe e fessure attraverso le quali scorre il magma. Lo spessore della crosta terrestre sul fondo dell'oceano è minore e viene distrutta più facilmente.

Quasi tutte le isole e le montagne sottomarine dell'oceano interno sono vulcani attivi o lo erano in passato. Nella parte meridionale l'oceano Pacifico c'è un'intera cintura di vulcani insulari e sottomarini del tipo "hot spot" (ad esempio, le Isole Hawaii e l'Emperor Underwater Ridge). Si trova perpendicolare alla zona di rift della Rialzata del Pacifico orientale e si trova nell'area in cui il tasso di divergenza è massimo. Vulcanismo mari marginali poco studiato. I vulcani poco profondi si trovano sulla crosta tipo continentale e sono pochi di numero.

Ci sono più di 1.500 vulcani attivi conosciuti sulla Terra. Di questi, il 95% si trova nei punti di convergenza (divergenza) di due placche. Un altro 5% è formato da “hot spot”. E l'80% di numero totale sono sott'acqua e situati lungo le dorsali e le faglie oceaniche.

In generale, tu ed io dobbiamo qualcosa in questa vita a questi ragazzi sexy: i vulcani. Sono stati loro a creare l'atmosfera e il guscio d'acqua del pianeta e, in molti modi, anche la superficie. E non solo. Gli antropologi notarono che tutte le civiltà secondarie scelsero di vivere in luoghi con maggiore attività tettonica, con la presenza di vulcani nelle vicinanze. Apparentemente qui le notti erano più calde, i campi vulcanici rinfrescanti potevano essere usati come forno, su di essi si possono trovare animali bolliti, la cui carne veniva rapidamente assaggiata dagli antenati. Gli astrofisici ritengono che una ragionevole via di mezzo fosse importante, poiché un'attività vulcanica troppo attiva può rendere il pianeta inabitabile, annegandolo in flussi di lava e gas, e una debole attività tettonica porta alla scomparsa dell'anidride carbonica e alla sterilizzazione del pianeta. Allora, vulcani, viviamo insieme!

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IN Antica Roma Il nome Vulcano era portato da un potente dio, il patrono del fuoco e del fabbro. Chiamiamo vulcani formazioni geologiche sulla superficie terrestre o su fondale marino, attraverso il quale la lava emerge dalle profonde viscere della terra verso la superficie.

Spesso accompagnate da terremoti e tsunami, si sono verificate grandi eruzioni vulcaniche influenza significativa sulla storia dell'umanità.

Oggetto geografico. L'importanza dei vulcani

Durante un'eruzione vulcanica, il magma affiora in superficie attraverso le fessure della crosta terrestre, formando lava, gas vulcanici, ceneri, rocce vulcaniche e colate piroclastiche. Nonostante il pericolo che questi potenti oggetti naturali, è stato grazie allo studio del magma, della lava e di altri prodotti dell'attività vulcanica che abbiamo potuto acquisire conoscenze sulla struttura, composizione e proprietà della litosfera.

Si ritiene che grazie alle eruzioni vulcaniche sul nostro pianeta abbiano potuto apparire forme di vita proteiche: le eruzioni hanno rilasciato anidride carbonica e altri gas necessari per la formazione dell'atmosfera. E la cenere vulcanica, depositandosi, divenne un ottimo fertilizzante per le piante grazie al potassio, al magnesio e al fosforo che conteneva.

Il ruolo dei vulcani nella regolazione del clima sulla Terra è inestimabile: durante un'eruzione, il nostro pianeta “rilascia vapore” e si raffredda, il che ci salva in gran parte dalle conseguenze del riscaldamento globale.

Caratteristiche dei vulcani

I vulcani differiscono dalle altre montagne non solo per la loro composizione, ma anche per i loro rigidi contorni esterni. Dai crateri in cima ai vulcani si estendono profondi e stretti burroni formati da flussi d'acqua. Ci sono anche intere montagne vulcaniche formate da diversi vulcani vicini e dai prodotti delle loro eruzioni.

Tuttavia, un vulcano non è sempre una montagna che sputa fuoco e calore. Anche i vulcani attivi possono apparire come crepe diritte sulla superficie del pianeta. Ci sono soprattutto molti di questi vulcani "piatti" in Islanda (il più famoso di loro, Eldgja, è lungo 30 km).

Tipi di vulcani

A seconda del grado di attività vulcanica si distinguono: attuale, condizionatamente attivo E estinto (“dormiente”) vulcani. La divisione dei vulcani per attività è molto arbitraria. Ci sono casi in cui i vulcani considerati estinti hanno iniziato a manifestarsi attività sismica e persino scoppiare.

