2. 1. INTRODUCCIÓ. ROQUES LÍQUIDES
l’activitat dels volcans i la formació del magma/lava va associada al moviment plaques
tectòniques.
els límits de placa són zones amb gran activitat volcànica, i a més són zones altament
poblades ja que els volcans proporcionen:
terres fèrtils
recursos minerals alhora suposa un risc per les poblacions que viuen en
aquestes zones.
energia geotèrmica
el fet que generi tanta activitat humana, ja sabem que en la zona de l’astenosfera hi ha part
del material rocós fos, el qual es troba a elevades condicions de Pressió i temperatura.
MAGMA: barreja de minerals (silicats) en estat líquid amb una proporció elevada de
gasos dissolts (vapor H2O, CO2, F2, Cl2).
Pressions elevades Temperatures de 700-1500ºC
Gasos dissolts (↑ P) al refredar-se formen les ROQUES MAGMÀTIQUES o
ÍGNIES
3. MAGMATISME: és el procés geològic mitjançant el qual els magmes es generen, es
desplacen, es refreden i originen, d'aquesta manera, les roques magmàtiques o ígnies (més
del 80% de les roques de l'escorça terrestre són d'origen magmàtic). .
1.1. VISCOSITAT DELS MAGMES
La viscositat és una propietat molt important dels magmes ja que està relacionada:
procés de solidificació
dinàmica de les erupcions volcàniques
Hi ha 4 factors que influeixen en la viscositat del magma:
Temperatura: inversament proporcional a la viscositat
Pressió: comprimeix el minerals i el fa més viscosos
Gasos dissolts: la seva presència fa augmentar la pressió interna del magma i fa que
disminueixi la viscositat
Composició química: la presència del SiO2 (sílice) fa més viscós el magma
4. 1.2. LOCALITZACIÓ DEL MAGMA
Les zones on es produeixen aquest fenòmens reben el nom de Ambients Geotectònics, entre els
quals tenim:
Zones de Subducció: una placa s’enfonsa sota l’altra (Filipines, Japó (4), Saint Helens (1))
Dorsal Oceànica: separació de plaques a nivell de l’oceà (Islàndia (3))
Rift Continental: separació de plaques a nivell de continent (Kilimanjaro (5))
Punts Calents o hot-spots: zones d’ascensió de magma de forma puntual (Garrotxa, Hawaii (2)
5. 1.3. FORMACIÓ DEL MAGMA
per la formació dels magmes hi ha 3 mecanismes o processos possibles:
Augment de la temperatura: descens de masses rocoses cap a zones més profundes,
com per exemple, les zones subducció
Descens de la Pressió: l’ascens cap a zones més superficial del mantell on hi ha corrents
de convecció ascendents, es produeix el fenomen de la fusió. Exemple: dorsals, rifts, hot-
spots, falles profundes.
Presència de fluids: la presència d’aigua entre mig dels silicats provoca la disminució del
punts de fusió. Zones de subducció amb presencia d’aigua marina .
6. 1.4. TIPUS DE MAGMA
El magma es forma a diferents profunditats, en l’escorça o al mantell, i la seva composició
varia en funció de la temperatura i pressió a la qual han estat sotmès.
De forma general el magma es classifica segons el grau de sílice (element més abundant en
l’escorça i mantell) present en la seva composició:
MAGMA ÀCID: ric en sílice > 65%
generat a poca profunditat
laves viscoses i espesses que generen un vulcanisme explosiu
MAGMA INTERMEDI: 50-65% de sílice
MAGMA BÀSIC: 40-50% de sílice
MAGMA ULTRABÀSIC: pobre en sílice <40%
originat a grans profunditats
laves fluides i poc viscoses que generen un vulcanisme efusiu
8. Per una altra banda, podem classificar el magma en funció del seu Origen
MAGMA PRIMARI: conserven la composició de la roca original (poc freqüents)
s’ha format durant el procès de formació de la Terra
format per fusió posterior de materials terrestres
Els magmes primaris es divideixen segons la seva zona de procedència en:
MAGMA PRIMARI SÍLICE COMPOSICIÓ ZONA PROCEDÈNCIA
Fusió roques
GRANÍTICS Elevada
escorça continental
TOLEÍTICS (~30 Km) Dorsals oceàniques i
(ascens ràpid Baixa punts calents
molta fusió) Vulcanisme tranquil
ALCALINS (~60 Km)
Intraplaca i hot-spots
BASÀLTICS ascens lent Baixa Na / K
Vulcanisme explosiu
poca fusió
CALCOALCALINS
Zones subducció
(+100 Km)
Baixa Ca / Mg Vulcanisme molt
Fusió escorça
explosiu
oceànica
9. MAGMES DERIVATS / SECUNDARIS: magma generat per la mescla, diferenciació o
assimilació entre magmes primaris.
MESCLA: barreja de dos o més magmes primaris
DIFERENCIACIÓ: refredament lent del magma i canvi de composició
ASSIMILACIÓ: reacció del magma amb altres roques i canvi de la composició
original
10. 1.5. ESTRUCTURES ORIGINADES PEL MAGMA
la majoria de components del magma al estar fosos són MENYS DENSOS, fet que provoca
que tinguin la capacitat d’ASCENDIR .
