FACULTAD DE EDUCACION Y HUMANIDAADES Departamento Académico de Humanidades y Ciencias Sociales Curso: Geografía Física del Perú y del Mundo Docente Dr. Wilfredo Contreras Aranda GUIA DE LECTURA N° 05 CAPACIDAD N° 05 Estudia en forma consciente la síntesis de los contenidos, sobre la actividad volcánica y plutónica, como producto de la actividad tectónica de placas para EXPLICAR con claridad la formación del círculo del fuego del pacífico y otros indicadores de la actividad volcánica. INFORMACIÓN N° 05 Tiene en la presente información la síntesis de los contenidos que debes estudiar, para lograr mejorar tu aprendizaje y el dominio de tu especialidad. T7. ACTIVIDAD VOLCÁNICA La actividad volcánica es el indicador más trascedente de la presencia de energía geotérmica en la estructura interna del geosistema, la que determina la presencia de más de 60 mil volcanes en actividad en el mundo y, que cada año se incorporan más de 50 volcanes en erupción en la superficie terrestre, agudizando más el equilibrio e iniciando un proceso de desequilibrio de la naturaleza ambiental, se completa el ciclo geo-dinámico con un determinado número de volcanes existentes en el relieve oceánico, mostrando con ello una enorme actividad plutónica. La actividad volcánica es la manifestación superficial de los procesos térmicos internos o endógenos que se manifiesta a través de la emisión en la superficie terrestre de productos sólidos, líquidos o gaseosos. El volcán tiene sus partes que están en relación con los materiales fundidos denominado magma, que es la lava entendido como sinónimo de magma que constituye las rocas fundidas con gases. Un magma contiene habitualmente una fase silicatada fundida, una fase gaseosa formada sobre todo por agua, dióxido de carbono, y una o varias fases sólidas (fragmentos de rocas, cristales de minerales). En la erupción volcánica la desgasificación parcial convierte al magma en lava. El material emitido hacia la superficie suele construir un cono, constituido por lavas y/o material fragmentario. Los gases son la fase más importante en lo referente al mecanismo de las erupciones volcánicas; las emisiones pueden estar constituidas por lavas fluidas en las que los gases se desprenden lentamente, o por material muy viscoso que dificulta la salida a la superficie. La expansión de los gases produce violentas explosiones, que generan materiales fragmentarios denominados piroclastos. La gran mayoría de los volcanes del mundo están constituidos por una mezcla de lavas y piroclastos. Los terrenos volcánicos no ocupan más de un 5% de la superficie terrestre emergida, pero en el fondo marino su porcentaje es mucho mayor, está constituido por numerosas acumulaciones volcánicas submarinas, con frecuencia cubiertos por una fina capa de depósitos sedimentarios. El volcanismo lleva implícita un flujo de energía y materia, con una paulatina pérdida de energía por parte del geosistema. El calor necesario deriva de la desintegración radiactiva del uranio (235U y 238U), potasio (40K), torio (232Th) y otros elementos radiactivos localizados en el interior del geosistema. Cada uno de ellos con diferentes isótopos produce distintas cantidades de calor y tienen diferentes medias vidas. La fusión se produce a una profundidad de 200 km en la corteza y en las partes superiores del manto. En los niveles superiores de la corteza, las rocas suelen ser menos densas que el magma, pero ahí éste es arrastrado hacia la superficie por la presión interna de los gases que lleva disueltos, que experimentan expansión al disminuir la presión confinante. TECTÓNICA DE PLACAS Y VOLCANISMO La tectónica de placas ha permitido ver la distribución de los volcanes y estrecha bandas que generan pérdida de energía del geosistema, desde la presencia del geosistema como unidad geológica a través de las placas litosféricas ha perdido energía pues las corrientes de convección es el principal medio de transferencia de energía al geosistema. A un poco más de 2800 km. de profundidad se localiza en el manto un espacio donde los materiales se calientan y se elevan debido a su menor densidad, cuyo producto de tal energía son los comportamientos plásticos donde las placas litosféricas se unen a la astenósfera. En la zona de subducción se encuentra el cinturón volcánico circumpacífico, también denominado “cinturón de fuego”, lo forman muchos volcanes