I Vulcani Hawaiani

Le Hawaii si trovano alla fine di una catena di vulcani che ha cominciato a formarsi oltre 70 milioni di anni fa. Ogni isola è costituita da uno o più vulcani, che hanno eruttato per la prima volta sul fondale dell’Oceano Pacifico e sono emersi sopra il livello del mare solo dopo innumerevoli eruzioni.

L’arcipelago delle isole Hawaii  è ciò che emerge di una catena sottomarina di origine vulcanica, lunga circa 3500 Km. Le isole Hawaii si sono formate in milioni di anni con lo spostamento da NE a SO del punto caldo che attualmente è posizionato sotto la Big Island. Con il passar dei millenni il punto caldo tenderà a muoversi verso SO creando nuove isole.

L’origine dei vulcani hawaiani dipende dalla teoria del “punto caldo” (hot- spot). Un punto della superficie terrestre, interessato da un’anomala risalita del mantello verso la superficie si sposta e, nel caso delle isole Hawaii, lo slittamento va da nord ovest a sudest. Le Hawaii sono uno dei pochi territori in continua espansione, in quanto il vulcano Kilauea continua ad eruttare da più di trenta anni aumentando la dimensione dell’isola di Hawaii.

La Grande Isola delle Hawaii ha 4 vulcani attivi: Kilauea, Mauna Loa, Mauna Kea, Hualalai. Questi vulcani sono situati all’interno dell’Hawaii Volcanoes National Park (Parco Nazionale dei Vulcani delle Hawaii).

L’Hawaii Volcanoes National Park, inaugurato nel 1916 , è un parco nazionale degli Stati Uniti , il risultato di centinaia di migliaia d’anni di vulcanismo. L’attività vulcanica del parco ha creato la spiaggia di sabbia nera Kalapana (coperta dalla lava prodotta dall’ultima eruzione) ed altre spiagge simili.

KILAUEA

Il vulcano più famoso è il Kilauea che ha il maggior numero di eruzioni al mondo. Il Complesso del Kilauea è posizionato, a Sud del Mauna Loa, ad una quota di 1200 mt,  ha un raggio di 10 km e si trova adiacente al mare.

Il complesso è formato dalla caldera Kilauea, dal picco vulcanico Pu’u O’o,  dalla voragine craterica Halemaumau, da altri crateri secondari e, soprattutto, da due importantissimi rifts  (canaloni).

Diversamente dalla maggior parte dei vulcani, che si formano dove le placche tettoniche si scontrano o si allontanano, quelli delle Hawaii si trovano esattamente nel centro della placca.

Il Kilauea è un enorme vulcano a scudo costituito da rocce basaltiche e colate di lava. l vulcano Kilauea, cosi come l’intero arcipelago delle Hawaai, si è originato per via della presenza di un hotspot, ovvero un’area al di sotto della quale vi è un pennacchio di magma proveniente dalle viscere della Terra che rimane in posizione fissa per lunghi periodi temporali andando a creare in superficie una sacca di magma (un vero e proprio “punto caldo”).

I pennacchi e gli hotspots sono sostanzialmente immobili, a differenza delle placche tettoniche in costante movimento , perciò il magma presente nel punto caldo risalito in superficie, nel tempo forma una serie di isole vulcaniche (proprio come le Hawaii) allineate lungo il percorso della placca. Ciò che non è ancora stato chiarito è il punto di provenienza del magma. In ogni caso, siccome il magma è meno denso delle rocce circostanti, tende a salire, e poiché i magmi che si formano a grandi profondità contengono pochi gas le eruzioni alle Hawaii sono per lo più effusive, ossia non danno origine a pericolose esplosioni. Va detto anche che la placca dell’Oceano Pacifico continua a muoversi verso nord-est, e i vulcani nati lungo quella linea col passare del tempo si muovono nella stessa direzione: quando escono dall’area che li collega con il serbatoio profondo di magma smettono di eruttare e pian piano vengono erosi dal mare e finiscono sommersi. La sua attività generalmente effusiva (perciò NON-esplosiva) si caratterizza per le spettacolari colate di lava lunghe spesso anche svariati chilometri. Si tratta perciò di un vulcano solitamente innocuo per l’uomo ma che in alcune occasioni è stato comunque capace di generare eruzioni di carattere esplosivo particolarmente violente (causate dall’interazione tra magma e acqua freatica). Ne è un esempio l’eruzione del 1924 o più recentemente quella avvenuta il 17 Maggio 2018. L’enorme caldera ha un raggio di quasi 2 km. e, al suo interno, la lava si genera quasi continuamente  da  aperture che si aprono, nel tempo, in  differenti posizioni. L’attività eruttiva di questo complesso vulcanico è molto particolare ed ha una denominazione tipica: Hawaiana.