Malgrat això hi ha factors que faciliten o dificulten aquests ascens:
PROFUNDITAT i PRESSIÓ: ascensió lenta
PRESÈNCIA DE FRACTURES: ascensió ràpida
VISCOSITAT DEL MAGMA: ascensió lenta
A l’ascendir el magma aquest es pot refredar i solidificar-se donant lloc a les ROQUES
MAGMÀTIQUES O INTRUSIVES.
En cas que no arribin a la superfície, el magma queda solidificat entremig i genera diverses
estructures:
DICS /SILLS / FILONS: solidificat dins de les esquerdes
LACÒLITS: aprofita els estrats i es solidifica en forma de cúpula
LOPÒLITS: aprofita els estrats i es solidifica en horitzontal
BATÒLITS: masses grans de magma de forma globular
13. 2. ELS VOLCANS
Un VOLCÀ és una obertura en l'escorça terrestre a través de la qual el magma pot arribar a la
superfície. Aquesta obertura pot ser:
PUNTUAL (ex: Teide): tenen una obertura més o menys circular
FISSURAL (dorsal oceànica). obertura en forma d’esquerda de gran longitud
Des d'un volcà són expulsats a l'exterior materials sòlids, líquids i gasosos, en proporcions
diferents segons els tipus d'erupció i que formaran l’edifici volcànic.
Un volcà pot presentar 3 possibles estats:
ACTIUS: aquells que mostren activitat sísmica emeten gasos, lava
APAGAT O DORMIT: aquells que fa temps que estant inactius però encara poden entrar
en erupció
EXTINGIT: ja no entrarà en erupció mai més
17. 2.2. PRODUCTES VOLCÀNICS
1. PRODUCTES SÒLIDS. Són fragments de lava llançats a l’aire que es solidifiquen total o
parcialment en vol i que són conegudes en general com PIROCLASTS.
Els piroclasts es divideixen en funció del seu tamany:
CENDRES (< 2mm): de poc pes poden quedar-se molt de temps a l’atmosfera impedint
l’entrada de radiació solar. Produeixen terres fèrtils. Son part responsables de generar les
COLUMNES ERUPTIVES.
LAPIL·LI o GREDES (entre 2 i 64 mm): material de mitjà tamany que s’acumula en el
con volcànic.
BLOCS / BOMBES (> 64 mm): fragments grans de forma ovalada, rodona o fusiforme.
Algunes d’aquestes bombes s’acaben de solidificar un cop han caigut, llavors prenen el
nom d’ESCÒRIA.
18. VOLCÀ CENTRAL AMB CENDRES
FORMANT LA COLUMNA ERUPTIVA
LAPIL·LI O GREDES.
21. 2. PRODUCTES LÍQUIDS. Són les LAVES, magma que ha perdut la gran part dels gasos dissolts.
La lava presenta diferents maneres de fluir en funció de la quantitat del seu contingut en
silici (SiO2):
quant major és el seu contingut, més espesses són les laves, solidificant ràpidament.
les COLADES DE LAVA es desplacen des del cràter volcànic cap a la base de l’edifici
volcànic, arrasant tot el que troba pel camí.
Algunes laves
3. PRODUCTES GASOSOS. Són els GASOS expulsats a velocitats de centenars de km/h, i que
arriben fins a l'estratosfera.
Els principals gas és el H2O(v), però també cal destacar:
CO2 / H2S
HCl / SOx
• La acumulació de gasos pot ser que generin fractures en el con volcànic i surtin a l’exterior
formant les FUMAROLES
23. 4. ALTRES PRODUCTES-FENÒMENS MENYS HABITUALS.
NÚVOLS ROENTS o COLADES PIROCLÀSTIQUES: són mescles de gasos i cendres
incandescents que cauen a les vessants del con a grans velocitats.
CORRENTS DE FANG o LAHAR: són esllavissades de fang i material piroclàstic mesclat
amb aigua (pluja o neu) que es produeixen en els vessants dels volcans
25. 2.3. ESTRUCTURES VOLCÀNIQUES
VOLCANS D’ESCUT: laves fluïdes, colades de gran extensió, cons són extensos i
de poca alçada. Els gasos es desprenen amb facilitat i s’originen poques cendres.
VOLCANS COMPOST O ESTRATOVOLCÀ: viscositat mitjana, allibera lava i
material piroclàstic. Edifici integrat per capes alternades dels 2 productes.
CONS D'ESCÒRIES: lava molt viscosa que es solidifica en part, donant una costra,
que és posteriorment destruïda per noves emissions de lava, que donen colades de
molt curt recorregut. Els gasos trenquen aquesta lava pastosa, originant violentes
explosions abundància de piroclasts i grans núvols de cendres. (Vulcano, Vesubio,
Etna).
