Perché i vulcani attivi e le catene montuose si trovano lungo i confini delle placche?

La tettonica a placche porta a due fattori principali, completamente diversi, che creano la maggior parte del vulcanismo del pianeta. In primo luogo, le catene di 40.000 miglia di dorsali medioceaniche sono le sedi di un vulcanismo continuo, che crea nuovo materiale crostale oceanico, abbastanza sottile e non si addensa molto mentre si muove verso l'esterno per formare le placche tettoniche. Questo materiale crostale di nuova formazione è la fonte delle grandi placche che si muovono sulla superficie del pianeta. Se si creano continuamente lungo un sistema di 40.000 miglia di dorsali medioceaniche, e continuamente per centinaia di milioni di anni, allora deve essere il caso che queste placche si impattino l'una sull'altra. Le principali regioni di interazione sono: il lato orientale e occidentale dell'Oceano Pacifico, che produce la catena montuosa più lunga del mondo, le Ande, che ha tutte le più alte montagne vulcanicamente attive del pianeta. Produce anche la catena delle isole Aleutine, con tutti i loro vulcani. Come avviene tutto questo? Beh, le placche devono circolare, dato che il volume della terra non cambia molto. Quindi, si immergono nel mantello in zone di subduzione che si estendono fino a 700 km nel mantello dalle placche superficiali. Producono vulcani che, per ragioni chimiche, emettono lave relativamente a bassa temperatura e piuttosto viscose. Come risultato, queste eruzioni contengono la maggior parte delle eruzioni vulcaniche più esplosive conosciute. In tempi storici, queste sono Tambora, Krakatau e Katmai. Ma mega eruzioni sono avvenute da supervulcani, come le eruzioni del lago Toba circa 70.000 anni fa a Sumatra e, più notoriamente, la sequenza di enormi eruzioni del supervulcano Yellowstone appena 600.000 anni fa. Queste eruzioni, caratterizzate da lava relativamente fredda e rigida, comprendono le eruzioni esplosive. Tuttavia, di gran lunga il maggior volume di lava emessa proviene dalle dorsali medioceaniche, e il vulcanismo che emerge da pennacchi di magma caldo che salgono per molte centinaia di km dall'interno del mantello terrestre. Loihi, il presunto nuovo vulcano hawaiano, sta ora sorgendo sopra il fondo del mare a sud-est dell'isola di Hawaii.

In sintesi: la maggior parte del vulcanismo che esiste sul pianeta nasce dai confini di placca, sia le dorsali midoceaniche che le zone di subduzione, dove la placca si immerge nel mantello, si riscalda, si fonde parzialmente, e produce il "vulcanismo ad arco posteriore". Ma non tutte le eruzioni significative provengono da queste fonti. Per esempio, Yellowstone non si trova vicino a nessun confine di placca. E altrove sul pianeta si trovano vulcani eruttanti passati e presenti che non sono direttamente associati ai centri di diffusione o alle zone di subduzione presenti, ma che sono delle miserie volumetriche.