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GEOCIÊNCIAS
Vulcanismo
Vulcanismo
Vulcanismo
Vulcanismo

 Todos os processos e eventos que
Todos os processos e eventos que
permitem e provocam a ascensão do
permitem e provocam a ascensão do
material magm
material magmá
ático, juvenil, do interior da
tico, juvenil, do interior da
Terra at
Terra até
é a superf
a superfí
ície terrestre. Este
cie terrestre. Este
material pode ocorrer no estado l
material pode ocorrer no estado lí
íquido,
quido,
gasoso e s
gasoso e só
ólido.
lido.
Vulcão Arenal – Costa Rica
Arquip
Arquipé
élago Col
lago Coló
ón (
n (Gal
Galá
ápagos
pagos)
Vulcões
Vulcões
Importância dos vulcões
Importância dos vulcões
 Possibilidade de conhecer as entranhas da Terra
 Melhor conhecimento da formação de minerais e
rochas.
 25% do O2; H2; C; Cl; N2 hoje têm origem em
vulcanismo.
 Milhares de vulcões ao longo de 4 bilhões de anos
liberaram grandes quantidades de água e de gás
carbônico formando os oceanos e a vida.
O
O que
que é
é um Vulcão?
um Vulcão?
Morfologia de um Vulcão
Constituição do Edifício Vulcânico-
Elementos geométricos:
MAGMA
Câmara Magm
Câmara Magmá
ática + Chamin
tica + Chaminé
é

 Câmara magm
Câmara magmá
ática
tica -
- em
em
geral situa
geral situa-
-se em
se em
profundidade
profundidade
aproximadamente na
aproximadamente na
base da litosfera, onde
base da litosfera, onde é
é
gerado o magma.
gerado o magma.

 Chamin
Chaminé
é (
(neck
neck)
)-
- adutora
adutora
do material vulcânico, liga
do material vulcânico, liga
a câmara magm
a câmara magmá
ática
tica à
à
superf
superfí
ície.
cie. É
É o local por
o local por
onde o magma ascende.
onde o magma ascende.
Cratera
Cratera

 Cratera
Cratera –
– É
É a boca afunilada
a boca afunilada
existente na extremidade da
existente na extremidade da
chamin
chaminé
é, forma
, forma-
-se devido a
se devido a
explosão que ocorre no in
explosão que ocorre no iní
ício da
cio da
atividade vulcânica de certos
atividade vulcânica de certos
vulcões. Não se tratando de
vulcões. Não se tratando de
vulcões explosivos
vulcões explosivos é
é a abertura
a abertura
por onde saem as lavas. Em
por onde saem as lavas. Em
geral, possuem diâmetro inferior a
geral, possuem diâmetro inferior a
1 km.
1 km.

 As crateras de vulcões extintos,
As crateras de vulcões extintos,
ou inativos são freq
ou inativos são freqü
üentemente
entemente
cheias de
cheias de á
água, formando os
gua, formando os
lagos de crateras, que são
lagos de crateras, que são
respons
responsá
áveis pelos grandes
veis pelos grandes
estragos causados nas explosões
estragos causados nas explosões
iniciais durante as reativa
iniciais durante as reativaç
ções
ões
vulcânicas, quando massa de
vulcânicas, quando massa de
á
água
gua é
é projetada, em parte
projetada, em parte
evaporada bruscamente, dando
evaporada bruscamente, dando
origem
origem à
às chuvas torrenciais e
s chuvas torrenciais e à
às
s
perigosas corridas de lama.
perigosas corridas de lama.
Cratera ativa do vulcão Poás (Costa Rica)
Caldeira + Cone Vulcânico
Caldeira + Cone Vulcânico

 Caldeira
Caldeira –
– O material que sai do
O material que sai do
interior da Terra
interior da Terra é
é muito grande. A
muito grande. A
elimina
eliminaç
ção dessa quantidade de
ão dessa quantidade de
material provoca uma deficiência
material provoca uma deficiência
de massa no interior que poder
de massa no interior que poderá
á
ser compensado por um colapso
ser compensado por um colapso
das partes externas, formando ao
das partes externas, formando ao
redor do edif
redor do edifí
ício vulcânico, zonas
cio vulcânico, zonas
de faturamento e abatimento de
de faturamento e abatimento de
configura
configuraç
ção circular. Resultando
ão circular. Resultando
em montanhas circulares que
em montanhas circulares que
envolvem o centro abatido.
envolvem o centro abatido.
Posteriormente pode se formar
Posteriormente pode se formar
dentro da caldeira uma nova
dentro da caldeira uma nova
cratera com um novo cone
cratera com um novo cone
vulcânico.
vulcânico.