A seconda della forma dei vulcani ci sono:

Stratovulcani- classiche “montagne di fuoco” o vulcani di tipo centrale, a forma di cono con un cratere alla sommità.
Fessure o fessure vulcaniche- fessure nella crosta terrestre attraverso le quali la lava affiora in superficie.
Calderas- depressioni, calderoni vulcanici formatisi a seguito del cedimento di un picco vulcanico.
Pannello- così chiamato per l'elevata fluidità della lava, che, scorrendo per molti chilometri in ampi rivoli, forma una sorta di scudo.
Cupole laviche - formato dall'accumulo di lava viscosa sopra la bocca.
Coni di cenere o tefra- hanno forma tronco-conica, sono costituiti da materiali sciolti (ceneri, pietre vulcaniche, blocchi, ecc.).
Vulcani complessi.

Oltre ai vulcani di lava terrestri, ci sono sott'acqua E fango(vomitano fango liquido, non magma) I vulcani sottomarini sono più attivi di quelli terrestri, il 75% della lava eruttata dalle viscere della Terra viene rilasciata attraverso di essi;

Tipi di eruzioni vulcaniche

A seconda della viscosità delle lave, della composizione e della quantità dei prodotti dell'eruzione, esistono 4 tipi principali di eruzioni vulcaniche.

Tipo effusivo o hawaiano- un'eruzione relativamente calma di lava formatasi nei crateri. I gas liberati durante un'eruzione formano fontane di lava formate da gocce, fili e grumi di lava liquida.

Tipo estruso o a cupola- è accompagnato dal rilascio di gas in grandi quantità, che porta ad esplosioni e all'emissione di nuvole nere di cenere e detriti di lava.

Tipo misto o stromboliano- abbondante produzione di lava, accompagnata da piccole esplosioni con rilascio di pezzi di scorie e bombe vulcaniche.

Tipo idroesplosivo- tipico dei vulcani sottomarini in acque poco profonde, accompagnato da grande quantità vapore rilasciato quando il magma entra in contatto con l'acqua.

I più grandi vulcani del mondo

Il vulcano più alto del mondo Occhi del Salado, situato al confine tra Cile e Argentina. La sua altezza è 6891 m, il vulcano è considerato estinto. Tra le "montagne di fuoco" attive la più alta è Llullaillaco- vulcano delle Ande cileno-argentine con un'altezza di 6.723 m.

Il vulcano più grande (tra quelli terrestri) in termini di superficie occupata è Mauna Loa sull'isola delle Hawaii (altezza - 4.169 m, volume - 75.000 km 3). Mauna Loaè anche uno dei vulcani più potenti e attivi del mondo: dal suo “risveglio” nel 1843, il vulcano ha eruttato 33 volte. Il vulcano più grande del pianeta è un enorme massiccio vulcanico Tamu(superficie 260.000 km2), situata sul fondo dell'Oceano Pacifico.

Ma l’eruzione più potente dell’intero periodo storico fu quella prodotta dal “basso” Krakatoa(813 m) nel 1883 nell'arcipelago malese in Indonesia. Vesuvio(1281) - uno dei vulcani più pericolosi del mondo, l'unico vulcano attivo dell'Europa continentale - situato nell'Italia meridionale vicino a Napoli. Esattamente Vesuvio distrusse Pompei nel 79.

In Africa, il vulcano più alto è il Kilimangiaro (5895), mentre in Russia è uno stratovulcano a doppia punta Elbrus (Caucaso settentrionale) (5642 m - vetta occidentale, 5621 m - orientale).

Forse non c'è una sola persona sulla terra che non rimarrebbe affascinata da un'azione incredibile: un'eruzione vulcanica.

È pericoloso, è spaventoso ed è incredibilmente bello! Fermare o prevenire un'eruzione vulcanica va oltre il controllo umano, ma è possibile scoprire le cause dei vulcani e la loro attività.

· cause

Il vulcanismo stesso è un processo in cui enormi quantità di magma caldo arrivano alla superficie della terra dalle sue profondità attraverso un cratere vulcanico aperto. Fiumi caldi di lava bollente a forma di plasma distruggono tutta la vita sul loro cammino. Le emissioni di anidride solforosa e anidride carbonica inquinano l'atmosfera e provocano piogge acide.

