Un vulcano di fango è una piccola collina, alta da pochi decimetri a parecchi metri, che erutta argilla, rammollita dall'acqua, unita a sostanze saline come acque salso-bromo-iodiche, ed anche metano e idrocarburi (bitume).

In Italia il vulcano di fango è presente in due forme: la maccaluba o macaluba in siciliano; la salinella o salsa. Le cause geologiche che li originano sono dissimili, ma morfologicamente si presentano in modo simile.

La genesi dei fanghi è da attribuire alla risalita di acqua e gas sotto pressione attraverso discontinuità strutturali in formazioni argillose o attraverso vere e proprie faglie.

Quando i vulcani di fango si trovano presso un vulcano di lava, in generale emettono anidride carbonica (CO2) proveniente dalla camera magmatica del vulcano stesso.

La loro formazione, in genere, non è legata ad un'attività vulcanica secondaria, ma ad un particolare fenomeno che per somiglianza viene definito vulcanesimo sedimentario; le salinelle di Paternò e di Belpasso, in provincia di Catania, fanno eccezione perché sono legate a veri fenomeni vulcanici.

Nel mondo sono un fenomeno relativamente comune, infatti, si contano circa 1.100 vulcani di fango ed è stato stimato che ne possano esistere oltre 10.000 casi su scarpate continentali e piani abissali. Si pensa che siano anche presenti sul pianeta Marte.

Nei pressi dei vulcani di fango la terra è generalmente sterile ma in molti casi si rinvengono delle specie vegetali alofite.

Tipi Grifone: a forma di cono dai fianchi scoscesi, con altezza inferiore a 3 metri, che emette fango (maccaluba in siciliano) Cono di fango: cono con un'altezza massima di 10 metri, che emette fango e frammenti di roccia (non presenti in Italia) Cono di scorie: cono formato da riscaldamento di depositi di fango durante gli incendi (non presenti in Italia) Salse: piscine ad acqua dominante, con infiltrazioni di gas (barboj in Emilia) Sorgente: dominati dalla presenza prevalente di acqua con altezza inferiore a 0,5 metri Scudo di fango

Aspetti geologici Maccalube

I vulcanelli sono il frutto di un raro fenomeno geologico definito vulcanesimo sedimentario.

Il fenomeno è legato alla presenza di terreni argillosi poco consistenti, intercalati da livelli di acqua salmastra, che sovrastano bolle di gas metano sottoposto ad una certa pressione. Il gas, attraverso discontinuità del terreno, affiora in superficie trascinando con sé sedimenti argillosi ed acqua che danno luogo ad un cono di fango, la cui sommità è del tutto simile ad un cratere vulcanico. Il fenomeno assume talora carattere esplosivo, con espulsione di materiale argilloso misto a gas ed acqua scagliato a notevole altezza.

Le maccalube sono importanti emissioni di gas naturale che si originano in seguito a diapirismo, processo fisico che porta in superficie fluidi, gas ed acqua oltre a materiale sedimentario non consolidato. La migrazione del gas e del fango segue linee di risalita attraverso strutture geologiche strutturalmente più deboli. L'innesco della risalita ha origine nell'effetto combinato della spinta di galleggiamento dei sedimenti sepolti e della pressione interstiziale dei fluidi degli stessi sedimenti. La spinta di galleggiamento è legata alla quantità di gas prodotti dalla sostanza organica in essi dispersa, che non ha avuto altra via di fuga, rimanendo intrappolata in materiale a densità superiore sovrastante.

Processi tettonici fanno aumentare la pressione interstiziale fino al superamento della pressione di intrappolamento (litostatica). A seguito di ciò il materiale sepolto non consolidato risale fino alla superficie, dando origine a vere e proprie fontane di fango o maccalube.

Nel caso delle maccalube di Terrapelata prevale la componente gassosa, con oltre il 95% di metano venendo meno la presenza, se non in quantità trascurabili, dell'acqua salmastra e di fango.

