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verso la superficie. Il magma è sospinto dalla sua minore densità rispetto alle rocce circostanti Durante il cammino potrà subire una sosta (densità = rocce circostanti) in un serbatoio camera magmatica Potrà modificare la propria composizione: per arrivo di nuovo magma dal basso

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Verso la superficie l.jpg

verso la superficie

  • Il magma è sospinto dalla sua minore densità rispetto alle rocce circostanti

  • Durante il cammino potrà subire una sosta (densità = rocce circostanti) in un serbatoio camera magmatica

  • Potrà modificare la propria composizione:

  • per arrivo di nuovo magma dal basso

  • per assimilazione di porzioni rocciose della camera magmatica


Cristallizzazione l.jpg

cristallizzazione

  • La cristallizzazione procede con la diminuzione della temperatura nella massa magmatica nella camera magmatica

  • si creano le condizioni per la cristallizzazione dei diversi minerali

  • i cristalli tenderanno a precipitare verso il fondo

  • arricchimento delle fasi liquida e gassosa nella parte restante della camera stessa.

  • I minerali che si sono formati per primi possono ridisciogliersi parzialmente o reagire con il liquido residuo

  • diminuzione della densità e risalita


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ordine di cristallizzazione dei minerali in seguito al raffreddamento del magma o "serie di Bowen“(T decrescente di solidificazione).

Olivine di Mg

 Plagioclasio di Ca (anortite)

Olivine di Fe

 Plagioclasio Ca-Na

Pirosseni di Mg

 Plagioclasio di Na-Ca

Anfiboli

 Plagioclasio di Na (albite)

Biotite

Ortoclasio

Muscovite

Quarzo

reazioni continuereazioni discontinue,

  • I minerali posti sulla stessa orizzontale cristallizzano quasi alla stessa temperatura.


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minerali che cristallizzano per primi (olivine, plagioclasio di calcio) sono minerali idiomorfi)

si trovano immersi in un liquido che permette di sviluppare cristalli con una forma ben definita

I minerali che cristallizzano per ultimi (quarzo) minerali allotriomorfi

si devono adattare agli spazi residui e non hanno forma ben definita

il quarzo non ha mai la sua tipica forma di prisma esagonale.


Comportamenti eruttivi l.jpg

comportamenti eruttivi

  • in prossimità della superficie la pressione diminuisce notevolmente

  • liberazione dei gas disciolti sottoforma di vescicole (essoluzione)

  • magmi sialici: molto viscoso,

  • ostacola l'omogenea diffusione delle vescicole

  • espansione e rottura

  • frammentazione della compagine magmatica (eruzioni esplosive e distruttive)

  • magma mafico: bassa viscosità

  • tranquilla separazione di innumerevoli vescicole gassose e fluide colate laviche

  • intervento di altre variabili (geologiche, chimiche, termiche e fluido-dinamiche)

  • ogni vulcano possiede un suo peculiare comportamento eruttivo.


Durata delle eruzioni l.jpg

durata delle eruzioni

  • eruzioni che perdurano anche per parecchi mesi o qualche anno (effusive)

  • eruzioni che si esauriscono in pochi minuti, ore o giorni (esplosive)

  • intervalli tra un'eruzione e l'altra: periodi di quiescenza,importanti per permettere calcoli statistici sulla possibile ripresa dell'attività eruttiva

  • vulcani effusivi: intervalli generalmente brevi (qualche anno fino ad una decina di anni)

  • vulcani esplosivi: periodi di quiescenza dell'ordine delle centinaia-migliaia di anni


Eruzioni effusive l.jpg

Duomi lavici

ERUZIONI EFFUSIVE

Magmi più viscosi

  • colate corte e tozze

  • distese di blocchi poliedrici e superfici lisce("lave a blocchi“)

  • spesso le lave non riescono ad allontanarsi dal cratere del vulcano (duomo)

    Magmi meno viscosi

  • le colate possono allontanarsi anche di parecchi chilometri dal vulcano stesso

  • grandi distese di rocce nere scabre

  • due categorie di colate, definite con termini di origine hawaiana."aa“ aspetto vescicolato e scabro

  • "pahoehoe" o "lave a corda” superfici continue, lisce, con forme ondulate


Eruzioni hawaiane l.jpg

eruzioni hawaiane

  • lave basaltiche povere di gas che fuoriescono da grandi fessure

  • getti moderatamente esplosivi fontane di lava

  • Hawaii e Islanda

  • marciapiede dei gigantiIrlanda

  • colate basaltiche sottomarine "lave a cuscini".


