Entenda como funcionam os vulcões

da Folha Online 04/05/2008 - 03h32

Federico Lynam/Reuters

Vulcão Chaitén, no Chile, expele nuvem de cinzas e força a retirada de 4.000 pessoas na Província de Palena de Chaiten (sul)

          O vulcão é uma fissura na crosta terrestre, nada mais do que uma abertura no solo. Uma comunicação dos focos magmáticos do interior da crosta com a superfície da Terra, por onde são expelidos gases, cinzas, fragmentos, lavas etc. Tornando-se também uma importante fonte de observação científica, já que a maior profundidade alcançada, por meio de estudos, foi de apenas 12 km e o raio da Terra é de 6400 km sobre o qual se acumula material vulcânico. Sua forma, muitas vezes cônica, é resultado da deposição de matéria fundida que se solidifica, lançada do interior da Terra através da cratera.

          Os vulcões estão associados à atividade tectônica. A maioria deles ocorre nas margens de enormes placas que formam a litosfera, a camada superficial da Terra. Os continentes não são estacionários. Se o mapa-mundi for observado, pode-se perceber um “encaixe” entre a costa oriental da América do Sul e costa ocidental da África.  Este processo foi conhecido inicialmente como Deriva Continental e hoje é chamado de Teoria da Tectônica de Placas. Segundo esta teoria, a crosta terrestre é dividida em diversas placas, blocos rígidos imensos, que estão em constante movimento sobre o manto derretido da Terra. Já os vulcões que se formam no meio de platôs são uma importante evidência da direção e da velocidade que a placa se movimenta. Durante as eras geológicas posteriores, a Litosfera se quebrou em inúmeras placas: as placas litosféricas ou tectônicas. O material fundido abaixo da litosfera ascendeu pelos locais de ruptura, difundindo calor, empurrando para os lados fragmentos de placa tectônica e aumentando a abertura inicial. Simultaneamente, o magma expelido preencheu os espaços vazios e, devido sua alta densidade, afundou ligeiramente o topo da Astenosfera, gerando depressões e acumulando enorme quantidade de água, formando os oceanos e posteriormente cadeias de montanhas meso-oceânicas. Neste local, o magma expelido, ao resfriar, é denominado de basalto.

          Se este processo continuasse, iria causar uma expansão do planeta, envolvendo a separação da litosfera e a formação de novas superfícies. Atualmente, sabe-se que, muitos dos fundos oceânicos gerados vão sendo consumidos em Zonas de Subdução, onde as placas litosféricas, ao se distanciarem das cadeias meso-oceânicas, terminam afundando de volta pro manto, arrastando rochas para grandes profundidades. Ao mesmo tempo, basaltos, outros tipos de rochas, água e sedimentos oceânicos são levados até o topo da Astenosfera, entrando em contato com material fundido e gerando magmas misturados com materiais da superfície terrestre, formando uma fina crosta de granitos.

          Até hoje as placas tectônicas deslizam sobre a astenosfera, afastando-se, ou se colidindo, gerando tensão, provocando sismos, evadindo magma para a superfície, através de espaços e fissuras, e liberando energia. Como o magma não vem direto, muitas vezes fica “entupido”, formando rochas ígneas. Ao se aproximar da superfície, querendo quebrar a crosta, acumulando, formam-se as  câmaras magmáticas, uma espécie de reservatório, que uma hora explode, aliviando a pressão, resfriando um pouco, até que se junte mais material do manto. Por isso, os vulcões costumam surgir próximos aos limites das placas tectônicas.

          Os vulcões podem ser classificados de acordo com seu tipo de erupção e organizados pela capacidade de explosão. O tipo de erupção também possui um importante papel na evolução da forma do vulcão.

          Menos erupções explosivas envolvem o derramamento de magma basáltico de baixa viscosidade e pouco conteúdo gasoso. Erupções explosivas envolvem magma mais viscoso e com mais gases.

Estados de atividade vulcânica

José Jácome/Efe

Vulcão Tungurahua entra em erupção no centro do Equador, em janeiro deste ano

          Alguns vulcões são mais ativos que outros. Hoje, apenas alguns estão em estado permanente de erupção, como o Stromboli, nas ilhas Lipari, perto da Sicília (Itália), e o Izalco, em El Salvador.

          Outros vulcões em constante atividade são encontrados no chamado "Anel de Fogo", que cerca o oceano Pacífico. Um cinturão similar nas Américas Central e do Sul inclui Cuilapa Miravalles, na Costa Rica, e Sangay e Cotopaxi, no Equador.

          Outros vulcões, como o Vesúvio, continuam em estado moderado de atividade por períodos mais ou menos longos e então adormecem por meses ou anos. O Atitlán, na Guatemala, permaneceu ativo por cerca de 300 anos antes de 1843 --desde então, está inativo.

