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Vulcanologia (Resumo de Geologia)

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Resumo do trabalho

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Vulcanologia

1. Conceitos básicos

Um vulcão é, na maior parte das vezes, uma estrutura de forma cónica - cone vulcânico - que possui uma depressão na parte central, a cratera, que se prolonga para o interior da Terra por meio de um canal, a chaminé vulcânica. Esta permite a ascensão do magma contido nas camaras magmáticas por rochas sujeitas a enormes pressões, as rochas encaixantes. O magma, material rochoso total ou parcialmente fundido, rico em produtos gasosos, contido na câmara magmática, constitui a bolsada magmática. Para além do cone principal. podem existir outros mais pequenos, designados por cones adventícios ou secundários, na extremidade dos quais se abrem as chaminés vulcânicas adventícias ou secundárias. Estas constituem canais mais pequenos que partem da chaminé principal, pelos quais ocorre ascensão de magma. As erupções vulcânicas deste tipo, confinadas fundamentalmente a um cone vulcânico, configuram um tipo de vulcanismo designado por vulcanismo central. A expulsão dos materiais vulcânicos pode ocorrer, igualmente, através de extensas fraturas ou fendas existentes na superfície terrestre, designando-se o conjunto de fenómenos associados a essa expulsão por vulcanismo fissural (rifte, por exemplo). O esvaziamento da câmara magmática, subjacente ao cone, pode conduzir ao abatimento do aparelho vulcânico, originando uma depressão designada por caldeira. Frequentemente, nestas formações ocorre acumulação de água, originando lagoas. Quando o magma armazenado nas câmaras magmáticas ascende e atinge a superfície terrestre, ocorre uma erupção vulcânica. A desgaseificação, ou perda de voláteis, durante essa ascensão do magma, tem como consequência a formação de lavas cuja consolidação dá origem a rochas vulcânicas. É a este conjunto de manifestações que está associado o conceito de vulcanismo ativo.

2. Produtos da atividade vulcânica

Do vulcanismo ativo resultam, fundamentalmente, 3 tipos de produtos os gases, os piroclastos e as lavas. Os gases mais frequentes são o vapor de água, o dióxido de carbono e os óxidos de enxofre e de azoto. Os piroclastos são fragmentos de rochas vulcânicas projetados através da cratera vulcânica. Por ordem crescente de granulometria (dimensão média dos elementos constituintes) apresentam-se as cinzas, o lapilli ou bagacina, as bombas e os blocos.

Parâmetros	Classificação da lava em função da viscosidade
	Lava viscosa	Lava fluida
Temperatura	T = 800ºC A lava é expelida a uma temperatura próxima da sua temperatura de solidificação;	T = 1500ºCA lava é expelida a uma temperatura muito superior à da sua solidificação;
Sílica	Rica em sílica (ácida);	Pobre em sílica (básica);
Gases	Dificuldade em libertar os gases.	Facilidade em libertar os gases.

   A consolidação de lavas fluidas com diferentes características dá origem a uma diversidade de aspetos, de que se destacam:

• Lavas encordoadas ou pahoehoe: apresentam o aspeto de cordas sobrepostas. Se as lavas são fluidas, a sua consolidação ocorre rapidamente à superfície, quando a velocidade de fluxo diminui. Forma-se, assim, uma fina camada superficial, debaixo da qual a lava continua a fluir, provocando o enrugamento da superfície;
• Lavas escoriáceas ou aa: apresentam um aspeto irregular, áspero e poroso resultante da consolidação de lavas menos fluidas e da perda rápida de gases.
• Lavas em almofada ou pillow lava: formam-se em ambiente aquático, devido à escorrência de lavas para o oceano ou como resultado de erupções submarinas. O arrefecimento da superfície da lava em contacto com a água é muito rápido, formando-se nessas massas uma superfície sólida que é quebrada em vagas sucessivas pela lava liquefeita, que assim escapa para o exterior.

3. Tipos de atividade vulcânica

   As erupções vulcânicas variam de acordo com o tipo de magma que lhes está associado, considerando-se basicamente 3 tipos de atividade vulcânica.

Explosiva

• Lavas ácidas, muito viscosas, ricas em sílica e em gases;
• Ausência de escoadas de lava ou escoadas muito curtas;
• Formação de agulhas (acumulações de lava com formas alongadas e pontiagudas que consolidaram no interior da chaminé) e de domos ou cúpulas (acumulações de lava consolidada na cratera, com formas arredondadas) como resultado da solidificação da lava na cratera ou chaminé;
• Formação de nuvens ardentes (nuvens de gases e piroclastos) com emissão de piroclastos;
• Erupções muito violentas, devido à acumulação de gases (grandes explosões);
• Cone vulcânico alto e de vertentes ingremes;

Efusiva

• Lavas básicas, muito fluidas, pobres em sílica e em gases;
• Formação de escoadas de lava ou mantos de lava;
• Não há emissão de piroclastos;
• Erupções serenas;
• Cone vulcânico em forma de escudo, baixo e de vertentes suaves;

Mista

• Alternância de emissões de lavas básicas e pouco viscosas com lavas ácidas e viscosas;
• Cone vulcânico alto e de vertentes inclinadas, constituído por camadas alternadas de lava e de piroclastos.