activos lo que indica una frecuente peligrosidad de las erupciones volcánica, en tales límites se encuentra la línea andesítica, la composición de los magmas es variable y no todas las erupciones son violentas. En la tectónica de placas se forman series volcánicas orogénicas situadas en los bordes convergentes, los volcanes van acompañados por terremotos localizados en la zona de Benioff a más de 600 km. de profundidad. Las lavas producidas por magmas basálticos en el continente son los basaltos de meseta y que han existido a lo largo de todo el tiempo del geosistema. EL MAGMA Y LA ACTIVIDAD VOLCÁNICA Los magmas silicatados son químicamente muy complejos y constan de grupos de silicatos en los que se combinan una gran cantidad de elementos. Se distinguen tres factores que influyen en la temperatura de fusión y solidificación de los magmas y son a) composición, b) presión, c) contenido de volátiles. La cristalización de los magmas se inicia en el interior del geosistema con la formación de los fenocristales que son minerales de mayor punto de fusión (olivino y piroxenos) en los magmas basálticos. Los volátiles se miden por diferentes técnicas y son H2O (agua), SO2 (bióxido de azufre), CO2 (bióxido de carbono), H2 (hidrógeno), Cl (cloro), F (flúor), CO (monóxido de carbono) y otros. Son trascedentes en la erupción de los magmas, de tal modo que cada magma basáltico de las dorsales oceánicas contiene por lo general menos del 0,5% de agua; mientras que un magma riolítico tiene un 4 o 5%. En vulcanología la viscosidad describe pureza de un fluido o su resistencia a movilizarse, los magmas riolíticos viscosos cuando se enfrían se ven hasta ocho veces más viscosos, pero tienen que pasar por temperaturas entre 600 ° a 1300° C., los basálticos se solidifican a 1000°C., y son menos viscosos. La actividad volcánica se puede clasificar en función de su explosividad y se expresa como el porcentaje de material fragmentario con respecto a todo el producto volcánico emitido y se calcula para una zona volcánica puede utilizarse para comparar una región volcánica con otra. Así Indonesia tiene índice de explosividad en un 99 %, el sur de Italia 40%, Islandia 39%, Océano pacífico central 3%, ello consiste como evidencia la relación entre el volumen total de los productos emitidos y la altura de las columnas eruptiva. Tamaño y frecuencia de las erupciones volcánicas IEV=Índice de explosividad. EV 0 1 Volumen de piroclastos de m3 Menor de 104 104 - 106 2 106 - 107 3 107 – 108 Nevado de Ruíz 1985 4 5 6 108-109 (10-1-1 Galunngung, 1982 109-1010(1-10) Mt St. Helens, 1980 1010-1011 (10-102) Krakatoa 1883 Altura en Km. de columna Descripción de erupción general Menor de 0,1 No explosiva 0, 1 - 1 Pequeña (Estramboliana) 1-5 Moderada (Estramboliana) 3 - 15 Moderadagrande (subpliniana) 10 - 25 Grande (Pliniana) Mayor de 25 Muy grande (Pliniana) Mayor de 25; efecto Gigante climático (Pliniano) Frecuencia esperada Varias por año Varias por año 10 cada año 2 cada año 4 cada década 5 cada siglo 2 cada años 300 Los fenómenos volcánicos son manifestaciones de procesos térmicos internos que se presentan en la estructura del geosistema como productos de emisiones de materiales líquidos, sólidos o gaseosos que se observan en el modelado terrestre, en forma de magma que son rocas fundidas con gases, algunos cristales y vapor de agua que forman el magma solidificado y fundido; la fase gaseosa lo forman iones móviles de los ocho elementos más abundantes en la corteza terrestre, tales elementos constituyen los silicatos como el silicio (SiO2), oxígeno (0), aluminio (Al), potasio (K), calcio (Ca), sodio (Na), hierro (Fe) y magnesio (Mg). El proceso de cristalización del magma, es una estructura ordenada que genera granos de minerales precipitados, producto del proceso de cristalización, donde los iones están dispuestos según su estructura regular. La temperatura es el indicador para ver en movimiento de los iones que vibran como agitándose para ingresar a mayor movimiento de la dinámica del calor permitiendo la expansión de los sólidos, logrando un mayor distanciamiento de los iones. Los iones al alejarse demuestran vibraciones más rápidas, superando las fuerzas de los enlaces químicos, iniciando así el proceso de fundirse. Es decir la fusión convierte a los sólidos en iones uniformes empaquetados, en líquidos compuestos por iones desordenados