 Cone Vulcânico
Cone Vulcânico –
– É
É a
a
configura
configuraç
ção externa da montanha
ão externa da montanha
vulcânica, que pode atingir 9000 m
vulcânica, que pode atingir 9000 m
de altura.
de altura.
Etapa de forma
Etapa de formaç
ção de uma caldeira
ão de uma caldeira
Enormes depressões circulares
originadas pelo colapso total ou
parcial da cratera e do topo de
vulcão
Caldeira do vulcão Fernandina com lago ácido (Galápagos)
Inicio da atividade Maior atividade Colapso da cratera e do topo
Produtos Vulcânicos
Produtos Vulcânicos
 Sólidos
Derrame de Lavas
Fragmentos vulcânicos
Depósitos piroclásticos
 Líquidos e gases
Fumarolas
Gêiseres e fontes térmicas
Plumas hidrotermais
submarinas
Produtos da Atividade Vulcânica
Produtos da Atividade Vulcânica

 Lava
Lava

 Material
Material Pirocl
Piroclá
ástico
stico
•
• Blocos: diâmetro  5 cm; material
Blocos: diâmetro  5 cm; material
inconsolidado
inconsolidado
•
• Bombas: cm
Bombas: cm –
– m; consolidam
m; consolidam-
-se no ar
se no ar
•
• Lapilli
Lapilli: tamanho de ervilha at
: tamanho de ervilha até
é noz
noz
•
• Cinza:  4 mm,
Cinza:  4 mm, Pumice
Pumice
•
• Poeira:  0,25 mm
Poeira:  0,25 mm

 Gases
Gases
Lavas
Lavas

 material rochoso em
material rochoso em
estado de fusão que
estado de fusão que
extravasa
extravasa à
à superf
superfí
ície,
cie,
contemporaneamente
contemporaneamente
ao escape de vol
ao escape de volá
áteis
teis
do magma. As lavas
do magma. As lavas
são os
são os
correspondentes
correspondentes
extrusivos dos
extrusivos dos
magmas. As lavas
magmas. As lavas
podem ser:
podem ser: bas
basá
álticas
lticas
e
e riol
riolí
ítica
tica (
(á
ácidas)
cidas)
Lavas
Lavas Bas
Basá
álticas
lticas

 mais comum, tem como caracter
mais comum, tem como caracterí
ística cor preta
stica cor preta
e temperatura de erup
e temperatura de erupç
ção entre 1000 e 1200
ão entre 1000 e 1200°
°C
C
temperaturas estas semelhantes
temperaturas estas semelhantes à
às do manto
s do manto
superior,
superior,

 tem baixa viscosidade, devido ao menor
tem baixa viscosidade, devido ao menor
conte
conteú
údo em SiO
do em SiO2
2, menor reten
, menor retenç
ção dos gases
ão dos gases
dissolvidos.
dissolvidos.