          A erupção que se sucede ao período de dormência é geralmente violento, como o registrado em 1980 no monte Saint Helens, nos Estados Unidos, depois de 123 anos de inatividade. A forte explosão do monte Pinatubo, nas Filipinas, em 1991, aconteceu depois de seis séculos de dormência.

A erupção

Federico Lynam/Reuters

Vulcão Chaitén, no Chile, expele nuvem de cinzas e força a retirada de 4.000 pessoas na Província de Palena de Chaiten (sul)

          O termo lava é aplicado ao magma fundido depois que atinge a superfície. A erupção vulcânica pode gerar produtos sólidos, líquidos ou gasosos. Muito utilizada, a palavra lava representa o material rochoso em estado de fusão. A mais comum é a basáltica, de baixa viscosidade, que retém menos gases e possui alta temperatura, quando a lava é mais viscosa, retém mais gases, possui uma mineralogia mais complexa.

          Durante a erupção, a lava é carregada de vapor e gases, como dióxido de carbono, hidrogênio, monóxido de carbono e dióxido de enxofre, os quais escapam continuamente da lava em explosões violentas. Uma nuvem densa costuma se formar sobre o vulcão.

          Porções de lava são lançadas para cima, formando uma fonte ardente de gotículas e fragmentos incandescentes. Essas partículas caem como uma chuva no lado externo do cone ou dentro da cratera, de onde são novamente lançadas para fora.

          Aos poucos, a lava sobe pela fissura e ultrapassa a borda da cratera como uma massa pastosa, o que caracteriza a crise, ou ponto crucial, da erupção. Depois da expulsão final do material fragmentado, o vulcão pode retornar a um estado de dormência.

          Sob certas circunstâncias, em vez de lançar de uma fenda central, a lava escorre ao longo de fissuras verticais, as quais podem se estender por vários quilômetros pela superfície do solo. Correntes desse tipo criam camadas grossas de basalto, que cobrem centenas de quilômetros quadrados.

Resfriamento

Ragnar Axelsson /Reuters

Erupção de vulcão sob a geleira de Vatnajokull, a maior da Europa, na Islândia

          Por um longo período depois que a erupção cessa, um vulcão continua a emitir gases ácidos e vapor, no chamado "estágio de vapores". Eventualmente, os últimos traços de calor podem desaparecer, e jatos de água quente podem surgir do vulcão e do solo nas proximidades.

          Depois de se tornar inativo, o vulcão passa por uma redução progressiva de tamanho pela erosão causada pela água corrente, glaciares, vento e ondas. Finalmente, o vulcão pode ser completamente destruído, sobrando apenas o tubo vulcânico, ou seja, uma "chaminé" preenchida com lava ou material fragmentado e que se estende da superfície terrestre à reserva de lava.

Conseqüências

          Os vulcões afetam a humanidade de diversas maneiras. Seu poder destrutivo é terrível, mas o risco envolvido pode ser reduzido quando as pistas são reconhecidas.

          Apesar da força destruidora, o vulcanismo fornece solos férteis, depósitos de minerais e energia geotérmica. Com o tempo, os bilhões de toneladas de lava e cinza vulcânica se transformam em solos férteis. Outros produtos emitidos são utilizados como ingredientes da indústria farmacêutica e de materiais de limpeza, além do aproveitamento dos campos geotérmicos Ao longo dos anos, os vulcões reciclam a hidrosfera e a atmosfera terrestres.

          Os vulcões representam um dos fatores de alteração climática em curtos períodos de tempo e em alterações mais extensas, como o aquecimento global. Duas ou três erupções vulcânicas têm o potencial de aumentar a temperatura da terra mais do que dezenas de anos de atividade industrial. Os vulcões produzem cerca de 110 milhões de toneladas de CO2 por ano, além da liberação de cinzas e SO2. A maioria dos minerais metálicos, como ouro, por exemplo, está associada a magmas encontrados perto de vulcões extintos.

          Sem os vulcões, não haveria atmosfera, nem água livre na Terra, cuja água inicial, chamada de água juvenil, vem dos vapores do vulcão. Existe todo um Ciclo de Água na Terra,  incluindo chuvas e evaporações, mas ocorrem perdas de água na atmosfera através de vapor. Sem a constante adição de água juvenil promovida pelos vulcões, nosso planeta acabaria por secar ao longo do tempo geológico. Esta água também funciona como meio de transporte e solvente para materiais químicos.

          O vulcanismo é mais um fator de influência no ambiente e o seu estudo pode trazer respostas para importantes questões relativas à vida e à Terra.

  Disponível em: Folha On Line/Ciência