que mantienen su movilidad libre. Conforme disminuye la temperatura del líquido, los iones se acercan, e inician el proceso de pérdida de libertad de movimiento y las relaciones de los enlaces químicos establecerán nuevos átomos en una disposición cristalina ordenada. Finalmente todo el magma se transforma en una masa sólida de silicatos inter-penetrados que denominamos rocas ígneas. Como consecuencia de que los magmas son completamente diferentes unos de otros, porque cristalizan en ambientes completamente diferentes, existe una diversidad de rocas ígneas, pero las ciencias de la tierra han clasificado a las rocas ígneas en función de su composición mineral y de las condiciones sobre las que se formaron. Comprendiendo que la textura es producto de la ordenación de los granos de minerales, siempre se toman como referencia para clasificar a las rocas ígneas la composición mineral y la textura. La textura en el estudio de las rocas ígneas, se determina en función del tamaño, forma y ordenamiento de sus cristales y es que la textura es un determinante que revela el ambiente en el que se formó la roca. En lo que corresponde a tener que distinguir los factores que afectan el tamaño de los cristales, se reconocen tres factores: a.- Velocidad en el proceso de enfriamiento del magma, b.- Cantidad de sílice presente, c.- Cantidad de gases disueltos en el magma. Los tipos de texturas de las rocas ígneas: 1.- Textura afanítica de grano fino, porque se formaron en la superficie o como pequeñas masas dentro de la corteza superior, el enfriamiento es rápido y poseen una estructura de grano muy fino y se le denomina afanítica, los minerales son pequeños pero se distinguen a simple vista, pero no es fácil identificar al mineral en las rocas de grano fino de color claro, intermedio y oscuro. 2.- Textura afanítica de grano grueso, son masas de magma que se solidifican lentamente por debajo de la superficie, poseen una masa de cristales intercrecidos, pero del mismo tamaño, los minerales son grandes como para identificarse a simple vista. Las rocas ígneas feneríticas se forman en el interior de la corteza terrestre, se localizan en la superficie, como producto de las erupciones y cuando hay presencia de erosión física o química que elimina los recubrimientos. 3.- Textura porfídica, son rocas que tienen grandes cristales incrustados en matrices más pequeñas y se denominan fenocristales y la matriz más pequeña se denomina pasta, pero también se le denomina pórfido. 4.- Textura vítrea, este proceso se presenta cuando algunas erupciones volcánicas, expulsan hacia la superficie atmosférica donde se enfría en forma rápida, denominándosele textura vítrea. El caso del vítreo se produce cuando los iones desordenados se congelan antes de unirse en una estructura cristalina ordenada. La roca de obsidiana es el tipo común de vídrio natural, de aspecto similar o una pieza oscura de vidrio manufacturado. 5.- Textura piroclástica, son rocas compuestas de delgadas hileras de vidrio que se fundieron durante el impacto; son también rocas que están compuestos de fragmentos que se solidificaron por el impacto, cementándose con el tiempo, por la presencia de fragmentos de cristales interconectados, tienen un parecido a las rocas sedimentarias. 6.- Textura pegmatítica, son ígneas de grano grueso, compuestas de cristales interconectados todas ellas superiores a un centímetro de diámetro, en su mayoría se forman cerca de los bordes de los cuerpos magmáticos en la última etapa de la cristalización. Las rocas ígneas están compuestas fundamentalmente por silicatos y de la composición de minerales como aluminio (Al), calcio (Ca), sodio (Na), potasio (K), magnesio (Mg), hierro (Fe), constituyen el 98%, del magma; el magma también contiene en pequeñas cantidades de muchos elementos como el titanio, manganeso y los polimetálicos como oro, plata y uranio. Los factores que hacen que las erupciones volcánicas sean de composición compleja del magma, es la temperatura alta y una serie de gases disueltos; que afectan la viscosidad del magma, las masas de agua, el dióxido de carbono y una fase sólida formado por fragmentos rocosos, de cristales y minerales, que salen a la superficie a través de las erupciones volcánicas, que es un proceso de desgasificación parcial, proceso que convierte los materiales en lava volcánica. Al iniciar el estudio de