Un eruzione vulcanica consiste nell emissione di magma sulla superficie terrestre. Nel punto in cui avviene l eruzione si forma un vulcano.

Transcript

1 I ERUZIONI VULCANICHE Un eruzione vulcanica consiste nell emissione di magma sulla superficie terrestre. Nel punto in cui avviene l eruzione si forma un vulcano. Il magma è formato da un liquido con temperature intorno a C, che si forma per fusione di materiale contenuto nel mantello terrestre. Insieme al liquido si trovano anche cristalli solidi e gas. Quando l emissione di magma in superficie è quasi continua per lunghi periodi, l attività di un vulcano è detta persistente. Numerosi vulcani hanno eruzioni sporadiche, separate una dall altra da lunghi fasi di quiescenza o di ridotta attività. Le grandi eruzioni sono quelle meno frequenti e, su uno stesso vulcano, hanno tempi di ritorno molto lunghi, cioè si ripetono a distanza anche di centinaia di anni. In base alla teoria della tettonica delle placche (o zolle), vedi capitolo terremoti, le zolle litosferiche si muovono una rispetto all altra e i loro bordi (margini di zolla) possono avvicinarsi o allontanarsi oppure scorrere paralleli. I modelli geologici considerano tre diverse situazioni: due zolle si allontanano una dall altra (margini divergenti); due zolle si avvicinano fino ad entrare in collisione (margini convergenti); due zolle scorrono parallelamente una all altra (margini trasformi). 1

2 Gran parte di vulcani attivi della terra sono in corrispondenza dei margini divergenti e dei margini convergenti. Alcuni vulcani si trovano anche lontano dai bordi, all interno di placche sia continentali che oceaniche. A seconda della composizione chimica del magma e delle condizioni che questo incontra durante la risalita dalla camera magmatica, un eruzione può avere caratteristiche molto diverse. La suddivisione fondamentale è tra eruzioni effusive ed eruzioni esplosive. Alcuni vulcani hanno attività prevalentemente esplosiva, altri prevalentemente effusiva. Una stessa eruzione può avere fasi esplosive e fasi effusive. Eruzioni effusive Nelle eruzioni effusive il magma emesso in superficie prende il nome di lava e forma colate che scendono lungo i fianchi del vulcano. La velocità di scorrimento delle lave è generalmente di qualche chilometro all ora e diminuisce ulteriormente nelle zone più lontane dalla bocca eruttiva. Proprio per la loro scarsa velocità, le colate di lava raramente rappresentano un pericolo per le vite umane. Una colata di lava che scorre lungo le pendici di un vulcano può essere divisa in due parti: il canale e il fronte. Il canale è il tratto vicino al cratere entro il quale la lava scorre, il fronte è il punto più lontano dalla bocca eruttiva, dove la lava è meno calda, si ammucchia e comincia a fermarsi. Raggiungendo il fronte la lava rallenta e la colata si allarga lateralmente. Eruzioni esplosive 2

3 Nelle eruzioni esplosive, il magma viene frammentato in particelle di varie dimensioni che vengono scagliate all esterno con violenza e si raffreddano formando pomici, scorie e ceneri, chiamate piroclasti. I prodotti piroclastici vengono classificati in base alle loro dimensioni: dimensioni maggiori di 64 mm o bombe (emesse allo stato liquido) o blocchi (emessi allo stato solido) dimensioni comprese tra 64 e 2 mm o lapilli dimensioni comprese tra 2 mm e 62 micron o cenere grossolana dimensioni inferiori ai 62 micron o cenere fine Surge o nube ardente Con questo termine si definiscono i flussi piroclastici nei quali il volume di gas è maggiore di quello dei piroclasti solidi. Il movimento dei gas tra le particelle segue dei vortici turbolenti che espandono la nube eruttiva. Quando scorre, un surge tende a incanalarsi nelle vallate, e per effetto della sua turbolenza e di una velocità elevata (compresa tra i 100 e i 400 km/h) è in grado di superare anche notevoli rilievi. In occasione dell eruzione del Vesuvio nel 79 d.c. fu una nube ardente a distruggere Pompei ed Ercolano. Colate di fango o lahar 3

