Diferența dintre magmă și lavă constă în locul unde se află aceste materiale și în stadiul în care se găsesc în procesul de erupție vulcanică. Deși ambele sunt compuse din rocă topită, magma și lava sunt termeni care descriu două faze distincte ale aceleiași substanțe geologice. În esență, magma este roca topită care se află sub suprafața Pământului, în timp ce lava este roca topită care ajunge la suprafață, în urma unei erupții vulcanice.
1. Ce este magma?
Magma este un amestec de rocă topită, gaze și cristale care se formează sub scoarța terestră, în mantaua Pământului. Aceasta este o substanță vâscoasă, fierbinte, aflată la temperaturi extrem de ridicate, care poate varia între 700°C și 1300°C, în funcție de adâncimea și compoziția chimică.
a. Caracteristicile magmei
- Locație: Magma se găsește sub suprafața Pământului, adesea la mari adâncimi, în mantaua terestră sau în camerele magmatice situate sub vulcani. Deoarece presiunea este foarte mare în adâncurile Pământului, magma rămâne în stare lichidă sau parțial topită și nu poate ajunge la suprafață decât prin fisuri sau erupții vulcanice.
- Compoziție: Magma este alcătuită dintr-un amestec complex de silicați, oxizi și alte elemente chimice, inclusiv fier, magneziu, calciu, sodiu și potasiu. În plus, magma conține și gaze dizolvate, cum ar fi dioxidul de carbon, apă, hidrogen sulfurat și oxigen.
- Tipuri de magmă: Magma poate fi clasificată în funcție de compoziția sa chimică:
- Magma bazaltică: Este bogată în fier și magneziu și conține o cantitate redusă de siliciu, fiind mai fluidă și capabilă să curgă rapid. Aceasta este responsabilă pentru erupțiile mai blânde ale vulcanilor, precum cei din Hawaii.
- Magma andesitică: Are o compoziție intermediară între magmele bazaltice și riolitice și este mai vâscoasă.
- Magma riolitică: Este bogată în siliciu și mai vâscoasă, ceea ce duce la erupții mai explozive și mai periculoase, cum ar fi cele ale vulcanilor explozivi, precum Muntele St. Helens.
b. Procesul de formare a magmei
Magma se formează prin topirea parțială a rocilor din mantaua terestră, datorită temperaturilor extrem de ridicate și presiunilor mari din interiorul Pământului. Când temperatura și presiunea sunt suficient de mari pentru a topi rocile din mantaua terestră, acestea se transformă în magmă. Aceasta se acumulează în camere magmatice aflate sub vulcani, unde poate rămâne pentru perioade lungi de timp înainte de a erupe la suprafață.
c. Evoluția magmei
Când presiunea din camera magmatică devine prea mare sau când apar fisuri în scoarța terestră, magma începe să se ridice către suprafață prin conducte vulcanice. În acest proces, o parte din gaze se eliberează din magma aflată sub presiune. Magma care rămâne sub scoarța terestră poate, în timp, să se răcească și să se solidifice, formând roci magmatice intruzive, cum ar fi granitul.
2. Ce este lava?
Lava este denumirea dată magmei care a ajuns la suprafața Pământului printr-o erupție vulcanică. În timpul erupției, magma este expulzată la suprafață, unde se răcește și se solidifică, transformându-se în rocă vulcanică.
a. Caracteristicile lavei
- Locație: Lava se formează atunci când magma erupe la suprafața Pământului și începe să curgă pe teren. Lava poate să se deplaseze pe distanțe considerabile înainte de a se răci complet. Spre deosebire de magma, care este izolată sub scoarță, lava este expusă la atmosferă și interacționează cu aerul, apa sau alte elemente de la suprafață.
- Compoziție: Compoziția lavei este foarte similară cu cea a magmei, deoarece aceasta provine din magmă. Lava poate conține aceleași elemente chimice și gaze, dar, după erupție, o parte din gaze se eliberează în atmosferă, modificând ușor compoziția chimică față de magma originală.
