LE COLONNE ERUTTIVE PLINIANE

La formazione di una colonna eruttiva pliniana dipende da processi che iniziano in profondità, all'interno della camera magmatica.

Prima di un'eruzione il sistema è in quiete e la pressione all'interno della camera magmatica è uguale a quella esercitata sulle sue pareti dalle rocce circostanti. Se fosse maggiore, nelle rocce si aprirebbero fratture; se fosse minore, le rocce cadrebbero nel serbatoio.

Le variazioni a questo equilibrio di pressione (un aumento di pressione interna o una diminuzione di pressione esterna) innescano l'eruzione. Qualsiasi sia il meccanismo che rompe questo equilibrio, il risultato è paragonabile all'apertura della valvola di una pentola a pressione.

Il magma, cioé il contenuto della pentola a pressione, se si formano fratture nelle rocce soprastanti (l'apertura della valvola) subisce una rapida decompressione. In questa nuova condizione, i gas disciolti nel magma possono liberarsi, con un processo detto di essoluzione.

Il gas essolto forma delle bolle che risalgono all'interno del liquido e si espandono sempre più via via che si spostano verso l'alto e si trovano a pressioni esterne sempre minori.

Quando le bolle gassose esplodono, il liquido viene frammentato. L'esplosione delle bolle accelera la risalita della miscela eruttiva nel condotto e questa arriva in superficie ad alta velocità, come un unico getto di gas. Finché all'interno della camera magmatica può continuare ad essolversi gas, il processo continua.

Immediatamente sopra il punto di uscita, la colonna consiste in un getto ad alta velocità dove le particelle non si muovono in linea retta, ma seguono dei vortici. Questa zona è definita di getto turbolento.

Il moto vorticoso favorisce l'inglobamento di l'aria e questo provoca, da un lato, una rapida decelerazione e un raffreddamento della miscela eruttiva ma, nello stesso tempo, l'aria diminuisce la densità complessiva della colonna.

Fino a che la miscela ha una densità inferiore a quella atmosferica si innalza con un moto convettivo e questa parte di colonna è chiamata zona convettiva.

I piroclasti che si formano dal raffreddamento di magma bolloso (pomici) e le ceneri sono trascinati in alto. I brandelli di magma denso, i pezzi di condotto, i litici, ecc., essendo troppo pesanti per essere sostenuti nella colonna, cadono al suolo vicino al cratere, seguendo traiettorie balistiche.

Nella parte più alta della colonna eruttiva, quando ormai gran parte del materiale grossolano è stato abbandonato, la densità della miscela eruttiva è uguale a quella dell'atmosfera e la nube si allarga, formando la zona detta ad ombrello.

Nella zona di espansione laterale si ha il galleggiamento neutro e avviene la dispersione dei prodotti per effetto dei venti dominanti o delle correnti a getto, quando le particelle superano la tropopausa.