4 Sono valanghe di fango, causate dal rapido scioglimento delle nevi e dei ghiacciai che ricoprono le pendici dei vulcani a seguito della liberazione di enormi quantità di calore che accompagnano i fenomeni eruttivi. In molti casi, i lahar si verificano in coincidenza dell'eruzione o poco dopo, ma possono avvenire anche a distanza di molto tempo, favoriti dalla caduta di acque piovane. I lahar si formano perché nel corso delle eruzioni esplosive le pendici dei vulcani si ricoprono di materiale incoerente, scorie, ceneri e pomici, facilmente rimovibili dalla pioggia, dal ghiaccio sciolto dall'eruzione o dal vapore emesso dal vulcano. I lahar derivanti da eruzioni che avvengono attraverso laghi o dal collasso di laghi craterici possono essere i più distruttivi, in quanto coinvolgono istantaneamente grandi quantità di acqua. I lahar sono tanto più pericolosi quanto più grande è il bacino di accumulo dal quale provengono e quanto più vi è differenza di quota fra il bacino di accumulo e quello di deposizione. Possono travolgere e inglobare tutto ciò che incontrano, trasportando massi di diverse tonnellate e tronchi d'albero. Nel 1985 la città di Armero in Colombia venne distrutta (furono oltre i morti) da un enorme lahars provocato dalla eruzione del vulcano Nevado del Ruiz. L eruzione vulcanica inoltre procura terremoti e maremoti. MISURE DI AUTOPROTEZIONE Prima Chiudere porte, finestre e ogni altra apertura. Interrompere il flusso di gas metano. Allontanare dall abitazione bombole di GPL interrandole in una fossa, questo per evitare che il calore faccia esplodere le bombole. Adottare i provvedimenti di preparazione della casa considerati per gli incendi forestali. Evacuate. Durante 4

5 Se non avete ancora sgomberato la zona esposta al momento dell eruzione, fatelo immediatamente. Se usate un autoveicolo questo potrebbe bloccarsi nello strato di cenere sempre più spesso. In questo caso bisogna abbandonarlo fuggendo a piedi lungo una strada che conduca all esterno della zona colpita. Se la lava vi minaccia, raggiungete i punti più elevati che trovate. Muovendosi all aperto bisogna proteggere il capo e il corpo da pezzi di roccia che vengono proiettati verso valle. Indumenti pesanti e un copricapo resistente (elmetti, caschi o cappelli imbottiti con giornali) devono perciò essere adottati. Proteggete le vie aeree da polveri, fumi e gas con maschere di fortuna: ad es. pezzi di tela, compresse di garza, sciarpe di lana bagnate e posti su bocca e naso. Per difendere gli occhi sono utilizzabili occhiali aderenti: ad es. da sci o nuoto. Rifugiarsi in un edificio può rivelarsi una scelta fatale perché, pur resistendo i muri, i tetti crollerebbe sotto l azione della spinta delle rocce ed altri detriti. Solo in caso di minaccia imminente da parte della lava che avanza è giustificabile entrare in una struttura chiusa. Se venite investiti da nubi ardenti l unica possibilità di sopravvivenza è fornita dall immersione in acqua (torrenti, fiumi, piscine). È sufficiente resistere sott acqua per poche decine di secondi. Le nubi ardenti si muovono alla velocità di 160 km/h e in 30 secondi una piccola nube ardente passa. Dopo Verificate la stabilità della vostra abitazione prima di rientrarvi in quanto potrebbe avere subito danni per la caduta di grossi massi. Ventilate i locali della casa per rimuovere i gas che possono ristagnare. In particolare nei locali seminterrati o peggio interrati tipo cantine e garages si possono formare sacche di anidride carbonica. EMANAZIONI GASSOSE 5