- Răcirea și solidificarea: Odată ce lava ajunge la suprafață, aceasta începe să se răcească și să se solidifice, formând roci vulcanice extruzive, precum bazaltul (pentru lava bazaltică) sau andezitul (pentru lava andesitică). Procesul de răcire poate dura de la câteva minute (pentru fluxurile rapide de lavă bazaltică) până la câteva zile sau chiar săptămâni.
- Tipuri de lavă: Există două tipuri principale de lavă, fiecare cu caracteristici unice:
- Lava „pahoehoe”: Este o lavă mai fluidă, care curge ușor, formând suprafețe netede și ondulate. Aceasta este specifică erupțiilor mai blânde.
- Lava „a’a”: Este o lavă mai vâscoasă, care formează suprafețe aspre și fragmentate. Aceasta este tipică erupțiilor mai violente sau a magmei mai vâscoase.
b. Erupțiile vulcanice și lava
Erupțiile vulcanice pot fi efuzive sau explozive. În erupțiile efuzive, lava curge în mod constant din vulcan, fără explozii majore, formând câmpuri de lavă și extinzând treptat suprafața. În erupțiile explozive, lava poate fi ejectată în mod violent, formând coloane de cenușă, piroclastite și alte materiale vulcanice.
3. Diferențele esențiale între magmă și lavă
a. Locația
- Magma: Se află sub scoarța terestră, în mantaua Pământului sau în camerele magmatice situate sub vulcani. Magma este prezentă la adâncimi mari și nu ajunge la suprafață decât în urma unei erupții vulcanice.
- Lava: Se formează atunci când magma erupe la suprafața Pământului printr-un vulcan. Lava curge pe suprafața scoarței și interacționează cu atmosfera, răcindu-se și solidificându-se pentru a forma roci vulcanice.
b. Stadiul de evoluție
- Magma: Este într-un stadiu pre-eruptiv, aflată în stare topită sub scoarța terestră și reține o cantitate mai mare de gaze și presiune din cauza adâncimii la care se află.
- Lava: Este într-un stadiu post-eruptiv, fiind magma care a ajuns la suprafață și începe să se răcească și să se solidifice. Lava a pierdut o parte din gaze în timpul erupției, fiind mai puțin presurizată decât magma.
c. Interacțiunea cu mediul
- Magma: Nu interacționează direct cu atmosfera sau suprafața Pământului, ci rămâne în camere magmatice sau în mantaua Pământului până la erupție. Magma este influențată în principal de presiunea și temperatura din interiorul Pământului.
- Lava: Interacționează cu atmosfera, apa și solul imediat ce erupe la suprafață. Acest proces de interacțiune contribuie la răcirea rapidă a lavei și la formarea de roci vulcanice extruzive.
d. Procesul de răcire și solidificare
- Magma: Când magma se răcește sub scoarță, formează roci magmatice intruzive (plutonice), precum granitul. Aceste roci se formează lent și au cristale mari, deoarece răcirea are loc în adâncurile Pământului, unde temperaturile sunt mai ridicate și procesul este mai lent.
- Lava: Se răcește și se solidifică rapid la suprafață, formând roci vulcanice extruzive (vulcanice), precum bazaltul sau andezitul. Datorită răcirii rapide, rocile formate au cristale mici sau chiar sticloase, cum este cazul obsidianului.
Diferența fundamentală dintre magmă și lavă constă în locul în care se află fiecare și stadiul în care se găsesc în procesul de erupție vulcanică. Magma este roca topită care se află sub scoarța terestră, în timp ce lava este magma care a erupt la suprafață printr-un vulcan. Odată ajunsă la suprafață, lava începe să se răcească și să se solidifice, formând roci vulcanice. Magma și lava sunt esențiale pentru înțelegerea proceselor vulcanice și a formării scoarței terestre, însă diferențele dintre ele sunt critice pentru definirea comportamentului geologic al Pământului.