Vulcões e Zonas de Atividade Vulcânica

Vulcões e Zonas de Atividade Vulcânica

Vulcões e Zonas de Atividade Vulcânica

Vulcão é toda greta ou abertura da crosta terrestre pela qual se projetam gases, material clástico e magma procedentes do interior da Terra. Ocorre tanto nas regiões continentais como nas submarinas, mas sabe-se que os magmas se originam a altas temperaturas e pressões, e que essas condições se encontram principalmente nas regiões de contato das placas que formam a litosfera.

No ano 79, Pompeia, Herculano e Estábia gozavam de prosperidade nas encostas do vulcão Vesúvio, que se supunha extinto. Subitamente, o cone vulcânico entrou em erupção, e a lava, o pó, as cinzas e o vapor d'água expelidos formaram uma massa barrenta que arrasou as cidades e matou seus habitantes. O estudo das atividades vulcânicas permite hoje prever possíveis erupções, para retirar a tempo a população.

A capacidade de ascensão de um magma na crosta é determinada por sua densidade e a pressão que atua na fonte. Alguns magmas não ascendem diretamente de sua fonte ao ponto de erupção, mas são coletados numa câmara magmática de profundidade intermediária. O interesse crescente da ciência pelos fenômenos geológicos permitiu estabelecer, com a disciplina denominada vulcanologia, as causas da atividade vulcânica observada em determinadas áreas do planeta.

As erupções vulcânicas aparecem ligadas à produção de magma fundido sob a crosta superficial. Seus focos se localizam a algumas dezenas de quilômetros de profundidade, o que contradiz a crença antiga de que as erupções lançavam materiais das camadas centrais do interior da Terra. O surgimento do magma se deve principalmente às fricções produzidas entre as placas litosféricas, capazes de fraturar a crosta terrestre em consequência de suas colisões internas. Daí a frequente associação observada entre os fenômenos sísmicos e os vulcânicos. A atividade dos focos vulcânicos apresenta, no entanto, uma variabilidade acentuada, com períodos inativos de até séculos ou milênios entre duas erupções consecutivas.

Erupção do vulcão Tungurahua no Equador
Materiais de origem vulcânica
Os produtos das erupções vulcânicas são lavas e rochas piroclásticas. O aspecto da lava varia de acordo com o grau de fluidez, a composição química, a temperatura, o grau de oxidação, o conteúdo em gases e o tempo de esfriamento, que depende da espessura do derrame e do ambiente aéreo ou aquoso. Todos esses fatores são interdependentes, porque a fluidez é função da composição química e da temperatura, do mesmo modo que o teor de gases, retidos em maior quantidade nas lavas mais viscosas. O aspecto das lavas também varia de acordo com o grau de inclinação do terreno onde se dá o derrame.

Certas lavas têm aparência vítrea, enquanto outras se parecem com escórias de fundição. As lavas mais ricas em sílica são as mais viscosas. Alguns tipos de lava podem reter tal quantidade de gases que se apresentam como verdadeira espuma solidificada, que recebe o nome de púmice, ou pedra-pomes. Os vidros vulcânicos recebem o nome de obsidiana e, na verdade, são lavas mais ricas em sílica.

Um dos tipos mais interessantes de lava é o ignimbrito, formado por aglutinação de partículas expulsas em estado ainda líquido em nuvens ardentes que se espalham sobre grandes áreas e se soldam, formando embaixo os tufos soldados que gradualmente passam a tufos menos soldados mais acima, até chegar a tufos sem o menor sinal de aglutinação no ponto mais alto do depósito. Esse tipo de lava existe no estado do Rio Grande do Sul e está relacionado a atividades magmáticas da era pré-cambriana superior.

O conjunto dos produtos formados pela fragmentação das rochas adjacentes à adutora vulcânica e lançados pelo vulcão denomina-se material piroclástico. Os fragmentos maiores acumulam-se junto ao edifício vulcânico, e os menores podem depositar-se a longas distâncias. Constituem-se de lava formada em atividades anteriores, de eventuais fenocristais intratelúricos expulsos durante a erupção, bem como de blocos de rocha encaixante, ou seja, rocha adjacente ao aparelho vulcânico.

Conforme o tamanho dos fragmentos, pode ser enorme a distância que atingem. Os fragmentos com mais de cinco centímetros são chamados blocos; entre cinco centímetros e cinco milímetros denominam-se lapíli; e abaixo dessa dimensão recebem o nome de cinza, que não tem relação alguma com o fenômeno da combustão.
Classificação dos vulcões
Classificação dos vulcões - Fundamentalmente, distinguem-se dois tipos de vulcões: ativos e extintos. No primeiro grupo se enquadram cerca de 600 vulcões dos quais se conhece historicamente algum período eruptivo, enquanto no segundo se incluem cerca de cinco mil crateras das quais se desconhece a frequência dos períodos de atividade. Essa contagem, porém, exclui numerosos focos submarinos cuja atividade não se percebe na superfície do oceano.

