GENESI DEL DUOMO ENDOGENO

      Il processo magmatico che diede luogo al neck di Paternò si verificò posteriormente alla prima attività submarina di tipo fissurale, quando le fenomenologie in atto, di tipo centrale, riguardavano un apparato vulcanico scudiforme (centri eruttivi alcalini antichi). ll condotto principale dei sistemi alcalini antichi era collegato ad una camera magmatica notevolmente estesa in senso orizzontale, costituita dalla coalescenza di fratture iniettate di magma (dicchi) e verosimilmente posta a qualche decina di chilometri di profondità. Nel contempo, attraverso una frattura svincolata dal condotto centrale e collegata direttamente al serbatoio magmatico, si ebbe la risalita dell’intrusione magmatica che diede luogo al  neck di Paternò. Si ritiene comunque che il fuso, prima di affiorare in superficie, sia stazionato a qualche chilometro di profondità all’interno della crosta terrestre. Entro tale sistema di alimentazione secondaria il magma si è differenziato, per effetto della cristallizzazione frazionata delle fasi ad alta temperatura di solidificazione. Questo fenomeno ha determinato un’importante variazione nel chimismo del magma che, impoverito delle fasi solide cristallizzate, si è indirettamente arricchito nei componenti volatili che hanno fornito la spinta propulsiva per la risalita.  Essendo il flusso magmatico ascendente molto viscoso, al di sopra della profondità di essoluzione del magma (a partire dalla quale si ha la separazione della fase gassosa, disciolta nel fuso, in vescicole), l’espansione delle bolle di gas, all’interno della colonna magmatica, è avvenuta con molta difficoltà. Conseguentemente il corpo magmatico è risalito molto lentamente, per cui le zone più esterne, effuse in superficie, si sono raffreddate molto velocemente generando una struttura domiforme. Rimanendo inalterata l’intensità della spinta alimentatrice proveniente dal condotto, la crosta superficiale, per effetto della pressione interna del magma, ha ceduto autobrecciandosi: in queste condizioni si è avuto un decremento di pressione nel sistema interno che ha dato luogo ad un’attività esplosiva con eiezione di cenere, lapilli, bombe, scorie. La continua frammentazione delle parti esterne ha prodotto un ammasso brecciato che sfuma lateralmente nel corpo lavico massivo. La spinta del magma sulla parte corticale del duomo endogeno ha generato un campo di sforzi interno al sistema, determinando una serie di fratture divergenti radialmente dal punto d’emissione (vedi schema “struttura e geometria del duomo endogeno”). Il duomo endogeno può essere quindi considerato come una struttura globulare di magma viscoso alimentato dall’interno e sviluppatosi per successivi input magmatici con il primo materiale eruttato che costituisce la superficie esterna e gli ultimi materiali emessi che costituiscono la porzione più interna. La colata lavica associata al neck di Paternò può essere spiegata con l’azione dei gas, i quali spingendo all’interno del condotto sulla colonna magmatica solidificata, hanno sfruttato zone di debolezza strutturale per la risalita, creando, in tal modo, una via d’uscita alla base del duomo; attraverso questa via preferenziale il magma è defluito arrestandosi dopo un breve percorso, per effetto dell’elevata viscosità.

 

 Geometria e struttura del duomo endogeno.  La  parte    puntinata    corrisponde    alla    porzione  scoriacea    esterna,  la   parte   tratteggiata   alla porzione lapidea interna  interessata da  fessurazione    colonnare    radiale   più  o  meno regolare  (linee  spesse)  (da  Mc  Donald, 1972).

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