los procesos relacionados con la presencia de la energía interna que tiene el geosistema, estamos haciendo referencia a la presencia del magma que es una sustancia fluida compuesta por los diferentes elementos que forman el vapor de agua, sílice, con presencia de óxidos y elementos volátiles. El magma es una mezcla de elementos químicos formados de silicatos que modifican la temperatura, además de sustancias en estado sólido, líquido y gaseoso. Tales sustancias se mantienen en estado volátiles en forma de dióxido carbono (CO 2), azufre (S2), nitrógeno (N2), argón (Ar), cloro (Cl2), flúor (F2) e hidrógeno (H2). El magma tiene una temperatura que fluctúa entre 1200 a 1500°C. Se debe reconocer a los factores que influyen en las erupciones volcánicas que están supeditados a la composición del magma, que es una roca fundida que contiene cristales y gases disueltos que componen el magma. Distinguimos también los elementos que afectan la movilidad de los insumos que componen la composición química del magma que es la viscosidad. Los magmas tienen diferentes composiciones, lo que hace que varíen sus propiedades. El magma basáltico, es fluido, facilita la expansión de los gases y migran hacia la superficie, pueden impulsar lava incandescente a centenares de metros en la atmósfera. El material lávico contiene Si02, entre 45-52%, temperatura de 100-1200°C. y viscosidades del orden de 10-102 Pa. s. y baja abundancia en gases, en forma tranquila o moderadamente explosiva por los materiales lávicos son predominantes básicos. El magma basáltico por fusión del material peridotítico son enriquecidos con sílice. El magma andesítico o dacítico, se forman en la zona de subducción, transforma rocas basálticas a profundidad, donde hay fusión parcial, los magmas de composición andesítico-dacítico, están unidos a materiales del manto subyacente. El magma riolítico es una fusión parcial de la corteza continental (anataxis), da lugar a magmas de composición riolítico. Los magmas considerados primarios son principalmente los basálticos y los graníticos. La serie calcialcalina, consiste en la asociación volcánica basáltica-andesítica-dacita-riolita, acompañada con frecuencia de la asociación plutónica gabro-diorita-granodiorita-granito, acompañada con frecuencia de la asociación plutónica gabro-diorita-granodiorita-granito. CLASIFICACIÓN DEL MAGMA 1.- Magma primario, son magmas formados directamente por fusión de las rocas de la corteza o manto. Es capaz de producir por diferenciación todos los miembros de una serie de rocas ígneas, debe tener una temperatura líquida más alto, de la serie de magmas básicos o máficos, reúne condiciones y por tanto la mayoría de las series magnéticas máficas. Los petrólogos aceptan la existencia de tres tipos de materiales para la generación de magmas en tres ambientes diferentes: a.- La fuente del magma basáltico en la fusión selectiva del material peridotítico que contiene el manto. b.- La subducción de la corteza oceánica, transporta las rocas basálticas a profundidades, sufriendo una fusión parcial, dan do lugar a magmas de composición andesítico o dacítica, muy probablemente continuados con materiales de la contra magnética supra-yacente. c.- La fusión parcial de la corteza continental (anatexia), da lugar a magmas de composición riolíticio. El caso de la génesis de los magmas está en función de las circunstancias que funden a las rocas y se toman en cuenta: - La liberación de la presión litostática, - La migración de las rocas de áreas de mayor temperatura o menor presión, - La adición de fluídos. - El calor producido por desintegración radiactiva o por fricción. 2.- Magma derivados, son lo que resultan de la evolución (cambios), de los magmas primarios. De acuerdo a los magmas primarios y por la cantidad de sílice, son: a. Magma ácido o felsico, son los que tienen un alto contenido de sílice (60-77 %), ricos en iones de sodio y potasio, es viscoso, formado por granito y riolita asociado a la zona de subducción. b. Magma intermedio, cuando está entre 50-60 % de sílice, menos viscoso que el félsico la lava es de rocas andesitas, cristales en el interior de la litósfera en forma de diorita. c. Magma básico o máfico, con proporción de sílice menor a 50%, ricas en iones de calcio y magnesio, se localiza en la zona dorsal de rocas basálticas y gabro. Tienen las condiciones de magmáticas, por ellas dan origen a los granitos que provienen de la cristalización fraccionada del magma basáltico fluido en el interior de la tierra. Transforman el granito en un proceso de metamorfismo regional, con intervención de fluidos por difusión de iones mediante partículas cristalinas. Tipos de material y ambientes de generación de los magmas que generalmente son de tres tipos de materia en ambientes distintos para la generación de magmas. 