4. Vulcanismo residual

   Após uma erupção, a atividade vulcânica pode manifestar-se durante muito tempo por meio de emanações gasosas ou líquidas, que constituem manifestações secundárias de vulcanismo ou vulcanismo residual. São exemplos dessas manifestações:

• Fontes termais: emanações de água a temperaturas elevadas. Depois de aquecidas em profundidade, estas águas regressam à superfície a elevadas temperaturas. As fontes termais dos Açores e da Islândia, entre outras, estão associadas a este tipo de águas;
• Géiseres: jatos intermitentes e periódicos de água e vapor de água, a elevadas temperaturas, típicos de algumas regiões vulcânicas. A água expelida provém das camadas geológicas que se localizam próximo da bolsada magmática. Depois de aquecida, forma-se vapor de água, que é libertado intermitentemente à superfície sob pressão, juntamente com água líquida, através de fendas nas rochas;
• Fumarolas: emanações gasosas libertadas pelas fissuras das rochas situadas próximo de vulcões ativos. De acordo com a natureza dos gases libertados, chamam-se sulfataras, se os gases que predominam forem ricos em enxofre, ou mofetas, se o principal gás presente for o dióxido de carbono.

5. Vulcões e tectónica de placas

   Os principais alinhamentos de vulcões estão, normalmente, associados aos limites de placas tectónicas, coincidindo com regiões de intensa atividade sísmica. Atendendo à sua relação com as placas tectónicas, as zonas vulcânicas podem classificar-se em:

Zonas de vulcanismo de subducção

   Estas zonas coincidem com regiões de convergência de placas tectónicas, onde verifica o mergulho ou subducção de uma placa sob outra. Em condições de temperatura e pressão adequadas ocorre, então, a fusão total ou parcial dos materiais rochosos e o aparecimento de câmaras magmáticas relativamente pouco profundas.

   Os vulcões associados a estas zonas, que correspondem a cerca de 80 % dos vulcões ativos, possuem uma natureza explosiva ou mista.

   O conjunto mais significativo associado a este tipo de vulcanismo é o Anel de Fogo do Pacífico, que abrange todos os vulcões situados ao longo das margens do Pacífico e que engloba os vulcões da costa oeste americana, nomeadamente os vulcões do Alasca, dos Andes, do Japão e das Filipinas.

Zonas de vulcanismo de vale de rifte

   O vulcanismo associado a zonas de rifte nas cristas oceânicas é, geralmente, do tipo efusivo e fissural. Está relacionado com a produção de enormes quantidades de magma basáltico que acaba por formar os fundos oceânicos, podendo, em alguns casos, formar cones que emergem acima do nível do mar, originando ilhas vulcânicas, como é o caso dos vulcões da Islândia e dos Açores.

Zonas de vulcanismo intraplacas

   Os vulcões situados no interior das placas litosféricas, mais raros do que os anteriores, são provavelmente o resultado da ascensão de colunas de material a elevadas temperaturas de regiões do manto (plumas térmicas) que, por alívio de pressão, fundem em zonas localizadas por baixo da litosfera, originando pontos quentes ou (hot spots), sobre os quais as placas se deslocam. O facto de as placas se deslocarem sobre esses pontos origina, ao longo do tempo, vulcões que, após a sua extinção, ficam alinhados na direção do movimento das mesmas.

   Pensa-se que as ilhas do arquipélago do Havai tiveram esta origem, encontrando-se neste momento a ilha do Havai sobre um desses pontos quentes. Os vulcões associados a estas zonas oceânicas possuem, em regra, uma natureza efusiva.

6. Vulcanismo em Portugal

   Em Portugal continental não há, atualmente, fenómenos de vulcanismo ativo, mas existem vestígios de vulcanismo antigo, por exemplo, nos arredores de Lisboa. A ilha da Madeira, apesar de ter sido originada por fenómenos de vulcanismo, não apresenta qualquer vestígio de atividade vulcânica atual. O arquipélago dos Açores é uma zona propícia à atividade vulcânica, sobretudo as ilhas dos grupos central e oriental, por se localizarem ao longo de planos de falha. Para além de episódios recentes de vulcanismo ativo (erupção dos Capelinhos - Ilha do Faial, em 1957), é possível observar nessas ilhas sinais de atividade vulcânica passada, como as caldeiras, ou sinais de vulcanismo residual, como as fumarolas. Nestas regiões vulcânicas é possível proceder ao aproveitamento da energia geotérmica associada ao calor libertado do interior da Terra.

   O estudo dos fenómenos vulcânicos atuais, conjugado com o conhecimento de formações geológicas de natureza vulcânica, tem ajudado a deduzir as condições e os processos de evolução da superfície terrestre. A localização e correlação de extensos mantos basálticos em diferentes zonas continentais, resultado da ocorrência de enormes derrames de lava ao longo dos tempos geológicos, pode, por exemplo esclarecer aspetos dinâmicos da tectónica de placas. Da mesma forma, alguns casos de extinção em massa verificados no passado podem ser explicados como resultado de alterações climáticas para as quais contribuíram as erupções vulcânicas.

283 Visualizações 31/05/2019

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