Eruzioni esplosive l.jpg

eruzioni esplosive

  • sulla base del comportamento eruttivo e della natura dei prodotti emessi, si distinguono diverse categorie di eruzioni

    Eruzioni Stromboliane

  • moderate, magmi con viscosità medio-bassa

  • essoluzione con crescita di grosse bolle che si decomprimono in prossimità della bocca

  • lancio a qualche centinaio di metri di altezza di bombe, blocchi, lapilli, ceneri e scorie.


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prodotti vulcanici

  • i prodotti ricadono per gravità nelle aree circostanti

  • bombe: frammenti di lava incandescenti (diametro superiore a 64 mm)

  • blocchi: dimensioni superiori ai 64 mm, frammenti di rocce strappate dalle pareti del condotto vulcanico.

  • lapilli: frammenti di dimensioni minori, comprese tra 2 e 64 mm.

  • ceneri: dimensioni dei singoli frammenti inferiori a 2 mm.


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Eruzioni Vulcaniane

  • esplosioni di più alta energia

  • proiezione di grandi blocchi e bombe a notevoli distanze

  • emissione di alte e nere nubi di ceneri e di gas.

  • esplosioni ad intervalli ravvicinati

  • secondo alcuni dovute al contatto con acqua del sottosuolo che istantaneamente vaporizza. (eruzioni freatomagmatiche)


Eruzioni peleane l.jpg

Eruzioni Peleane

  • magmi viscosi di composizione intermedia o acida

  • precedute dal ristagno di un duomo o cupola lavica

  • l’esplosione di parte del duomo dà luogo a una frana o valanga di blocchi e ceneri incandescenti (lenta)

  • se il duomo viene totalmente distrutto la sua esplosione genera una nube ardente (altissima velocità radialmente attorno al vulcano oppure seguendo un tracciato preferenziale).

  • Montagna Pelée nell'isola di Martinica: distruzione della città di Saint Pierre


Http volcanoes usgs gov movs anim pf mov l.jpg

http://volcanoes.usgs.gov/Movs/anim_pf.mov


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Eruzioni Idrovulcaniche

  • innescata dall'interazione tra acqua e magma

  • falde idriche sotterranee o bacini superficiali.

  • surriscaldamento ed aumento della pressione di gas nell'acqua con espansione esplosiva del gas del magma

  • colate di ceneri saturate di vapore acqueo viaggianti radialmente raso-terra attorno alla base della colonna eruttiva "base-surges"per analogia con quanto osservato alla base della colonna esplosiva nel corso di un esperimento nucleare tenutosi nel 1946 nell'atollo di Bikini.


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.

  • I prodotti si depositano a formare anelli poco rilevati che circondano un fondo piatto, solitamente occupato da una conca lacustre, "maar"

  • eruzioni più consistenti e continue, possono formare coni di tufo

Bordo di un "maar" (Eifel, Germania) con i depositi da base-surge deformati da un litico


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Maar, Saudi Arabia

Tuff ring, Saudi Arabia

Hydrovolcanic eruption atUkinrek, Alaska (1977)

Base surge at Capelinhos, Azores (1957)


Tipi edifici vulcanici l.jpg

TIPI EDIFICI VULCANICI

  • eruzioni lineari: i punti da cui erutta la lava sono allineati.

  • magma basaltico formazioni laterali di semplici cordoni di scorie.

  • magma acido, solchi lunghi e stretti delimitati da bastioni di scorie.

  • eruzioni centrali danno origine a edifici connessi con un condotto vulcanico verticale.

  • diatremi sono edifici connessi con attività di tipo esplosivo.

  • cupole di ristagno sono accumuli di lava molto viscosa rigonfiati verso l'alto da altra lava in risalita.

  • protrusioni solide sono associate a lava molto acida. I materiali sono protrusi in forma di guglie solide


Coni vulcanici l.jpg

coni vulcanici

  • coni di cenere di piccole dimensioni, formati da materiale piroclastico;

  • vulcani a scudo estese colate di lava basica, di scarsa pendenza,

  • strato-vulcani, colate laviche alternate a depositi piroclastici.