3.- Magma toleitico, son los que se forman en las dorsales oceánicas a profundidades de 15 – 30 km., en una presión parcial de las peridotitas del manto, forma basaltos toleiticos y gabro, con el 50% de sílice SiO2. Por lo que tienen tiempo para su evolución o diferenciación. 4.- Magma alcalino, rico en materiales alcalinos como sodio y potasio, por fusión parcial de peridotitas en zonas profundas, se le encuentra en ambientes de rift continental y puntos calientes a profundidades de 30 – 70 km. con un 45% de sílice. 5.- Magma calcoalcalino, es formado por fusión a profundidades entre 100-150 km. en la corteza oceánica, ascienden a la superficie por la profundidad en que se forman, es originada por andesitas, riolitas, dioritas y granitos, tienen un 60 % de sílice. Génesis del magma calciancalinos, es capaz de producir diferenciación de todos los miembros de una serie de rocas ígneas, debe tener la temperatura limitada más alta de la serie. Además los magmas tienen diferentes composiciones, que lo hace que varíen sus propiedades: Composición Contenido de sílice Viscosidad Contenido grueso Magma máfico Forma volcánica Poca Aproximado (- 50 %) Menor Menor (1 -2 %) Aproximado (- 60%) Intermedio Intermedio (basáltico Magma intermedio (andesítico) (3- Intermedio 4%) Magma félsico Aproximado (-70%) Mayor Mayor (4-6%) Grande (granítico) Fuente: Tarbuck y Lutgens. Ciencias de la tierra. Pág. 85. EVOLUCIÓN DEL MAGMA La variación de la composición del magma mostrado en las rocas ígneas, es todavía un misterio en la actualidad. Se tiene la hipótesis de que todos los magmas indiferenciados tienen una composición básica, que es un material denso sobre los que flotan los continentes. El basalto es un material que se puede fundir con facilidad parcial o total tales insumos para obtener el basalto. No llegan a la superficie, desde donde se forman y se elaboran a profundidades de 1 -5 km., donde hay procesos que cambian su composición. Por ello a partir de ella hay magmas derivados. Su evolución depende de los procesos: a.- Diferenciación magmática, es la segregación de fracciones del magma o la acumulación de cristales de diferente composición (respecto al líquido matriz) que generan rocas de composiciones diferentes. Se tiene un proceso como: - Primero se cristalizan los minerales con contenido alto en hierro, magnesio, calcio (ferromagnesianos) y metales como cromo y ní quel que originan rocas como el gabro y basalto. - Luego de cristalizarse los minerales de composición intermedia, el magma se va haciendo ácido. Aquí las rocas son ricas en álcalis (potasio y sodio) y algo de sílice formando las andesitas, dioritas, entre otras. - Se obtiene un magma ácido, con alto contenido en sosa y sílice que originará rocas como el granito y la riolita. - Como resultado de este proceso, se forma un líquido residual con iones metálicos de oro, plata, cobre, plomo, cinc y otros elementos, además de sílice. b.- Mezcla de magmas, la evidencia del proceso de mezcla del magma y emplazamiento múltiple, ocurre en los enclaves y diques básicos, incorporados como glóbulos de magma de formas redondeadas, elipsoidales y en algunos casos muy irregulares en las distintas facies del CID, (complejo intrusivo diablillos) claramente indican procesos de mezcla de magmas como uno de los principales procesos de diferenciación magmática. El tamaño del grano homogéneo de los EMM (enclaves microgranulares máficos), sugiere un rápido equilibrio térmico con el hospedante. Sin embargo el desarrollo de los bordes enriquecidos en biotita observados en muchos de los cuerpos de diorita desmembrados indican condiciones de desequilibrio químico sin transparencia mecánica importante de materiales, la concertación de biotitas en el contacto de dioritas – hospedante es el resultado de una rápida caída en temperatura y difusión de K, Si, Al, Rb y H2O desde el hospedante hacia el EMM y Ca, Fe, Mg, Sr, Cr, Ni, V desde el EMM hacia