L'11 agosto 2008 a Terrapelata, nei pressi del Villaggio Santa Barbara, frazione del comune di Caltanissetta, è avvenuto un fenomeno eruttivo molto ben documentato, con fenomeni di tipo parossistico, con emissione di grandi quantità di materiale sedimentario di natura prevalentemente argillosa. Il luogo di emissione dei fluidi ha coinciso con una zona periferica (corona) di un movimento franoso; il fenomeno parossistico è spiegato dalla relazione esistente fra due fenomeni geologici: vulcanismo o vulcanesimo sedimentario ed il fenomeno di cedimento del versante.

Salinelle

Nelle Salinelle dei Cappuccini, la via di risalita del fango sarebbe stata individuata in un condotto magmatico,P. Carveni, S. Benfatto, G. Sturiale, Aspetti geologici e geomorfologici dei vulcani di fango del basso versante sud-occidentale etneo ed ipotesi sulla loro genesi, in Il Quaternario (Italian Journal of Quaternary Sciences), 14 (2), 2001, pp. 117-130, lo stesso che ha portato in superficie le lave che costituiscono oggi la collinetta ove esse ricadono. Una perforazione eseguita nel 1958 nell'area delle salinelle per la ricerca di idrocarburi, ha mostrato una stratigrafia costituita da lave bollose ricche di pirite, fino alla profondità di 400 metri.R. Cristofolini, La successione dell'attività vulcanica sulle pendici sud-occidentali dell'Etna, in Atti dell'Accademia Gioenia di Scienze Naturali di Catania, S. 6^, 18 (suppl. Scienze geologiche), 1967, pp. 283-294. Dato l'esiguo spessore delle colate laviche affioranti nella zona, non può che trattarsi quindi di un condotto magmatico probabilmente coevo a quello che ha dato origine alla collina storica di Paternò, le cui datazioni assolute indicano una età di circa 200.000 anni.

Lo studio geochimico comparativo fra le acque delle salinelle e quelle di faldaP. Carveni, S. Benfatto I vulcani di fango di Paternò e Belpasso, sul basso versante sud-occidentale etneo, in Geoitalia, 22, 2008, pp. 8-11, doi: 10.174/Geoitalia-22-04. farebbe ritenere le prime delle acque fossili, verosimilmente contenute nelle sottostanti formazioni mioceniche. Si osservano infatti, contenuti in cloro ed alcali superiori a quelli presenti nelle acque marine, mentre i solfati, caratteristici delle acque di falda, sono quasi del tutto assenti. L'analisi dei rapporti caratteristici di alcuni elementi e di quelli presenti in tracce portano alla medesima conclusione.

La temperatura delle acque fangose emesse varia fra 16 e 18 °C e solo in alcune fasi parossistiche (1866, 1879 e 1954) sono state registrate temperature comprese fra 46 e 49 °C. In quelle occasioni sono state osservate colonne di acqua fangosa alte fino a 1,5 m.Le occasioni sono state descritte rispettivamente da O. Silvestri (I fenomeni vulcanici presentati dall'Etna nel 1863-64-65-66, considerati in rapporto alla grande eruzione del 1865, in Atti dell'Accademia Gioenia di Scienze Naturali di Catania, S. 3, 1, 1867) e G. Cumin (Le Salinelle di Paternò e la loro attuale attività, in Bollettino dell'Accademia Gioenia di Scienze Naturali di Catania, s. 4, 2, 9, 1954, pp. 515-528).

Dagli studi effettuati dal secolo scorso ad oggi è spesso emersa una stretta correlazione tra alcuni eventi sismici della Sicilia orientale, le fasi parossistiche delle "Salinelle" e la variazione anomala della concentrazione dei principali gas emessi. In particolare sono state registrate delle variazioni anomale nell'emissione di elio, tipico precursore geochimico dei terremoti, e di metano in occasione del terremoto di Carlentini del 13 dicembre 1990 (epicentro distante 50 km, magnitudo 5,1)W. D'Alessandro, R. De Domenico, F. Parello, M. Valenza, Geochemical anomalies in the gaseous fase of the mud volcanoes of Paternò – Sicily, in Proceedings of the scientific meeting on the seismic protection, Venice, 12-13 July, 1993..