Durante l'eruzione dal cratere forza terribile Enormi pietre e altri detriti vulcanici volano.

cause dei vulcani

Il motivo principale è struttura interna pianeti. Nel contesto Terraè costituito da tre strati: nucleo, mantello e crosta. Il magma che fuoriesce durante un'eruzione costituisce lo strato superiore del mantello, la cosiddetta astenosfera.

· Perché si verificano le emissioni di magma?

La crosta terrestre è costituita da diverse placche litosferiche. Si muovono lentamente, scivolando attraverso il magma caldo e liquido. Periodicamente, le placche si sovrappongono o divergono. Le placche litosferiche, con la loro massa, esercitano una pressione sul liquido simile al plasma. Ecco perché, quando si formano le crepe, fuoriesce magma bollente.

ragioni dell'eruzione

I processi nelle profondità del nostro pianeta sono in continua dinamica.

Di conseguenza, si forma la lava. Un eccesso di lava nel sottosuolo porta alle sue emissioni regolari nell'una o nell'altra parte del globo.

Che tipo di magma c'è?

Spiegare in un linguaggio semplice il magma è di due tipi:

- regolare

- acido.

Quello normale conduce facilmente i gas e quindi, quando si avvicina alla foce di un fiume di lava infuocata, fuoriesce dal cratere senza esplosioni o cadute di massi.

Contengono flussi di magma acido alta pressione a causa dei gas accumulati all'interno.

La lava esce con un'esplosione, nuvole di fumo, cenere ed è accompagnata da una grandine di sassi. Tali eruzioni sono particolarmente pericolose. A causa delle colonne di cenere, che talvolta raggiungono più di 13mila metri di altezza, i viaggi aerei sono vietati e diventa impossibile respirare in un raggio di decine di chilometri.

Eruzioneè un fenomeno in cui l'acqua fuoriesce dalle profondità della Terra sulla superficie terrestre. flussi di magma e vari frammenti di roccia. Si chiama magma che raggiunge la superficie lava. Durante un'eruzione vulcanica, dalla bocca escono anche spesse nubi di cenere. E i fulmini possono lampeggiare in queste nuvole nere, per le quali il fenomeno è chiamato temporale sporco, anche se spesso puoi sentire un altro nome: fulmine vulcanico.

Descrizione

I vulcani sono montagne così piccole (e talvolta grandi) che hanno uno sfiato, un canale verticale che conduce attraverso la crosta terrestre in profondità nella litosfera (il duro guscio del pianeta). Tuttavia, vale la pena notare che i vulcani non sono sempre montagne, a volte sono solo piccole colline, a volte appaiono addirittura all'improvviso, anche se molto raramente. Ma ciò che hanno tutti in comune è che possono emettere magma.

In sintesi, i vulcani sono fessure sulla superficie del pianeta che conducono al mantello terrestre, dove si trova il magma.

E ci sono molti di questi difetti sul nostro pianeta. Sono disponibili in ogni continente. E da allora motivo principale Poiché la formazione dei vulcani consiste nel movimento delle placche litosferiche, in alcune regioni del pianeta si formano intere catene di questi oggetti.

Fortunatamente per noi, la maggior parte dei vulcani del pianeta, in tempo a disposizione Non rappresentano una minaccia perché sono estinti da molto tempo o sono dormienti.

Inoltre, una parte considerevole di essi si trova sott'acqua, solitamente sul fondo degli oceani. Ebbene, anche i vulcani attivi sulla terraferma non preoccupano molto tutti, poiché le eruzioni si verificano con una certa regolarità, il che le rende prevedibili. Ebbene, anche tracciare questo fenomeno utilizzando strumenti sismologici non è particolarmente difficile.

Cause delle eruzioni vulcaniche

C'è molto da fare nelle profondità del nostro pianeta. vari processi. Molte cose sono in costante movimento.

Naturalmente, la litosfera non è stata praticamente studiata, ma le informazioni disponibili ci permettono di affermare che i processi che avvengono nelle viscere della Terra sono estremamente interessanti.

È a causa loro che in alcuni punti sotterranei si accumulano grandi quantità di magma. E poiché da lì non ha nessun posto dove andare, inizia gradualmente a salire. I vulcani sono canali che permettono al magma in eccesso di fuoriuscire, riducendo la pressione in alcune aree della litosfera.

Vale la pena notare che l'eruzione non è sempre così colorata come molti pensano.