el hospedante. Este proceso es interpretado como una combinación de cristalización fraccionada in situ de glóbulos aislados de magma, transferencia de maza por la difusión química e intercambio metasomático. En condiciones de subsólido de los magmas además la interacción de los EMM con el magma hospedante puede inducir un intercambio físico químico local de materiales y en consecuencia producir una zona híbrida (ferrocristales de plagioclasa, cuarzo, feldespato, potasio en una matriz máfica fina compuesta por anfíbol, plagioclasa cálcica y biotita en la zona híbrida de EMM, resultan del mecanismo antes mencionado durante el proceso de mezcla. Los xenocristales actúan como nuevos núcleos de crecimiento mineral o pueden comportarse como minerales estables en un nuevo magma híbrido. La transferencia de maza conlleva a la generación de una gran variedad de texturas típicas tales como la plagioclasa manteada con hornblenda, esponjosa en tamiz y parcialmente asimiladas, cuarzo ocelli en los EMM y plagioclasa zonadas hornblenda parcialmente reemplazadas por biotita, texturas, apatitas circulares y asimilación parcial de los feldespatos potásicos en la fase híbrida (granodioritas y tonalitas) e inclusive en los miembros extremos del CID. La mezcla de magmas está evidenciado a partir de observaciones de campo (enclaves microgranulaciones máficos, petrográficas (en plagioclasa manteada con hornblenda y biotita, cuarzo ocelli, fenocristales de feldespato potásico en enclaves máficos) y en las composiciones geoquímicas (línea de evolución magmática no coléctica), sin embargo no se descarta una evolución compleja acompañada por procesos de acumulación de rocas de caja y cristalización fraccionada. Asimilación magmática. c.- TIPOS DE ACTIVIDAD VOLCÁNICA Las erupciones volcánicas son muy difíciles de clasificar, generalmente cambian sus características durante el desarrollo de las mismas. Pueden durar escasos días, meses o años. El caso del tipo de actividad también muestrán variabilidad a lo largo del tiempo, de modo que resulta complejo clasificarlos. Se conoce una clasificación simple como: a) Volcanismo central, cuando las emisiones surgen por un conducto o chimenea, también lo denominan cráter de cumbre a los medios a través del cual emiten sus productos, como Fujiyama, el Etna, además se les detecta pequeños espacios denominados bocas satélites en los flancos por donde emiten sus productos. b) Volcanismo arial, conocido también como paliorificio, se diferencian porque carecen de lugares específicos de erupción durante el tiempo, sus lavas y piroclastos se apilan y forman pequeños edificios volcánicos, su estructura volcánica es mediana de menos de 500 m. del altura. c) Volcanismo fisurales, aquellos que muestran que el magma se rellena en grietas de gran longitud. Su actividad se inicia por una fisura con grandes cortinas de emisiones basálticas es el caso de Islandia y Hawái. Aparte del contenido en volátiles propio del magma existen erupciones en los cuales el material fundido entre en contacto con el agua contenida en la corteza y da lugar a erupciones hidrovolcánicas o freáticas. PRINCIPALES TIPOS DE ERUPCIONES VOLCÁNICAS De acuerda a algunos determinantes existen una variabilidad de erupciones, en 1944 el geofísico Holmes, propuso una clasificación basado en grados de violencia eruptiva como: 1.- Tipo estramboliano, 2.- Tipo hawaiano, 3.- Tipo vulcaniano, 4.- Tipo Vesubiano, 5.- Tipo peliano, 6.- Tipo pliniano. a.- Erupciones islándicas, emiten basaltos fluidos a lo largo de fracturas por divergencia de las placas, están enseries alargadas, las fisuras son de vida breve y se inician con emisiones basálticas con gases y la lava al fluir construye rápidamente llanuras de lava, al final es débil y decae. b.- Erupciones hawaianas, se les ubica en el centro del pacífico lo forman erupciones basálticas y fisurales, pero hay un dominio del tipo central, las islas se formaron por apilamientos sucesivos de montes submarinos y con el tiempo forman el archipiélago, las erupciones son de basalto de baja viscosidad con escaso contenido de volátiles, las erupciones forman lagos de lava de baja viscosidad y larga vida, generan muchos daños. c.