DOM VOLCÀNIC: són de lava tan viscosa que es solidifica en la xemeneia del volcà
formant un tap que, en ser empès pels gasos, forma una cúpula o dom que de
vegades agafa forma d’agulla (“pitón”), fins que els gasos produeixen una enorme
explosió.
VOLCÀ AMB CALDERA: es tracta de d’una depressió central en forma circular (2-20
Km de diàmetre) que es forma en la part superior del volcà, degut a l’enfonsament de
la cambra magmàtica després d’una gran erupció
26. MAUNA KEA,
HAWAII
MONT FUJI
JAPÓ
VESUBI
ITÀLIA
32. 2.4. FASES D’UNA ERUPCIÓ VOLCÀNICA
Malgrat hi ha diferents tipus de volcans, tots presenten unes fases comunes en la seva
activitat.
Cal tenir present que l’activitat d’un volcà depèn de la viscositat del magma, així com
dels gasos que porta dissolts.
Fases de la dinàmica eruptiva:
FASE INICIAL: emissió de gasos amb algun petit terratrèmol magmàtic
FASE PAROXISMAL: gasos amb més violència, inici de les explosions i sortida de la
lava (segons viscositat)
FASE TERMINAL: les emissions i explosions són cada cop més petites, solen
aparèixer les fumaroles.
33. 2.5. TIPUS D’ERUPCIONS VOLCÀNIQUES
El tipus d’erupció depèn de dos factors:
la viscositat del magma a les proximitats de la superfície
el contingut de productes volàtils.
Les erupcions de magmes bàsics són:
poc violentes,
els materials són fluids, la lava flueix lliurement
els gasos s'escapen amb facilitat, per la qual cosa no es produeixen explosions.
Les erupcions de magmes àcids:
els magmes àcids posseeixen una gran viscositat, solen taponar el cràter o
dificultar la sortida de la lava
els gasos que contenen provoquen erupcions explosives.
L’abundància de gasos és qui determina l’explosivitat de les erupcions àcides i de
composició intermèdia.
34. Les erupcions volcàniques es poden classificar en quatre grups principals:
EFUSIVES, O DE TIPUS HAWAIÀ. S'emeten elevades quantitats de lava, de manera
continuada, sense explosions. Típic de magmes que tenen poc volàtils i poca sílice.
EXPLOSIVES: es caracteritza per expulsió de forma violenta de magma.
EXPLOSIVA MAGMÀTICA: magmes amb un gran contingut de volàtils (gasos) i
més quantitat de sílice.
TIPUS ESTROMBOLIÀ: Emissions de lava i explosions poc violentes.
TIPUS VULCANIÀ: S’aboca lava espessa que dificulta la sortida de la lava i es
produeixen fortes explosions. La columna eruptiva és inferior a 20 km.
TIPUS PLINIÀ: La lava s'acumula a la sortida, a causa de la seva viscositat, i
hi forma un tap. La pressió que exerceix la lava que puja provoca gran
explosivitat i la formació de núvols ardents. La força de projecció es tan forta
que la columna de gasos i piroclasts té forma de xampinyó i pot superar els
30 km.
EXPLOSIVA HIDROMAGMÀTICA: es dona quan hi ha una interacció entre el
magma i l’aigua. L’aigua pot ser superficial o subterrània.
Activitat freàtica: l’alta temperatura del magma escalfa l’aigua d’un aqüífer i
produeix l’explosió.
Activitat freatomagmàtica: es dóna quan el magma té contacte directe amb
l’aqüífer.
35.
36. HAWAIIANA ESTROMBOLIANA
MANUA LOA
HAWAII
STROMBOLI
ITÀLIA
37. PLINIÀ
VULCANIANA
CERRO NEGRO
NICARAGUA
MONT PELEE
ILLA MARTINICA
MONT MAYON
FILIPINES
39. 2.6. MANIFESTACIONS DEL VULCANISME ATENUAT
Altres manifestacions relacionades amb I'activitat volcànica es donen durant els
períodes intermedis entre les erupcions, i en zones en que antigament s'havien
produït erupcions i on encara existeix activitat geotèrmica. Algunes d'aquestes
manifestacions són:
FONTS TERMALS: Emissions d'aigua calenta a la superfície.
GUÈISERS: Surgències d'aigua calenta i de vapor d'aigua que s'emeten amb força.
FUMAROLES: Sortides de gasos a través de fissures del sol.
VOLCANS DE FANG: brollament de fang fluid i calent
A Catalunya va haver-hi una intensa activitat volcànica durant el període Quaternari,
però en I'actualitat no hi ha zones actives. Tanmateix, hi trobem manifestacions de
vulcanisme atenuat, com les fonts termals localitzades en zones en que I'activitat
geotèrmica és encara important; és el cas, per exemple, de les fonts de Caldes de
Malavella (Selva), Caldes de Boí (Alta Ribagorça) i Caldes de Montbui (Vallès
Oriental).
46. 2.7 VULCANISME I TECTÒNICA DE PLAQUES.
L’activitat volcànica es produeix principalment als límits de les plaques
divergents i convergents, i en un grau molt més petit a l’interior d’algunes
plaques oceàniques i continentals.
animacions