Uma classificação mais detalhada distingue quatro estados na atividade de um vulcão: o repouso, fase de esgotamento do vulcão, que frequentemente sucede a uma erupção prolongada; a fase solfatárica -- termo derivado do italiano solfatara, abertura da crosta terrestre que desprende gases sulfurosos -- que se caracteriza pela emanação de gases e vapor em forma de fumarolas a cerca de 1.000° C de temperatura; a atividade de regime, com rios de lava ou lançamento de escória; e a fase eruptiva propriamente dita, de tipo explosivo.

A atividade de regime, também denominada erupção permanente moderada, e a fase eruptiva são dois aspectos de um mesmo fenômeno, determinados pela proporção da lava, materiais silicosos e produtos gasosos. A maior acidez da lava provoca aumento de sua viscosidade e a faz apresentar maior resistência à saída dos gases da erupção. As lavas básicas e quentes, próprias do Havaí, pelo contrário, permitem uma erupção lenta, permanente e não explosiva que forma carreiras de vários metros de espessura, com superfície solidificada e interior fluido.

Outra manifestação da atividade de regime é o lançamento de escórias, como se pode observar, por exemplo, no vulcão italiano Stromboli. Esse fenômeno se deve a uma menor fluidez da lava, que provoca maior resistência à saída de gases. Esta se torna intermitente e mais explosiva.

As erupções violentas, chamadas também paroxismos vulcânicos, se produzem com intervalos muito variáveis e projetam lavas a temperaturas de 735 a 1.225°C. Distinguem-se vários tipos de paroxismos, mas os que se revestem de piores consequências são as erupções explosivas, como a produzida em 1883 no vulcão Krakatoa, que lançou à atmosfera dois terços da massa da ilha sobre a qual se assentava, no arquipélago indonésio. A erupção pode ser central, quando se produz na cratera principal; lateral, sobre aberturas secundárias do vulcão; e excêntrica, em pontos distanciados da cratera. Neste último caso, a lava é expelida pelas fendas que surgem nas encostas, e raramente pelas crateras.
Principais formas vulcânicas

Principais formas vulcânicas

As formas vulcânicas distinguem-se em quatro tipos principais: (1) platô de lava; (2) vulcão de escudo; (3) estrato-vulcão; e (4) depósitos vulcanoclásticos acamados. Todos esses tipos contêm lava, rochas piroclásticas e intrusões, mas em proporção e composição diferenciadas.

Os platôs de lavas são acúmulos de lençóis de lava, geralmente basáltica. Alguns exemplos são as lavas recentes e terciárias da Islândia e as camadas basálticas mesozoicas da bacia do Paraná, no Brasil, relacionadas com a abertura do oceano Atlântico. As ilhas do Havaí são exemplos de vulcões de escudo, estruturas cônicas que consistem basicamente de lava.

Os vulcões mais conhecidos, como o Vesúvio, na Itália; o monte Santa Helena, no sul do oceano Atlântico; e o Fujiyama, no Japão, classificam-se como estrato-vulcões, formas vulcânicas compostas de lava e material piroclástico. Esse tipo de vulcão geralmente tem sua forma modificada devido à natureza explosiva. Finalmente, os depósitos vulcanoclásticos são acumulações de rochas piroclásticas como aquelas da ilha Norte, na Nova Zelândia, ou do Parque Yellowstone, nos Estados Unidos.

Conforme sua situação tectônica, os vulcões recentes podem ser agrupados em três categorias, segundo ocorram nas bacias oceânicas, nos arcos de ilhas e margens continentais, e nos continentes. Nas bacias oceânicas, a atividade vulcânica ocorre ao longo das cristas das montanhas formadas pelo contato distensivo das placas litosféricas e em ilhas vulcânicas isoladas. Os arcos de ilhas e margens orogênicas continentais são o lugar de maior concentração da atividade vulcânica e reúnem dois  terços dos vulcões ativos da Terra.

Zonas de atividade vulcânica
Zonas de atividade vulcânica em amarelo

Zonas de atividade vulcânica

As regiões de atividade vulcânica do planeta se ligam principalmente a forças tectônicas submarinas. As áreas de fratura se denominam cinturões, e entre elas se destacam as seguintes: (1) o círculo de fogo do oceano Pacífico, que inclui o leste da Ásia desde a península de Kamchatka e as ilhas do Japão até as Filipinas, além do oeste do continente americano; (2) a zona mediterrânea, causadora de violentas erupções em regiões tão distantes como o Cáucaso e o Mediterrâneo, principalmente nos arquipélagos do Egeu e nas ilhas italianas; (3) as fossas submarinas dos oceanos Atlântico e Índico, e os vulcões africanos; e (4) a região havaiana, com os vulcões Mauna Loa, Mauna Kea e Kilauea, dos quais já se registraram mais de setenta erupções não-explosivas.

A vulcanologia pretende, a partir do conhecimento das características e da origem de cada uma dessas zonas de atividade, prever as erupções. Desse modo se poderia evitar a repetição das catástrofes que, no passado, causaram a destruição de cidades inteiras.

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