Nei trentacinque anni d’attività si contano, per la precisione, più di sessanta eruzioni intense con l’emissione di colate laviche assai fluide, ma le stesse sono generalmente innocue per l’essere umano. Dalla cima dello stesso si snodano molteplici interessanti sentieri come il Tunnel di lava di Thurston .
L’eruzione avvenuta il 3 maggio 2018 ha provocato un’emissione di circa 250 milioni di metri cubi di lava andando a modificare notevolmente l’aspetto paesaggistico dell’isola. Una nuova spiaggia di sabbia nera, infatti, ha avuto origine nel punto esatto in cui il fiume di lava incandescente ha incontrato il mare nella zona di Pahoa. L’interazione tra acqua e lava genera vapore che si accumula alla base del condotto vulcanico; allo stesso tempo, il materiale che frana dalle instabili pareti della montagna può creare un effetto “tappo”, facilitando l’accumulo di vapore al di sotto dei massi. Quando la pressione raggiunge livelli esplosivi, ci si possono aspettare eventi altamente energetici come questo. Nel complesso, si parla di eruzioni di tipo freatico, caratterizzate dall’interazione tra la lava a temperature estreme e l’acqua sottostante.

Le autorità avvertirono i residenti della possibilità che la nuova colonna di ceneri potesse aggravare condizioni respiratorie già critiche. Particolarmente temuto era anche il vog – l’inquinamento vulcanico che si genera quando l’anidride solforosa emessa dalla montagna interagisce con il vapore acqueo e con l’ossigeno presenti nell’aria. Nelle calde masse magmatiche, l’acqua è presente sotto forma di gas e costituisce una percentuale preponderante della sua componente volatile. Se l’acqua proviene dal reticolo cristallino dei minerali che si trovano allo stato fuso all’interno del magma stesso, si ha a che fare con acqua iuvenile, formatasi cioè contemporaneamente al magma. L’acqua però, può aggiungersi al magma anche in un secondo momento, ben dopo la formazione di quest’ultimo; il contatto con dell’acqua esterna può dar luogo a fenomeni completamente diversi, a seconda delle modalità di contatto tra i due elementi. Quando i magmi basaltici come quelli hawaiiani fluiscono in mare, danno luogo alle caratteristiche “pillow lava” (lave a cuscino): si tratta di strutture rotondeggianti, che si sovrappongono tra loro, delimitate da una crosta rigida e vetrosa che si origina a causa del repentino raffreddamento del magma a contatto con l’acqua. Sulla loro superficie si formano fratture e scanalature, che funzionano da canale di fuoriuscita per il magma ancora allo stato liquido che si trova all’interno, e che fuoriesce dando luogo ad altri “pillow”. Queste strutture non si trovano solo vicino alle coste, ma ricoprono la maggioranza dei profondi fondali oceanici, poichè si formano anche a partire dalle dorsali medio oceaniche.

MAUNA LOA

Mauna Loa è un vulcano situato sull’isola di Hawaii. Si tratta di un vulcano a scudo, con volume stimato di 75.000 km³. La lava eruttata è povera di silice, caratteristica che la rende poco viscosa e impedisce eruzioni esplosive, creando così un vulcano dai pendii poco inclinati. Il vulcano ha eruttato per 700.000 anni, ed è emerso dal mare circa 400.000 anni fa. La roccia datata più vecchia risale a circa 200.000 anni fa. Il magma proviene dall’hotspot delle Hawaii, ed è responsabile della formazione dell’arcipelago e della catena sottomarina Hawaii-Emperor.

L’ultima eruzione del Mauna Loa è avvenuta tra il 24 marzo e il 15 aprile 1984. Il nome hawaiano “Mauna Loa” significa letteralmente montagna lunga e questo già basta a rendere l’idea delle sue notevoli dimensioni. L’ultima volta che il Mauna Loa ha eruttato è stato nel 1984 e la lava è arrivata a meno di 6,5 km da Hilo, il centro più popolato della Grande Isola. Difatti, il periodo dal 1984 ad oggi è il periodo di quiescenza più lungo per questo vulcano nella storia.

