Di Amy Harris
Aggiornato il 24 marzo 2022
Phil Mislinski/Getty Images News/Getty Images
Le eruzioni vulcaniche sono al tempo stesso maestose e pericolose, ma sono essenziali per sostenere la vita sulla Terra. Hanno modellato l’atmosfera, gli oceani e la geologia della superficie del nostro pianeta nel corso di milioni di anni. Nella loro essenza, i vulcani sono prese d’aria naturali nella crosta terrestre che rilasciano lava, gas, cenere e tefra. Le eruzioni possono variare da dolci colate di lava a violente esplosioni che rappresentano una minaccia significativa per la sicurezza umana.
Le eruzioni si innescano quando la pressione interna costringe il magma a fuoriuscire. In vulcanologia le eruzioni “tranquille” sono chiamate effusive eventi. Queste eruzioni comportano tipicamente la lenta fuoriuscita di lava a bassa viscosità, come visto in molti vulcani hawaiani. Al contrario, esplosivo le eruzioni assomigliano alle drammatiche esplosioni del Monte St.Helens, che lanciano cenere, gas e frammenti di roccia nell'atmosfera. La maggior parte delle eruzioni si sviluppano lungo un continuum, fondendo caratteristiche sia dello stile effusivo che di quello esplosivo.
Le eruzioni effusive producono lava fusa che scorre come un liquido denso, paragonabile al tuorlo d'uovo crudo. Le eruzioni esplosive generano lava più viscosa, simile a un uovo sodo, ed espellono frammenti di roccia e gas. Queste eruzioni possono generare flussi piroclastici – correnti veloci e mortali di cenere e gas caldi – che si muovono a velocità fino a 100 km/h (≈60 mph). Le eruzioni esplosive disperdono anche nubi di cenere che possono ricoprire vaste aree, interrompere i viaggi aerei e causare rischi respiratori. Inoltre, il materiale vulcanico può mescolarsi con l’acqua per formare lahar, che possono seppellire intere comunità. Le eruzioni effusive, anche se più lente, possono comunque danneggiare le infrastrutture, ma raramente rappresentano minacce letali immediate per gli esseri umani.
I principali determinanti dello stile di eruzione sono la viscosità del magma e il contenuto di gas. I magmi ad alta viscosità e ricchi di silice intrappolano i gas, provocando aumento di pressione e rilasci esplosivi. I magmi a bassa viscosità consentono ai gas di fuoriuscire più facilmente, dando luogo a flussi effusivi. La temperatura e la concentrazione di silice sono controlli chiave:i magmi più freddi e ricchi di silice sono più viscosi ed esplosivi; i magmi più caldi e poveri di silice scorrono più facilmente e sono effusivi.
Diverse morfologie vulcaniche favoriscono stili eruttivi distinti. I vulcani a scudo, con pendii dolci, producono tipicamente eruzioni effusive; le isole hawaiane sono un classico esempio. Coni di cenere e stratovulcani (vulcani compositi) spesso eruttano in modo esplosivo. Gli stratovulcano, come il Monte Fuji, il Monte Kilimanjaro e il Monte Rainier, combinano grandi eruzioni con profili ripidi. Le caldere di riolite, sebbene più rare, sono in grado di produrre gli eventi più esplosivi; Yellowstone negli Stati Uniti e Toba in Indonesia sono notevoli sistemi riolitici.