A partire dal 1999 è stata osservata un'intensa attività eruttiva che ha quasi sempre preceduto, di qualche mese, le eruzioni vulcaniche dell'Etna (1999, 2001, 2002, 2004 e 2006). In queste occasioni sono stati eruttati notevoli quantità di fango caldo (30-40 °C), che hanno creato, nell'estate 2006, ingenti danni ai vicini agrumeti.

Distribuzione dei vulcani di fango Europa In Europa questo fenomeno geologico è generalmente poco presente, però se ne trovano diversi sulla penisola di Kerč' in Crimea, sulla penisola di Taman' in Russia, nonché in Italia e in Romania.

Italia

Emilia-Romagna In Emilia-Romagna fenomeni simili sono chiamati salse, bollitori, vulcanetti di fango o barboj (borbottio). Nella regione questi fenomeni geologici sono presenti a Nirano, a Sud di Modena, ed a Regnano, vicino a Viano (RE).

Sono importanti i vulcani di fango che si trovano nella riserva naturale Salse di Nirano, a sud di Modena. Questi vulcani di fango sono allineati lungo l'Appennino settentrionale e sono collegati a strutture profonde, attraverso faglie geologiche remote (thrust). Alcuni vulcani di fango in Emilia emettono elio.

Nella provincia di Reggio Emilia sono presenti due siti caratterizzati da emissioni di acqua e gas che, mescolati con l'argilla tipica di questi versanti appenninici, genera i vulcanetti di fango. Il sito più importante è quello di Regnano caratterizzato da un'attività più importante e concentrata rispetto al secondo, quello di Casola di Querciola, in cui le emissioni sono più rade ma distribuite su un numero maggiore di bocche eruttive. Il fango assume in certi casi un colore scuro, perché mescolato ad emissioni di idrocarburi (petrolio) presenti in piccoli giacimenti in esaurimento, intrappolati tra gli strati impermeabili di argilla in seguito a movimenti tettonici.

Queste manifestazioni eruttive si manifestano anche per circa un ettaro in località Ca' il Salso (presso Rivalta, frazione di Lesignano de' Bagni), a 320 m s.l.m.; con tre centri noti di eruzione, il più grande dei quali è ai lati della strada comunale che porta a Rivalta. Essendo quest'area oggetto di fenomeni di antropizzazione, c'è un'ipotesi di un progetto di creazione di un'area di riserva naturale di tipo geologico, in modo tale che sottraendo questi terreni all'uso agricolo si potrebbe favorire, nel tempo, la nascita di nuovi vulcanelli qui chiamati barboj.

Marche Nei comuni di Montegiorgio (con il nome di Sdrao), Falerone, Montappone, Monteleone di Fermo, Rotella, Offida e Santa Vittoria in Matenano.

Abruzzo Nel comune di Pineto, con il nome di Cenerone Vulcanello, e nel comune di Frisa.

Lazio Vicino all'aeroporto internazionale Leonardo Da Vinci a Fiumicino, sono spuntati due vulcanetti di fango, il primo in data 24 agosto, il secondo in data 9 settembre 2013. I vulcanetti si trovano all'interno di una rotatoria in via coccia di morto alla periferia di Fiumicino. Entrambi i vulcanetti sono in attività.

Campania

Nell'entroterra della Campania, precisamente nella valle del Miscano, vi sono i vulcani di fango più estesi dell'Appennino meridionale, le cosiddette bolle della Malvizza.

Puglia È presente un vulcano di fango vicino Gravina in Puglia.

Basilicata

Vi si trovano alcuni piccoli vulcanetti di fango: le bòfete di Cancellara, poco attivi. Nelle campagne presso Matera vi è qualche vulcano di fango di nuova formazione.

Calabria In località San Sisto a Montalto Uffugo in provincia di Cosenza in Calabria, se ne conoscono alcuni che però sono da circa 30 anni inattivi.

Sicilia

In provincia di Agrigento vi è la Riserva naturale integrale Macalube di Aragona: si tratta di una riserva naturale regionale della Sicilia, situata 4 km a sud-ovest di Aragona e 15 km a nord di Agrigento, che comprende un vasto territorio argilloso caratterizzato dalla presenza di fenomeni eruttivi: le maccalube, appunto.