Il Mauna Loa è il più grande vulcano attivo sulla Terra, salendo gradualmente a 4.170 metri sul livello del mare. La sua più recente eruzione risale al 1984. In quell’ occasione produsse un flusso di lava che avanzò nel raggio di 6 km della città di Hilo, nelle Hawaii, tanto da illuminare la città di notte, ma non entrò mai nella città stessa. I fianchi della montagna si estendono per altri 5 km sotto la superficie, e il grande vulcano spinge la crosta terrestre sotto altri 8 chilometri. Nel complesso, il vertice del Mauna Loa si trova circa 17.000 metri sopra la sua base. Per confronto, il Monte Everest si trova 8.848 metri sul livello del mare.

Anche se è stato tranquillo negli ultimi decenni, il Mauna Loa ha una lunga storia di attività vulcanica. Dopo le eruzioni sottomarine si è formata una montagna sottomarina alimentata per centinaia di migliaia di anni, e la lava è emersa al di sopra della superficie del Pacifico circa 400.000 anni fa. L’enorme vulcano copre la metà dell’isola di Hawaii, e di per sé è pari a circa l’85% di tutte le altre isole delle Hawaii. In media, il Mauna Loa ha eruttato circa ogni sei anni, negli ultimi 3000 anni. Le eruzioni di solito iniziano dal vertice della caldera che scorre lungo una delle due zone di rift del vulcano: il Nord-Est della Rift Zone e il sud-ovest della Rift Zone. Il cratere allungato al centro è il vertice della caldera. I flussi di lava appaiono neri; col passare del tempo svaniscono e diventano grigi. Poca vegetazione appare sulla sommità del Mauna Loa a causa delle colate laviche frequenti e per l’alta quota. Tuttavia, il Mauna Loa non è ancora in eruzione, ma i serbatoi di magma sotto la vetta e la parte superiore della Sud Rift Zone si stanno riempiendo.

MAUNA KEA

Il vulcano estinto (4205 m) dell’isola di Hawaii (USA) è la vetta più alta dell’arcipelago. Nei mesi invernali la cima è ricoperta di neve, ecco perché il suo nome significa “Montagna Bianca “.

Sul pianoro sommitale vi sorge, dalla fine degli anni Sessanta del sec. XX, un osservatorio astronomico a carattere internazionale, con lo scopo di utilizzare le caratteristiche meteorologiche e climatiche del vulcano, particolarmente favorevoli all’indagine celeste nell’infrarosso.

Il Mauna Kea è un vulcano di 4.207,3 m di altezza, in stato di quiescenza, che si trova nell’isola di Hawaii. È il monte più alto della Terra se misurato rispetto alla sua base, che si trova a quasi 5.761 m sotto il livello del mare.

Complessivamente, quindi, il Mauna Kea si eleva per 9.968,3 m, ben 1.118 m in più dell’ Everest. Ciononostante, è l’Everest ad essere considerato il monte più alto del pianeta, dato che le altezze si misurano dal livello del mare, e non dal fondo oceanico circostante, altrimenti le altezze non sarebbero confrontabili tra loro.

HUALALAI

Il Hualālai è un vulcano situato sull’isola Hawaii. Il suo nome, secondo la leggenda, è dovuto a quello della donna del navigatore Hawaiʻi Loa, il quale scoprì l’arcipelago insieme a degli esploratori polinesiani.

Si tratta del terzo vulcano più attivo dell’isola dopo il Kilauea e il Mauna Loa. Alto 2,521 metri sopra il livello del mare, la sua prominenza topografica è pari a 936 metri. Sebbene l’ultima eruzione risalga al 1801, il vulcano è ritenuto ancora attivo. Il vulcano Hualālai è il più occidentale fra quelli dell’isola, non ha caldera, ma c’è un cratere vulcanico di circa 0.48 km.

In confronto agli altri vulcani dell’isola, è il terzo più alto, il terzo più antico, il terzo più attivo e il secondo più piccolo. Il cono vulcanico del Hualālai, denominato Puʻu Waʻawaʻa, è costituito da trachite, un tipo di lava che non esiste su nessun altro vulcano delle Hawaii; la trachite scorre molto più lentamente rispetto alla lava classica e ciò è dovuto all’elevata presenza di silice (circa il 62%, mentre nell’altra è circa il 50%). I geologi hanno ipotizzato che il cono si sia formato da un’eruzione di pomice avvenuta circa 100.000 anni fa.