- Erupciones estrambolianas, el nombre se debe a que proceden de la islas de Estraboli al norte de Sicilia. Su actividad es de corta duración y moderadas emiten piroclastos a más de 100 m. de altura con lavas basálticas, presentan explosiones intensas y forman conos de menos de 300 m. de altura. Ejemplo de estos son el Etna, Paricutín (México), el Pacaya (Guatemala). d.- Erupciones vulcanianas, el nombre se debe a la procedencia de la isla de Vulcano, isla de Lípari norte de Sicilia, son de actividad explosiva emiten materiales como ceniza, lapillis, bombas con coladas riolíticas, traquíticas o andesíticas proceden de magmas de gran viscosidad. Las erupciones de los piroclastos y gases son violentas y llegan a alturas de hasta 20 km. Las erupciones presentan largos períodos de reposo de hasta 100 años con lavas de poco extensión. Pertenecen a este grupo el Irazú (Costa Rica), Sakurajima, Asama (Japón), Ngauruhoe (Nueva Zelanda) e.- Erupciones vesubianas, son violentos y catastrófica, es el caso de Pompeya y Herculano el 24 de agosto del año 79 d.C. Pompeya de 20 mil habitantes perecieron la mayoría de los habitantes emitió columnas de cenizas, piroclastos y gases que cubrieron ambas ciudades a más de 5 m. de altura estando ubicadas a 10 km. de distancia del volcán excavaciones arqueológicas explican lo que aconteció. f.- Erupciones peleanas, el nombre se debe al Montagne Pelée 1397 msnm. (Isla Martínica), arco de las Pequeñas Antillas. La erupción del 8 mayo de 1902 los materiales ardientes se desplazaron hasta 500 km/hora hasta 30 km de altura y a una temperatura de 450° C. g.- Erupciones plinianas, son muy violentas, emiten hacia la atmósfera cenizas finas, pómez de composición ácida llegan a 45 km de altura y el polvo fino afecto a casi todo el mundo. Como ejemplos son el Mount St. Helens (USA-1980), el Chinchón (México-1982), Pinatubo (Filipinas-1991). NUBES ARDIENTES Y FLUJOS PIROCLÁSTICOS A diferencia de las lluvias piroclásticas de tipo pliniano, las nubes ardientes y flujos piroclásticos se mueven como un componente horizontal, son suspensiones de gases densos con mezcla de partículas sólidas de diferentes volúmenes, con gotas de lava fundida, a cien tos de grados de temperatura circulan a velocidades de cientos de kilómetros por hora. (DIBUJO). ERUPCIONES HIDROVOLCÁNICAS Se producen estos materiales, cuando las erupciones se ponen en contacto con el agua de varias formas al llegar al mar, a un lago o alcanzan el nivel freático. La fuerte temperatura produce la vaporización casi instantánea del agua y la expansión brusca del vapor origina explosiones. . Erupciones subacuáticas, un gran número de erupciones volcánicas se dan en el mar, las aguas oceánicas ejercen presiones elevadas sobre los puntos de emisión y se producen a pequeñas profundidades explosiones con los piroclastos. Las lavas basálticas al enfriarse se solidifican y las lavas se ven como almohadillas; en algunos casos forman las islas en las dorsales mesooceánicas como las del sur de Islandia, como la Isla Kick’ en las Antillas. En algunos casos la lava forma un vidrio volcánico denominado hialoclastita. . Erupciones freáticas, se da cuando las erupciones freatomagmáticas expelen también magma en algunos casos los fragmentos supero el 90 %, las cenizas son arrastradas por el viento cuyo origen es hidrovolcánico donde el magma basáltico entra en contacto con aguas freáticas en las depresiones. . Erupciones subglaciares, se dan bajo los casquetes de hielo puede dar origen a inundaciones. Cuando el espesor es importante se forma un lago interno producto de la fusión y de las emisiones subacuáticas. AVALANCHAS DE ROCAS Y LAHARES Hay erupciones que originan explosiones gigantescas que traen consigo voladuras del edificio volcánico como ocurrió en USA en 1980 (Mount St. Helens). Las avalanchas son materiales de rocas fragmentadas y dispersas. Se tiene en volcán Socompa en el desierto de Atacama en Chile, se ha convertido en un centro de estudio. Los lahares son cenizas volcánicas y a gua reconociéndose diversos materiales y grandes bloques el agua puede ser de lluvia, nieve o hielo causado por erupciones como en 1985 (Nevado del Ruíz en Colombia), se desplazan a velocidades de hasta 100 Km/hora. Sepultan ciudades y producen miles de muertes. ERUPCIONES GASEOSAS E HIDROTERMALES Los gases pueden escaparse y formar las fumarolas, solfataras y lodos hirvientes sin ir acompañados de explosiones ni de emisiones de lava. En Camerún en 1986 se produjo la emisión de dióxido de carbono en el Lago Nyos. Las