6 Nelle aree vulcaniche recenti si osserva spesso un rilascio anomalo di gas dal suolo (costituito prevalentemente da anidride carbonica), anche quando i vulcani non sono più in attività. L emissione di gas avviene preferibilmente in corrispondenza di fratture o faglie, lungo le quali i gas presenti negli strati profondi risalgono più facilmente verso la superficie. Il fenomeno può variare nello spazio e nel tempo: infatti, i terremoti possono produrre l apertura di nuove fratture e la circolazione di acqua termale può sigillarne altre. Oltre all anidride carbonica nel gas emesso troviamo idrogeno solforato, metano e in minore misura il radon. Anidride carbonica C0 2 - l anidride carbonica è il più abbondante tra i gas rilasciati (fino al 98% in volume al livello dei suolo). È un gas inodore, incolore, più pesante dell'aria che, in assenza di vento, tende ad accumularsi in prossimità del suolo, soprattutto nelle zone depresse, dove può raggiungere concentrazioni molto elevate. La sua concentrazione normale nell'aria è di 300 ppm (parti per milione), pari allo 0,03%. I limiti di concentrazione consentiti in ambiente di lavoro sono di 0,5% per un'esposizione di 8 ore e del 3% per brevi esposizioni fino a 15 minuti. La C0 2 provoca un incremento dell attività respiratoria e un'azione vasocostrittrice per concentrazioni fino al 5%. Superata questa soglia, la C0 2 diventa un tossico pericoloso che provoca asfissia. Per concentrazioni inferiori al 10% i sintomi (ipotensione, capogiri) sono reversibili respirando aria pura. Di contro, superando questo valore, in pochi istanti si ha la paralisi respiratoria e lo svenimento. Oltre il 25% sopraggiunge la morte immediata. Idrogeno solforato H 2 S - L'idrogeno solforato è un gas incolore, più pesante dell'aria ma, a differenza dell'anidride carbonica, si riconosce facilmente dal classico odore di uova marce. I limiti consentiti in ambiente di lavoro sono di 10 ppm per una esposizione di 8 ore e di 15 ppm per brevi esposizioni. Questo gas esercita un'azione irritante a carico dei sistema respiratorio. A 150 ppm procura un effetto paralizzante sull'apparato olfattivo. A 250 ppm può provocare edema polmonare. La morte istantanea si ha intorno a ppm di concentrazione. 6

7 Radon Rn - Il radon è un gas di origine radioattiva inodore, incolore e insapore, 8 volte più pesante dell'aria. Si concentra nelle falde acquifere e nei luoghi chiusi a contatto col terreno. La concentrazione di radon in un'area è molto variabile e dipende sia dalla quantità di uranio contenuto nelle rocce (da cui si genera il radon), sia dalla presenza di altri gas, come la C0 2 che lo trascina con sé verso la superficie. Inoltre, il radon può raggiungere elevate concentrazioni all'interno delle abitazioni, anche in mancanza di emissione di gas dal suolo, se i materiali costruttivi usati sono rocce ad alto contenuto in uranio. Il rischio da radon si manifesta a lungo termine. Se respirato a lungo per concentrazioni elevate può provocare il tumore polmonare. I gas (CO 2 H 2 S Rn) che risalgono dal suolo possono formare bolle in acqua stagnante o in pozze di fango. Si accumulano nelle depressioni e danneggiano la vegetazione. I gas (CO2 H2S Rn) possono affluire nelle parti basse delle abitazioni risalendo lungo piccole fratture nel suolo o da tubi e condutture. Sono più pesanti dell aria e, in mancanza di ventilazione, ristagnano presso il pavimento. Il radon può anche essere rilasciato dalle pareti se queste sono costituite da rocce vulcaniche ricche in uranio (blocchi di lava o di tufo). Misure preventive L osservanza di alcune semplici raccomandazioni può prevenire situazioni pericolose connesse alla presenza anomala di gas. Aerare sempre i locali, chiusi da molto tempo, prima di accedervi (cantine, garage, lavatoi). Non utilizzare locali interrati e seminterrati per attività abitative, lavorative, ricreative e soprattutto per ricovero notturno; vietare l'accesso negli scantinati ai bambini, se non accompagnati da adulti. 7

8 Dotare i locali interrati e seminterrati di un impianto di ventilazione forzata, per garantire un'adeguata circolazione dell'aria e impedire pericolosi accumuli di gas tossici negli ambienti chiusi. Evitare la permanenza prolungata in strutture depresse, eventualmente presenti all'esterno delle abitazioni (piscine vuote, canali di raccolta delle acque, cisterne internate, pozzi, etc.) e accedervi con grande prudenza, avendo l'accortezza che all'esterno della struttura vi sia qualcuno in grado di portare soccorso. Segnalare con la massima urgenza al comune di appartenenza la presenza di situazioni potenzialmente pericolose per la salute pubblica, come: presenza di animali morti senza motivi apparenti; ingiallimento e repentino appassimento di alberi e piante, o impossibilità di attecchimento e crescita di erba, colture e piante in giardino o in terreni agricoli; fuoriuscita di gas da pozzi o scavi. 8