Il vulcano Haulālai è noto anche per essere una fonte di xenolite, una roccia proveniente dal mantello terrestre ed emersa per mezzo delle colate laviche. Molti depositi preistorici, come anche quelli dell’ultima eruzione, contengono xenoliti di grandi dimensioni in grandi quantità. Nei pressi del vulcano è stato rinvenuto del basalto tholeiitico ad una profondità di 23 metri. Gli studi geologici hanno mostrato che la superficie del vulcano è stata ricoperta di lava durante gli ultimi 5000 anni. Tra il 1700 e il 1801 le eruzioni sono avvenute tramite sei diverse fessure; due delle colate sono finite nel mare dalla parte occidentale dell’isola.

PU’U O’O

Puʻu ʻŌʻō è un cono vulcanico nella zona di spaccatura orientale del vulcano Kīlauea delle Isole Hawaii. Fino alla fine di aprile 2018, Puʻu ʻŌʻō stava eruttando quasi ininterrottamente dal 3 gennaio 1983, rendendola l’eruzione della zona di frattura più lunga degli ultimi due secoli. Questa eruzione decennale ha avuto diverse fasi e tipi di attività nel corso della sua lunga vita e continua a stupire con la sua persistenza. Ha prodotto un ampio campo di flussi di lava che hanno seppellito oltre 120 kmq del fianco sud del vulcano e si sono riversati nell’Oceano Pacifico, aggiungendo oltre 230 ettari di nuova terra all’isola.

L’eruzione iniziò il 3 gennaio 1983 quando si aprirono le fessure del terreno e “tende di fuoco” (lunghe e sottili fontane di lava fusa) emesse da un sistema di fessure discontinue lungo 7 km nella remota foresta pluviale della zona di spaccatura del Medio Oriente del vulcano. Le imponenti fontane di lava, visibili e udibili per miglia, costruivano un cono alto e alimentavano flussi densi e blocchi di “aa”, il meno fluido dei due tipi di flussi di lava hawaiani.

HALEAKALA

Il vulcano Haleakalā è il principale vulcano dell’isola di Maui, nell’arcipelago delle Hawaii.È un grande vulcano a scudo , che occupa più del cratere del vulcano di Haleakala ed è soprannominato “Casa del Sole” per la sua particolare posizione, che lo rende un punto di osservazione privilegiato dell’alba.

Il vulcano si trova all’interno del Parco Nazionale di Haleakala e rappresenta l’alternativa ideale alle spiagge affollate dell’isola. La lava del vulcano Haleakala, infatti, si è sovrapposta a quella del secondo vulcano della regione, e raffreddandosi ha dato vita all’Isola di Maui.

Il parco nazionale include buona parte del vulcano e si estende su una superficie di 135 metri quadrati. Il cratere è lungo 12 chilometri e ha un diametro di 4 chilometri. Il vulcano include anche la vetta più alta dell’isola, il Puʻu ʻUlaʻula (letteralmente la Collina Rossa), che raggiunge i 3.055 metri di altezza.

KOHALA

Il Kohala è uno dei vulcani delle Hawaii, alto 1.670 m.
L’area prende il nome dal monte Kohala, la più antica delle cinque montagne vulcaniche delle isole Hawaii.

Vicino alla costa, crescono foreste secche e in prossimità del monte Kohala è situata una foresta pluviale.

 

 

DIAMOND HEAD

Diamond Head è un cratere vulcanico situato sull’isola di Oahu a pochi chilometri a sud-est di Honolulu, capitale delle isole Hawaii.

Il nome deriva molto probabilmente da lae ‘promontorio’ e ‘ahi ‘tonno’, in quanto la forma della dorsale ricorda la forma della pinna dorsale di un tonno. Il nome inglese fu invece dato dai marinai britannici che, nel XIX secolo, scambiarono i cristalli di calcite situati nella spiaggia adiacente per dei diamanti.

Si ritiene che la formazione del Diamond Head sia avvenuta circa 300.000 anni fa durante una singola e breve eruzione, quando l’estremità sud-orientale della catena Ko’olau eruttò sotto all’oceano dopo un’inattività vulcanica che durava da 1,3 milioni di anni: il magma si separò in cenere e particelle, le quali, soffiate in aria, si cementarono in tufo. In passato questo luogo fu utilizzato come punto di osservazione strategico militare dell’esercito statunitense, per prevenire gli attacchi contro Honolulu. Qui vi fu la prima riserva militare degli Stati Uniti nelle Hawaii: Fort Ruger, che si trova nell’area esterna adiacente.

Nel 1968, Diamond Head Oahu è stato dichiarato un punto di riferimento naturale di interesse nazionale.

Autori