Il basalto è una roccia effusiva di origine vulcanica , di colore scuro o nero con un contenuto di silice (SiO 2 ) relativamente basso (minore del 50% solitamente). Il basalto è formato principalmente da plagioclasio calcico e pirosseni , alcuni basalti possono essere anche ricchi in olivina .Il corrispondente intrusivo del basalto è il gabbro .
Il basalto può presentarsi con aspetto che va da porfirico a microcristallino a vetroso. Esso proviene da un magma solidificatosi velocemente a contatto dell' aria o dell' acqua ed è la principale roccia costituente la parte superiore della crosta oceanica . I magmi basaltici si formano per fusione da decompressione del mantello terrestre .
Composizione Chimica
I basalti sono normalmente ricchi in MgO e in CaO , mentre sono poveri in SiO 2 , Na 2 O e K 2 O rispetto alle altre rocce magmatiche . La sua composizione media è di :
- SiO 2 — 45-55 %
- Al 2 O 3 — 14 %
- CaO — 10%
- FeO — 5-14 %
- MgO — 5-12%
- alcali — 2-6 %
- TiO 2 — 0,5-2 %
Morfologia
La forma, la struttura e la tessitura di un basalto possono indicarci come e dove è stato eruttato.
Eruzioni Subaeree
Il basalto eruttato in condizioni di aria aperta (condizioni subaeree) può formare tre tipi di lava o depositi vulcanici: scorie , polveri o ceneri , brecce o colate laviche.
Il basalto, nella maggior parte dei flussi lavici e dei coni di cenere , si presenta vescicolato, ossia con un aspetto "schiumoso" ed una densità ridotta. I coni basaltici si presentano, inoltre, di colore rosso, a causa del weathering dei pirosseni , minerali ricchi in ferro la cui ossidazione causa il colore rosso.
Le eruzioni basaltiche possono produrre colate laviche di tipo 'AA', e di tipo 'Pahoehoe', e possono formare laghi di lava e tunnel di lava . Tufo basaltico o rocce piroclastiche basaltiche sono più rare, in quanto normalmente il basalto è troppo caldo e fluido per consentire lo sviluppo di pressioni tali da causare eruzioni esplosive, anche se occasionalmente il basalto può rimanere intrappolato nel condotto vulcanico ed accumulare pressione nei gas vulcanici. Nel 19 secolo il Mauna Loa ha eruttato in questo modo, così come il Mount Tarawera , nella sua violenta eruzione del 1886. Un'altro esempio è il Diamond Head Tuff , eruttato 200.000 anni fà.
Giunti colonnari del Selciato del gigante , Irlanda
Basalto Colonnare
Durante il raffreddamento di una colata lavica spessa si formano giunti e fratture. Se la colata tende a raffreddarsi rapidamente interverranno delle forze che tenderanno a farla contrarre in modo significativo. Mentre verticalmente il flusso può abbassarsi dissipando le forze, orizzontalmente non riesce a smaltirle e tende a fratturarsi. Le fratture estensive che si sono così formate danno quell'aspetto colonnare, il cui diametro dipende principalmente dalla velocità di raffreddamento (maggiore velocità causa un minor diametro). La forma delle fratture tende ad essere esagonale e potrà dare, come nel caso del Selciato del gigante in Irlanda , l'aspetto di un selciato costruito dall'uomo.
Basalto a pillow nell' Oceano Pacifico
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Classificazione
Tetraedro che rappresenta i vari tipi di basalto. I vertici sono:
- Nefelina
- Diopside
- Albite
- Fosterite
- Enstatite
- Quarzo
Le varie tipologie di basalto possono essere rappresentate, con buona approssimazione, nel tetraedro basaltico (Yoder e Tilley, 1962). In questo grafico i basalti vengono classificati in base ai minerali che contengono e la divisione fra le varie categorie viene operata dai piani di saturazione e sottosaturazione. Il piano di sottosaturazione, con vertici Di - Ab - Fo e una barriera termica che, in qualunque condizione di pressione, suddivide i basalti in due gruppi che avranno evoluzione diverse, tendendo a differenziarsi sempre di più. Il piano di saturazione, con vertici Di - Ab - En invece è una barriera termica solo a basse pressioni, è quindi possibile che un olivinbasalto evolva trasformandosi in un basalto tholeitico. Le tre tipologie di basalto sono quindi:
- Basalto Tholeitico , è il basalto delle dorsali oceaniche (MORB), costituisce quindi buona parte dei fondali oceanici, è quarzo -normativo e la sua evoluzione porterà a prodotti sempre più sovrassaturi.
- Olivinbasalto , è un basalto intermedio e ricco di olivina. La sua evoluzione può portare sia a prodotti saturi che sovrassaturi.
- Basanite , è un basalto nefelin -normativo, e la sua evoluzione porterà a prodotti sempre più sottosaturi.
Eruzioni Sottomarine
Quando un basalto è eruttato in condizioni subacquee (ad esempio nelle dorsali oceaniche) l'acqua raffredderà rapidamente la superficie della lava e causerà la formazione delle tipiche strutture a "pillow" (cuscino). I pillow tipicamente hanno un interno a grana molto fine e una crosta vetrificata, presentano inoltre una fratturazione radiale. Le loro dimensioni variano da circa 10 cm fino a qualche metro.
Distribuzione
Il basalto è la roccia tipica delle provincie magmatiche più grandi, come la Sardegna, il plateaux del Deccan in India , il Plateaux del Paraná in Brasile , il Plateaux dell'Oregon negli Stati Uniti . Il basalto e presente anche in altri grandi accumuli, come in Islanda , la provincia del Karoo in Sudafrica e le isole Hawaii .
Il basalto si trova inoltre in tutti i fondali oceanici e nelle sequenze ofiolitiche . |
