Vulcani e Terremoti
I vulcani sono delle fratture della crosta terrestre attraverso le quali, con manifestazioni varie, si fanno strada i prodotti dell'attività magmatica endogena: polveri, gas, vapori e materiali fusi solidi. La fuoriuscita di materiale è detta eruzionei materiali eruttati sono lava, cenere, gas e vapore acqueo. Sulla superficie terrestre il 90% dei vulcani sono sottomarini (in gran parte situati lungo le dorsali medio oceaniche) mentre circa 1500 sono quelli oggi attivi sulle terre emerse.
Ciò che è comunemente chiamato vulcano, nella terminologia tecnica è definito edificio vulcanico o cono vulcanico
I vulcani testimoniano l'esistenza, nelle zone profonde della litosfera di masse di rocce fuse chiamate magmi.
Un generico vulcano è formato da:
la camera magmatica; quando questa si svuota in seguito ad un'eruzione, il vulcano può collassare e dar vita ad una caldera che, a volte, si riempe di acqua piovana o di sorgente. Le camere magmatiche si trovano tra i 10 e i 50 km di profondità nella litosfera.
- un condotto principale, luogo di transito del magma dalla camera magmatica verso la superficie.
- un cratere sommitale, dove sgorga il condotto principale.
- uno o più condotti secondari, i quali, sgorgando dai fianchi del vulcano o dalla stessa base, danno vita a dei coni secondari.
- delle fessure laterali, fratture longitudinali sul fianco del vulcano, provocate dalla pressione del magma.
Il magma risale attraverso il mantello e/o la crosta perché meno denso delle rocce circostanti (risalita per galleggiamento). Durante la risalita, per effetto della diminuzione della pressione, i gas che sono sciolti nel fuso fuoriescono determinando una ulteriore diminuzione della densità. Nella crosta terrestre il magma può accumularsi, raffreddare e solidificare, oppure risalire fino alla superficie della terra dando luogo ad una eruzione. Le eruzioni possono essere di diverso tipo: possono dar luogo a fenomeni esplosivi (Vesuvio), dove ceneri e lapilli vengono proiettati fino a decine di km al di sopra del cratere e si depositano fino a centinaia di chilometri di distanza dal centro eruttivo, o effusivi (Etna), se il magma fuoriesce formando una colata lavica che si propaga per distanze minori (decine di metri fino ad alcuni km dal centro eruttivo).
Una delle caratteristiche che influenzano la tipologia di eruzione è la viscosità del magma, che dipende dal contenuto di silicio. Se il magma ha più del 60% di silice [SiO2] è considerato viscoso, si blocca nel camino e forma un tappo. Sotto la pressione dell'altro magma che risale, darà luogo con grande probabilità ad una eruzione esplosiva, se invece il magma ha meno del 50% di silice verrà probabilmente eruttato in modo continuativo, non si formerà nessun tappo e saranno frequenti le colate laviche.
Il vulcanismo secondario rappresenta una serie di fenomeni che sono la manifestazione secondaria dell'attività di un vulcano. Questi fenomeni prendono origine a causa della presenza di magma in prossimità del suolo che, raffreddandosi, determina la liberazione di gas o il riscaldamento delle acque del sottosuolo, con conseguente emissione di gas e vapor d'acqua. Esempi sono le fumarole, i geyser, le sorgenti termali, i soffioni, le mofete e le solfatare. Un altro fenomeno di vulcanismo secondario è il bradisismo, che consiste nel lentissimo movimento verticale del terreno.
I terremoti (dal latino terrae motus), detti anche sismi o scosse telluriche (dal latino Tellus, la dea romana della Terra), sono vibrazioni improvvise, rapide e più o meno potenti della crosta terrestre, provocate dallo spostamento improvviso di una massa rocciosa nel sottosuolo. Tale spostamento è generato dalle forze tettoniche che agiscono costantemente all'interno della crosta terrestre e provoca la liberazione di energia in un punto interno della Terra, detto ipocentro; di qui, una serie di onde elastiche, dette onde sismiche, si propagano in tutte le direzioni, anche all'interno della Terra stessa; il luogo della superficie terrestre posto sulla verticale dell'ipocentro, si chiama epicentro ed è generalmente quello più interessato dal fenomeno.
I terremoti possono causare gravi distruzioni e alte perdite di vite umane attraverso una serie di agenti distruttivi, il principale dei quali è il movimento violento del terreno con conseguente sollecitazione di edifici o altre strutture, accompagnato eventualmente anche da altri effetti quali inondazioni (ad esempio, maremoto o cedimento di dighe), cedimenti del terreno (frane, smottamenti o liquefazione), incendi o fuoriuscite di materiali pericolosi. In ogni terremoto, uno o più di questi agenti possono concorrere a causare gravi danni e numerose vittime. I terremoti sono gli eventi naturali di gran lunga più potenti sulla terra; i sismi possono rilasciare in pochi secondi un'energia superiore a migliaia di bombe atomiche. A tal riguardo basti pensare che un terremoto riesce a spostare in pochi secondi volumi di roccia di centinaia di chilometri cubi. Il singolo evento che ha fatto registrare più vittime negli ultimi mille anni è stato il terremoto dello Shaanxi (Cina) del 1556, di magnitudine 8,3, a causa del quale morirono 830.000 persone. Quello con la più alta magnitudo, invece, è stato il terremoto di Valdivia (Cile) del 1960, che raggiunse i 9,5 gradi della scala Richter.