Differenza tra magma e lava

IN BREVE

Il magma è un materiale denso e viscoso, formatosi in seguito alla fusione di rocce, contenenti prevalentemente silicati, gas disciolti e vapore acqueo, che si trova all’interno della crosta terrestre. La sua temperatura è molto elevata,compresa tra i 600 e i 1600 °C. La lava invece è una massa magmatica più liquida ad alta temperatura e a bassa pressione, che si espande verso l’esterno della superficie terrestre, attraverso uno squarcio nella litosfera, quella che fuoriesce da un vulcano in seguito ad un’eruzione. Essa rispetto al magma è priva di alcune sostanze minerarie e rocciose, nonché dei gas, che evaporano verso l’esterno.

Magma - Differenza tra lava e magma
Una splendida eruzione.

Il magma è una miscela molto complessa di sostanze solide e allo stato fuso, in prevalenza silicati, associati a vapore acqueo e gas disciolti in percentuali variabili, che si trova all’interno della crosta terrestre. La fase solida è costituita da cristalli ed eventualmente da xenoliti; la fase liquida è formata prevalentemente da acqua allo stato di vapore, CO2 e da composti di idrogeno, zolfo, ossigeno e da altri elementi rari; infine la fase gassosa può essere più o meno abbondante e la sua modalità di liberazione determina i meccanismi eruttivi. Solitamente un magma è prevalentemente di natura silicatica, con composizione chimica variabile per magma, (40-75% di silicio) la quale influisce sulle sue proprietà fisiche. In natura esistono anche magmi di composizione non silicatica, ma sono molto rari e danno origine a prodotti che vengono classificati per la loro prevalente fase minerale; i prodotti più noti sono le carbonatiti, rocce composte da oltre il 50% di carbonati primari.
I magmi possono essere classificati in:

acidi: sono ricchissimi di silicio (65%) e alluminio e solidificano in cristalli di quarzo, dando origine a rocce dette acide o sialiche;

intermedi: hanno una composizione intermedia (dal 52 al 65% in peso di silice) e danno origine a rocce neutre, con densità superiore a quella delle rocce acide e con un rapporto equilibrato fra alluminosilicati e silicati;

basici: hanno una quantità bassa di silice (inferiore al 52%) ma sono relativamente più ricchi di ferro, magnesio e calcio; essi danno origine a rocce in genere scure (dal verde al grigio scuro e al nero), dette basiche o, genericamente, femiche (dalle iniziali di ferro e magnesio);

ultrabasici: poverissimi in silice, che è inferiore al 45%. Le rocce cui danno origine sono dette ultrabasiche o ultrafemiche; sono tutte di colore molto scuro e sono formate essenzialmente da silicati di ferro e magnesio.

Il meccanismo più comune di formazione del magma consiste nel riscaldamento di rocce a causa di un maggior apporto di calore proveniente dalle profondità della Terra; le rocce calde che in superficie sarebbero fluide, in profondità rimangono allo stato solido, perché sottoposte a forti pressioni. La fusione è facilitata se le rocce entrano a contatto con fluidi che le arricchiscono in acqua. La presenza di acqua infatti abbassa in modo consistente la temperatura di fusione di tutte le rocce. Tale processo comporta la fusione di parte del mantello terrestre superiore o della crosta terrestre, solitamente ad una profondità variabile, tra 5 e 200 Km circa; esso ha inizialmente una temperatura elevata, da 600 a 1600°C circa.  Una massa magmatica può rimanere per tempi molto lunghi dove si è formata se si trova in equilibrio litostatica con le rocce circostanti, se però si verifica un aumento di temperatura del magma o una diminuzione di pressione litostatica la massa tende a risalire verso la superficie, tramite fratture della crosta e le zone più deboli della litosfera. Durante la sua risalita subisce un processo di raffreddamento, perché la temperatura dei materiali circostanti diminuisce a mano a mano che si avvicina alla superficie terrestre. Quando il magma fuoriesce in superficie perde totalmente o in gran parte i componenti volatili e si trasforma in lava, non essendoci più le condizioni di pressione sufficienti a mantenerli in soluzione nella massa fusa. Infatti un corpo all’interno della Terra è sottoposto a una pressione litostatica, proporzionale al peso dei materiali che gravitano su di essi e quindi proporzionale alla profondità; l’unità di misura della pressione litostatica è il bar.

Lava - Differenza tra magma e lava
Un’eruzione di lava.

La parola “lava” deriva dal termine latino “labes” che significa letteralmente caduta scivolamento. La lava è infatti la massa magmatica ad alta temperatura e a bassa pressione, che si espande all’aperto attraverso fratture della litosfera (fratture eruttive, crateri o bocche effusive) e scorre come un fluido vischioso, finché non si consolida dando luogo ad una roccia effusiva. Dunque prende il nome di lava il magma quando fuoriesce sulla superficie terrestre, attraverso i vulcani: la brusca diminuzione di pressione e di temperatura, al passaggio verso l’ambiente esterno alla crosta, provoca un degassamento del magma: i gas, disciolti inizialmente in soluzione, subiscono una rapida evaporazione, separandosi dal fuso magmatico che, conseguentemente alla variazione della composizione chimica, si trasforma in lava. I gas liberati dal processo di degassamento sono il vapore acqueo (che genera l’acqua juvenile), CO2, CO, SO2, SO3, CL2, N2 ed elementi più rari. La lava ha una temperatura che va dai 600 ai 1200 gradi Celsius. Sebbene sia abbastanza viscosa, circa 100.000 volte la viscosità dell’acqua, può scorrere per grandi distanze prima di raffreddarsi e solidificarsi, dando origine a rocce ignee effusive. Le lave, a seconda della loro composizione e di quella del magma dal quale derivano, possono essere classificate in: acide o sialiche (0 granitiche), quelle ad elevato contenuto di silice, neutre, con un tenore medio di silice e basiche o basaltiche, con basso tenore di silice. Mentre le lave basaltiche sono poco viscose e raggiungono la superficie, quelle granitiche tendono a solidificare nella camera magmatica del vulcano. La fuoriuscita di lava molto fluida, in assenza di fenomeni esplosivi, prende il nome di attività effusiva ed è tipica delle lave basaltiche, cioè lave fluide e scorrevoli. Esse si distinguono in base alle varie forme particolari della loro superficie e alla loro struttura interne, che dipende dalla loro genesi:

– lave a corda: sono lave molto basaltiche, che si formano da magma povero di gas e che scorrono a fiumi, uno strato sopra l’altro. Il più superficiale solidifica, mentre i sottostanti, scorrendo, lo incurvano. Solidificando, sono responsabili della forma dei cosiddetti vulcani a scudo;

blocchi coriacei: lave basiche, ma meno rispetto alle precedenti. Lo strato che raffreddando solidifica è più spesso e gli strati sottostanti invece di incurvarlo lo spezzano;

basalti colonnari: originati da magmi basaltici, solidificando in condizioni ipoabissali, formano ampi prismi colonnari per contrazione termica della massa raffreddata;

lave a cuscino: si formano quando l’eruzione avviene sott’acqua in mare e la lava fuoriesce a grandi profondità, raffredda velocemente, ma i gas sgorgano liberandosi molto lentamente;

lave autoclastiche: quando il raffreddamento è molto rapido e la lava assume l’aspetto di una breccia detta ialoclastite.