Il fatto è che il magma stesso è di due tipi. Il magma ordinario consente ai gas di passare bene, quindi quando sale attraverso lo sfiato non si verificano esplosioni, distruzioni o simili. Scorre semplicemente tranquillamente in superficie. Ma il magma acido praticamente non consente il passaggio dei gas, quindi quando sale si forma un'alta pressione, motivo per cui l'eruzione avviene sotto forma Big Bang, a seguito del quale il magma vola sulla superficie terrestre.

Tipi di eruzioni

Esistere diversi tipi eruzioni vulcaniche.

Ciò dipende da molti fattori, ma, in generale, queste tipologie non sono legate a nulla di specifico. Cioè, un vulcano può avere vari tipi eruzioni. Oppure può possederne solo uno, per un lungo periodo di tempo.

I tipi di eruzioni vulcaniche prendono solitamente il nome dai famosi vulcani in cui questo tipo osservato.

Tipo pliniano.
Pericoloso a causa della sua imprevedibilità. Durante eruzioni di questo tipo si verificano esplosioni potenti e imprevedibili, durante le quali, oltre alla lava, viene rilasciata un'enorme quantità di cenere.
Tipo Peleiano.
Enormi flussi di lava viscosa, che fuoriescono dalla bocca, indugiano ai suoi bordi (a causa della viscosità), a seguito della quale crescono e formano cupole di lava.
Dopo di che i flussi di lava precipitano.
Il crepitio del tuono.
Il magma liquido sale attraverso le fessure fino al cratere, dopo di che esplode con un gran numero di esplosioni.
Tipo gassoso o freatico.
Durante questo tipo di eruzione, la lava non fuoriesce dalla bocca. Da lì escono solo nuvole di gas e vengono espulsi frammenti di rocce solide.
Eruzioni idroesplosive.
Si verificano nelle acque poco profonde dei mari e degli oceani.
Accompagnato dalla comparsa di enormi nuvole di vapore formate a causa dell'acqua bollente.
Tipo islandese.È caratterizzato dalla presenza di lava molto liquida, che scorre non solo attraverso il cratere, ma anche attraverso le più piccole fessure.
Eruzione di flussi di cenere.
Sono stati osservati solo nei tempi antichi. Sono flussi di minerali, vetro vulcanico, magma e cenere circondati da un guscio di gas, che scorrono a grande velocità.
Tipo stromboliano.
Flussi viscosi di lava e scorie calde vengono espulsi dalla bocca con esplosioni di varia potenza.
Tipo sub-ghiaccio.
Come suggerisce il nome, l'azione principale si svolge sotto il ghiaccio.
Sono pericolosi a causa di possibili alluvioni dovute allo scioglimento.

Conseguenze delle eruzioni vulcaniche

Le eruzioni vulcaniche sono considerate fenomeni naturali molto pericolosi. A volte le conseguenze possono essere semplicemente terrificanti. Ma anche se non si verificano distruzioni o vittime, questo fenomeno causa comunque molti danni sia alla natura che alle persone. Dove passa la lava, rimane terra bruciata per molti anni. Le nuvole di cenere emesse inquinano l'aria.

Dalle nubi potrebbe cominciare a cadere pioggia di zolfo.

Cause delle eruzioni vulcaniche

Inoltre, a seguito di questo fenomeno, i corpi idrici vengono inquinati e se il fenomeno si verifica in luoghi in cui bevendo acqua e se non basta, allora può diventare un disastro.

Particolarmente potente eruzioni vulcaniche capace di causare disastri non solo su un singolo pezzo di terra, ma su vasti territori. E possono causare problemi al mondo intero. Esiste la possibilità che le nubi di cenere che salgono nell'atmosfera coprano completamente il cielo, bloccando l'accesso del Sole alla superficie terrestre. A causa della mancanza di calore, arriverà l'inverno e sul suolo cadranno precipitazioni costituite da acido solforico, tutto a causa della stessa cenere.

Fortunatamente, eruzioni così potenti sono molto rare ed esistono misure per contrastarle.

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Un vulcano di tipo centrale è una formazione geologica a forma di cono sormontata da un cratere, una depressione a forma di imbuto o di ciotola.

Il magma è una massa ardente fusa che ha una composizione prevalentemente di silicati. Nasce nella crosta terrestre, dove si trova il suo focolare, e salito in superficie si riversa sulla superficie terrestre sotto forma di lava. L'eruzione è solitamente accompagnata dal rilascio di piccoli schizzi di magma. che formano cenere e gas che, cosa interessante, sono costituiti per il 98% da magma.

A loro si uniscono varie impurità sotto forma di scaglie di cenere vulcanica e polvere Qual è la struttura di un vulcano))

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