  • le fasi esplosive possono originare vaste depressioni, dette caldere, nuovo cono vulcanico al loro interno

  • Le caldere si possono formare per sprofondamento dovuto allo svuotamento della camera magmatica (frane delle pareti interne del vulcano)

  • cavità raccoglie le acque meteoriche dando origine ad una conca lacustre.


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VULCANO

ERUZIONE

ATTIVITA'

MAGMA

Hawaiiana

Effusiva

Fluido

Stromboliana

Mista

Semi-fluido

Vulcaniana

Mista

Viscoso

Peleana

Esplosiva

Molto viscoso


St helens l.jpg

magma.

sovrappressione.

St. Helens

  • totale distruzione di un enorme vulcano nel 1980

  • piccoli terremoti localizzati sotto la montagna

  • emissioni di piccola intensitàdi ceneri e vapori dalla sommità.

  • si pensava che il pericolo maggiore fossero colate di fango per fusione del ghiacciaio

  • rigonfiamento sul fianco settentrionale del vulcano

  • eruzione dal rigonfiamento, a qualche centinaio di metri al di sotto della cima;


Fenomeni connessi al vulcanismo l.jpg

FENOMENI CONNESSI AL VULCANISMO

  • nelle aree in cui l'attività vulcanica si è estinta o nei vulcani quiescenti ormai da lungo tempo

  • termalismo vulcanico

  • i geyser:getti di acqua vaporizzata mista a frammenti rocciosi

  • ebollizione di acqua contenuta in cavità sotterranee, che possono raggiungere qualche centinaio di metri di altezza

  • nuova risalita di acqua fredda innesca una nuova ricarica del fenomeno(cadenza ciclica "Old Faithful G.” Yellowstone avviene ogni 65 minuti – Islanda)

  • fumaroleemanazioni di vapore e altri gas vulcanici in prossimità dei vulcani attivi, ma anche disattivati da tempo (H2S si ossida ad acido solforico con alterazione chimica del suolo: chiazze giallo citrino dello zolfo nativo)


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  • le sorgenti calde: riscaldamento dell’acqua delle falde sotterranee che poi, attraverso alcune fratture, si apre la strada verso l'alto fino a raggiungere la superficie

  • sul fondo degli oceani (dorsali medio-oceaniche) colonne di fluidi che risalgono tra le fredde acque degli abissi "fumatori neri".


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ROCCE ACIDEcolore chiaroGRANITI intrusivePORFIDI e RIOLITI effusiveGranito Struttura granulare idiomorfa con grana da media a grossa.Il colore dipende dall’ortoclasio (da bianco a rosa a rosso)La punteggiatura nera è dovuta alla biotite.Aree di affioramento: Lombardia (Baveno), Isola d'Elba, Sardegna.Porfido struttura porfirica con fenocristalli di quarzoIl colore è per lo più rosso.Area di affioramento: Alto Adige, Val Camonica (Bs).

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  • R OCCE INTERMEDIE

  • DIORITI, SIENITI intrusive

    ANDESITI , TRACHITI effusive

    Sienite

  • Struttura granulare idiomorfa con grana media.Colore chiaro (violaceo) con punteggiatura nera.

  • Diorite Struttura granulare idiomorfa con grana da media a fine.Colore grigio scuro.

  • TrachiteStruttura porfirica con fenocristalli,

    Colore grigio chiaro.

    Andesite Roccia vulcanica.

    Struttura porfirica con fenocristalli di plagioclasio

    Colore scuro: verde, grigio, nero.


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ROCCE BASICHE.di colore scuroGABBRI (PERIDOTITI, ultrabasiche) intrusiveBASALTI effusiveGabbroStruttura granulare idiomorfa con grana media.Colore scuro: nero, verde.Aree di affioramento: Appennino ligure e bolognese, Val Sesia.Peridotitecostituita da olivina (spesso alterata in serpentino) Struttura granulare idiomorfa.Colore nerastro, verde molto scuro.Aree di affioramento: Appennino ligure, Canavese, Val Sesia.Basaltofenocristalli di olivina; Colore molto scuro: nero.Area di affioramento: Etna, Sardegna, Monti Lessini (Vr).


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