fumarolas formadas con gases y vapor de agua a altas temperaturas salen al exterior por pequeños conductos inferiores a los 10 cm. Pueden alcanzar hasta 1000°C y con frecuencia superan los 100°C. Los Geysers son chorros de agua hirviente que con periodicidad entran en funcionamiento. El nombre procede de la región de Geysir (Islandia). Alrededor del conducto de salida se reconoce una orla de anillos escalonados de sílice disueltos. Existen muchos geysers en el Parque Nacional de Islandia, en Nueva Zelanda, Italia, China, Islas Azores, Japón, USA. COLADAS DE LAVA Cuando el magma líquido alcanza la superficie se forman coladas de lava, que fluyen sobre el modelado con influencia de la gravedad, el flujo, velocidad y longitud que logre la lava depende de su composición química, contenido de volátiles, grado de cristalización y temperatura variables entre sí que condiciona la viscosidad. Depende de la forma del modelado por donde debe discurrir la velocidad y alcance de la lava. En algunos casos fluye en la forma de un río, por cauces estrechos, el volumen es grande puede fosilizar los relieves. Hay dos tipos de lava, las ácidas ricas en sílice, de temperatura baja y viscosidad alta. Dan lugar a lava que fluyen lentamente y logran poca extensión. Las lavas básicas sobre todo las basálticas, pobres en sílice, temperatura muy elevada y menor viscosidad originan coladas que pueden desplazarse a decenas de km/hora y recorrer distancias de decenas de kilómetros. COLADAS BASÁLTICAS La lava basáltica llega a superficie a más o menos 1,200° C. la colada puede desplazarse entre los 25 y 75 km/hora, disminuye cuando los volátiles disminuyen y cuando se pone en contacto con la temperatura más fría, y si la colada se enfría genera grietas. Se diferencian dos tipos de lava basáltica, las llamadas aa= de lava más frecuente y de superficie liza, rugosas y espinosas, cuando se concentran en grandes volúmenes se denominan malpaís. Las lavas pahoehoe son menos viscosas y forman estructuras fluidas, suave, de formas de tripas. COLADAS DE LAVAS ÁCIDAS Son aquellas que tienen cantidad de silicio y son de composición riolítica, dacítica y andesítica, se producen a 900° C. Explicamos: . Las lavas andesíticas, son viscosas, se movilizan a menor velocidad. . Las lavas dacíticas, son muy viscosas, de movimiento muy lento, son explosivas con conos de piroclastos, originan domos de lava. . Las lavas riolíticas, con alto contenido de sílice, son explosivas y abundantes piroclastos, son especiales forman el vidrio de tonos oscuros como la obsidiana. PIROCLASTOS Loas piroclastos son materiales sólidos arrojados en las erupciones o explosión volcánica que se depositan por gravedad en el cono volcánico. Se diferencian tres emisiones: . Caída de piroclastos, cuando llegan a la superficie después de una erupción o explosión de columna de gases y material fragmentario se le denomina “Tefra”, son cenizas menos de 4 mm. Lapilli de 432 mm., bloques de bombas más de 32 mm. . Oleadas de piroclastos, se localizan en la expulsión lateral a través de fragmentos o flujos de nubes cargado de cenizas, se movilizan por acción de la gravedad porque es una maza densa y caliente de partículas y gas. . Coladas de piroclastos, se desplazan como flujos de materiales volcánicos mal clasificados, de alta densidad, con temperaturas de más 100°C., pueden recorrer más de 100 km/hora o abarcar un radio de más 100 km2. La sedimentación de coladas de piroclastos se denomina ignimbrita. MORFOLOGÍA DE LOS VOLCANES La forma de la infraestructura volcánica está relacionada con la composición de la lava que se emiten e indica el tipo de actividad que ha realizado. Para el estudio de las formas de los volcanes es conveniente diferenciar entre volcanes de lava básica y ácida. VOLCANES DE LAVA BÁSICA Los volcanes de lava básica, son muy fluidos, de emisiones rápidas y el apilamiento de coladas da lugar a escasas pendientes y son en forma de escudo, de laderas de suave pendiente. Se observa esta característica en el volcán Misti. VOLCANES DE LAVA ÁCIDA . Los volcanes de lava ácida, son muy viscosos y con mucha dificultad para las emisiones y que al final genera explosiones violentas, en otros la lava riolíicas, dacríticas o traquíticas originan temperaturas de 750° C. y hasta a 900° C. se expanden y forman domos o cúmulo domo como el Mont Pelé, San Vicente en las Antillas.
