Magma i Volcans: Formació, Tipus i Estructures

Magma i Vulcanisme

Magma: Barreja de minerals en estat líquid, bàsicament silicats, amb una proporció elevada de gasos dissolts.

Viscositat del Magma

Factors que influencien la viscositat:

1. Temperatura: Com més elevada, menys viscositat té el magma.
2. Pressió: Comprimeix els minerals i fa el magma més dens i viscós.
3. Gasos dissolts: Com més abundants, més fan augmentar la pressió interna del magma, i això fa que sigui menys dens.
4. Composició química: Com més diòxid de silici, més viscós és el magma.

Formació del Magma

• Augment de la temperatura: (en zones de subducció)
• Descens de la pressió: Una massa de roca molt calenta es veu sotmesa a un descens de la pressió i es pot produir la fusió (dorsals, rifts continentals i punts calents).
• Presència de fluids: L'aigua s'interposa entre les estructures moleculars dels silicats, fent disminuir el punt de fusió.

Tipus de Magma

Segons la composició química (contingut de sílice):

• Magmes àcids: +65% de sílice
• Magmes intermedis: 60-50% de sílice
• Magmes bàsics: 50-40% de sílice
• Magmes ultrabàsics: -40% de sílice

Segons l'origen:

• Magmes primaris
• Magmes Toleítics: Produïts a les dorsals oceàniques.
• Magmes Alcalins: Magmatisme intraplaca i punts calents.
• Magmes Calcoalcalins: Zones de subducció.

Magmes Secundaris

• Mescla: Dos o més magmes primaris diferents es barregen.
• Diferenciació: Un magma es refreda a poc a poc. Llavors, alguns minerals comencen a solidificar-se.
• Assimilació: Els magmes reaccionen amb les roques en què estan encaixats.

Estructures Volcàniques

Estructures formades per la solidificació del magma:

• Dics, sills o filons: Quan solidifica dins d'esquerdes.
• Lacòlits: En els plans d'estratificació de les roques existents, solidifica formant estructures amb forma de cúpula.
• Lopolits: També té lloc als plans d'estratificació, forma estructures amb forma de plat.
• Batòlits: Masses de magma més o menys globulars de grans dimensions.

Parts d'un Volcà

• Cràter: Obertura per on surten els productes volcànics.
• Con volcànic: Estructura formada per la deposició de capes de materials volcànics sòlids.
• Con Lateral: Estructura secundària formada per materials volcànics sòlids.
• Xemeneies Laterals: Escletxes laterals per on pugen magma i gasos.
• Xemeneia central: Escletxa per on pugen el magma i els gasos dissolts.
• Cambra magmàtica: Espai on hi ha les roques foses i els gasos, suportant una pressió i temperatura elevades.

Piroclasts

Materials sòlids expulsats per un volcà:

1. Cendres: Menys de 2 mm.
2. Lapil·li: 2-50 mm.
3. Bombes Volcàniques.

Tipus de Volcans

Segons la seva morfologia i tipus d'erupció:

• Volcans en escut: Formats per colades de lava, són amples i baixos.
• Volcà compost / Estratovolcà: Edifici format per capes alternades de dos tipus de materials.
• Con d'escòries: Només allibera piroclasts en les freqüents explosions.
• Doms volcànics: El magma és tan viscós que solidifica dins de la part superior de la xemeneia, de manera que l'estructura resultant s'eleva progressivament.

Fases d'una Erupció

• Fase inicial: Expulsió de gasos pel cràter que, de vegades, van acompanyats de petits tremolors de terra.
• Fase Paroxismal: Comencen les explosions, amb l'expulsió de cendres i escòries, el sòl s'esquerda i surt lava.
• Fase Terminal: Les explosions i emissions disminueixen i es van fent menys freqüents fins que el volcà entra en repòs.

Tipus d'Activitat Volcànica

• Hawaiana (0-1): Lava molt fluida, colades força extenses, formen un con ample i baix (volcans en escut), expulsió de gasos molt tranquil·la.
• Estromboliana (1-2): Lava menys fluida que la hawaiana, colades menys extenses. Els gasos es desprenen en explosions moderades que poden ser rítmiques o contínues. L'edifici té forma de con alt amb base ampla (estratovolcà).
• Vulcaniana (2-4): Colades de lava espesses i lentes. Els gasos s'acumulen i exploten amb més violència. Abundant expulsió de materials piroclàstics. Formen cons d'escòries.
• Peleana (4-8): Erupcions extremadament destructives. Lava molt viscosa que no forma colades. Sobre la xemeneia es forma un tap que tapa la sortida del cràter a l'exterior.
• Ultrapeleanes (5-8): Són de magma extremadament viscós. No forma colades. Origina colades piroclàstiques molt grans.

Altres Fenòmens Volcànics

• Colades fissurals: Es generen a la part més superficial del mantell superior. Es produeixen quan un magma extremadament fluid puja cap a la superfície, obrint centenars de fissures per on s'allibera la lava.
• Vulcanisme atenuat:
  • Fonts termals: Fonts de les quals brollen aigües a temperatures elevades. Les masses de magma situades en profunditat escalfen les aigües.
  • Fumaroles submarines: Fonts termals submarines situades prop de dorsals oceàniques o punts calents. Brollen a 350ºC.
  • Gueisers: Fonts periòdiques de vapor d'aigua i aigua calenta que poden arribar a diferents altures sobre el sòl. Surten degut a la pressió.
  • Volcans de fang: Fonts per on brolla fang molt fluid i calent.
  • Fumaroles: Petites obertures que emeten gasos com vapor d'aigua i òxids de sofre.

Volcans i Tectònica de Plaques

La situació dels volcans a la Terra no és aleatòria, està relacionada amb la tectònica de plaques. Els fenòmens de col·lisió, fricció i separació de plaques en són els responsables. Per això, la majoria de volcans es troben a prop dels límits de plaques. Es concentren principalment en zones de rift i zones de subducció.