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  Il vulcano e i suoi prodotti  


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Prodotti vulcanici

Prodotti vulcanici
I prodotti emessi dai vulcani sono:
  • lava (ossia magma degassificato);
  • gas diversi;
  • detriti solidi diversamente denominati a seconda delle dimensioni e delle caratteristiche.
L’attività vulcanica può manifestarsi con diverse modalità che dipendono dalla quantità di gas presenti nel magma e dalla sua percentuale di silice.

I gas favoriscono l’attività esplosiva mentre la silice rende il magma viscoso, quindi poco mobile.

Esperienza 1: Viscosità della lava
ViscositàMateriale: Detersivo per piatti – due piatti – miele – ketchup - cronometro.

Procedimento: Con il ketchup traccia due cerchi circa uguali sui piatti – Versa al centro del primo piatto il miele e nel secondo una pari quantità di detersivo. Cronometrate e quanto tempo impiegano il miele e il detersivo a raggiungere il cerchio esterno.

Cosa si osserva: Il detersivo fluisce più rapidamente a causa della sua minore viscosità rispetto al miele.
Anche nelle lave succede lo stesso: le lave più ricche di silice sono più viscose, come il miele, e quindi poco mobili mentre quelle meno ricche di silice, come il detersivo, possono scorrere più rapidamente.

Esperienza 2: Temperatura del magma
Temperatura del magmaMateriale: Burro – barattolo – brocca – terrina - cronometro.

Procedimento: Mettere il burro nel vasetto – Se inclinate il barattolo osservate che il burro rimane attaccato al fondo e non scivola – Riempite la brocca di acqua calda e mettetevi dentro il barattolo con il burro – Aspettate un minuto – inclinatelo di nuovo e osservate cosa accade al burro – Ripetete l’immersione e l'osservazione.

Cosa si osserva: Il burro comincerà a scivolare sul fondo del barattolo e a diventare sempre meno viscoso.

Colate laviche
Colate lavicheLe eruzioni effusive sono caratterizzate dalla tranquilla emissione di colate laviche che peraltro si muovono con modalità alquanto differenti tra loro, a seconda delle loro caratteristiche chimiche e fisiche e soprattutto del loro grado di viscosità.

Magmi molto viscosi
Le lave acide, ricche di silice, presentano una forte resistenza interna allo scorrimento a causa della loro viscosità elevata; le loro colate di conseguenza sono generalmente corte e tozze e si presentano in superficie come distese di blocchi, cui si dà il nome di "lave a blocchi". E sono accompagnate spesso da esplosioni quindi fuoriuscita di materiali solidi.

Abbiamo visto che riscaldando il burro, esso diventava prima morbido, poi fluido. Questo succede anche alla roccia. Nelle profondità del vulcano la roccia calda diventa liquida i fluisce in superficie sotto forma di lava che quando fuoriesce può raggiungere la temperatura di 1200 gradi centigradi.

Magmi poco viscosi
Le lave poco viscose, possono invece scorrere con facilità lungo i fianchi del vulcano ed allontanarsi anche di parecchi chilometri dal vulcano stesso. In questi spettacolari campi di lava riconosciamo essenzialmente due categorie di colate, definite con termini di origine hawaiana: "aa" e "pahoehoe" . Essi hanno un diverso tipo di superficie: liscia il pahoehoe si corruga in rotoli simili a quelli della corda, molto più ruvida e piena di asperità l'aa.

Gas
Vulcano esplosivoI vulcani esplosivi sono i più distruttivi. Sebbene la loro lava non fluisca lontano perché densa, le nubi di cenere, roccia e gas possono essere letali.
Quando i vulcani esplodono all'inizio, liberano spesso una nube di cenere incandescente di gas e detriti rocciosi: nubi ardenti che può raggiungere una velocità di 100Km/h.
I gas che i vulcani emettono, come biossido di zolfo, e il solfuro di idrogeno possono essere mortali. Anche grandi quantità di biossido di carbonio possono essere liberate nell'aria.
Questo gas pur non essendo velenoso, può uccidere per soffocamento.
Tra i gas emessi dai vulcani ve ne sono di non pericolosi come il vapor acqueo che, una volta fuori, si raffredda e si condensa trasformandosi in acqua.

Esperienza 3: La pressione gassosa
Pressione gassosaMateriale: Brocca – imbuto – bottiglietta – bicarbonato di sodio – aceto - palloncino.

Procedimento: Mettete nella bottiglietta il bicarbonato di sodio – Aggiungete l’aceto – Inserite velocemente il palloncino nel collo della bottiglia.

Cosa si osserva: Il palloncino inizia a gonfiarsi a causa del gas prodotto nella bottiglia.

Esperienza 4: Gas soffocanti
Gas soffocantiMateriale: Vaschetta – due candele – bottiglietta – aceto – imbuto – bicarbonato di sodio – argilla – matita – cannuccia - fiammiferi.

Procedimento: Mettete nella bottiglietta il bicarbonato di sodio e l'aceto – Incastrate il pezzo d'argilla nel collo della bottiglia – Con la matita fate un foro nell’argilla e inserite la cannuccia – Mettete la candele accesse nella vaschetta e dirigete la cannuccia sul fondo.

Cosa si osserva: La candela più bassa si spegnerà. Il biossido di carbonio l'avrà avvolta impedendo all'ossigeno di bruciare.

Esempi di eruzioni del passato
  • Il 24 agosto 79 d.c., il Vesuvio, erutto con potenza esplosiva. Un enorme nube di gas soffocante, di cenere e detriti incandescenti si abbatte sulla città di Pompei ricoprendola interamente. Si pensa che morirono almeno 2000 persone. Nel corso del secolo scorso fu riportata alla luce gran parte della città.
  • Il 18 maggio 1980 il monte St. Helens, vicino alla costa nord-ovest degli USA, esplose liberando nell’aria una grande quantità di ceneri. In alcune città la cenere oscuro il sole. Sette ore dopo l’esplosione l’illuminazione stradale era necessaria a 140 Km di distanza: l’aria era satura di polvere nera e soffocante.
  • Nell’agosto del 1986, il biossido di carbonio liberatosi durante un'esplosione vulcanica sotto il lago Nyos in Camerum, uccise il bestiame che stava nei pressi.

Detriti solidi
I più comuni prodotti esplosivi che si depositano dopo un viaggio aereo, la cui traiettoria dipende dalla potenza dell'esplosione, e ricadono per gravità nelle aree circostanti sono i seguenti:
  • Le bombe sono frammenti di lava incandescenti, di diametro superiore a 64 mm, che durante il loro percorso aereo acquistano forme aerodinamiche, solitamente a fuso.
  • I blocchi, anch'essi aventi dimensioni superiori ai 64 mm, sono invece frammenti di rocce più antiche, strappate dalla forza delle esplosioni dalle pareti del condotto vulcanico.
  • I lapilli sono frammenti esplosivi di dimensioni minori, comprese tra 2 e 64 mm.
  • Le ceneri hanno dimensioni dei singoli frammenti inferiori a 2 mm.
  • Le scorie rappresentano frammenti di lava. Di aspetto spugnoso; le scorie presentano comunemente dimensioni che vanno da quelle delle bombe a quelle dei lapilli.