 Isto permite que o fluxo de lava seja menos
Isto permite que o fluxo de lava seja menos
espesso e atinja
espesso e atinja á
áreas distantes em rela
reas distantes em relaç
ção a
ão a
erup
erupç
ção produzindo deste modo derrames mais
ão produzindo deste modo derrames mais
finos e longos.
finos e longos.
Fluxo de Lava
Fluxo de Lava
Bas
Basá
áltica
ltica
Lavas bas
Lavas basá
álticas da Bacia do Paran
lticas da Bacia do Paraná
á
Tipos de Lava
Tipos de Lava
Lavas em corda
Lavas “Aa”
Aa – quando a lava perde
os gases, flui mais
lentamente, formado uma
espessa capa endurecida
na superfície.
Pahoehoe (em corda)
– lava bem fluida,
forma uma película
vítrea fina na
superfície, que vai
sendo arrastada pelo
fluxo de lava abaixo.
Lavas em corda
Aa
Tipos de Lava bas
Tipos de Lava basá
áltica
ltica
•Aa – quando a
lava perde os
gases, flui mais
lentamente,
formado uma
espessa capa
endurecida na
superfície.
•Pahoehoe (em
corda) – lava
bem fluida, forma
uma película
vítrea fina na
superfície, que
vai sendo
arrastada pelo
fluxo de lava
abaixo.
Lavas em corda
Aa
Disjunção
colunar Lava
basáltica
Ocorre devido
ao resfriamento
Escadaria dos
Gigantes (Irlanda)
Lavas b
Lavas bá
ásicas Almofadadas
sicas Almofadadas
 Acumulações sub-aquosas em
forma de almofadas, com
diâmetro de até 1m. Elas são
resultado de comportamento
plástico do magma basáltico em
contacto com a água fria e
resfriamento instantâneo
Lavas almofadadas
(Islândia)
Produtos
Produtos
Escória – vesiculado, típico de lava
basáltica
Brecha é uma rocha clástica formada
de fragmentos grandes e angulosos,
em meio de uma massa de cimentação
composta de material mais fino. Pode
ter origem ígnea, sedimentar
ou metamórfica.
Lavas
Lavas Rioliticas
Rioliticas

 possuem maior conte
possuem maior conteú
údo em SiO
do em SiO2
2, são
, são
mais viscosas devido a maior reten
mais viscosas devido a maior retenç
ção de
ão de
gases,
gases,

 apresentam temperaturas entre 800 e
apresentam temperaturas entre 800 e
1000
1000°
°C, a rocha vulcânica formada possui
C, a rocha vulcânica formada possui
cor clara a avermelhada.
cor clara a avermelhada.

 A baixa fluidez promove um ac
A baixa fluidez promove um acú
úmulo
mulo
rochoso da ordem de dezenas ou
rochoso da ordem de dezenas ou
centenas de metros de espessura e não
centenas de metros de espessura e não
muito longe do centro eruptivo.
muito longe do centro eruptivo.
Vulcão Explosivo
Vulcão Explosivo –
– Lava
Lava Riol
Riolí
ítica
tica
Volcanic ash plume from Cleveland Volcano, located on Chuginadak Island
in the Aleutian Island Chain off Alaska. NASA image taken by Jeff Williams,
Flight Engineer, from the International Space Station
Lava
Lava Riol
Riolí
ítica
tica
Brechas de obsidiana em riolito
Obsidiana
- vidro
Fragmentos vulcânicos
Fragmentos vulcânicos

 são cinzas e poeiras lan
são cinzas e poeiras lanç
çadas na
adas na
atmosfera pelas erup
atmosfera pelas erupç
ções em geral
ões em geral
podem formar espessos pacotes nas
podem formar espessos pacotes nas
proximidade do vulcão.
proximidade do vulcão.

 Entretanto, o vento pode transportar as
Entretanto, o vento pode transportar as
part
partí
ículas a enormes distâncias. Pode
culas a enormes distâncias. Pode
haver colagem das cinzas.
haver colagem das cinzas.
Fragmentos vulcânicos
Fragmentos vulcânicos
 Vulcanoclastos:
fragmentos
vulcânicos formados
pela erosão
 Piroclastos: materiais
lançados à atmosfera
pela erupção
explosiva. O material
mais fino é chamado
de cinzas e poeiras,
quando vesiculado =
Pumice.
Cinza vulcânica
Cinza vulcânica
Partícula de cinza vulcânica observada por microscopia eletrônica de
varredura. USGS image by A.M. Sarna-Wojcicki.
Bomba Vulcânica
Bomba Vulcânica
Pumice
Pumice
Material vesiculado
Fragmentos Vulcânicos
Fragmentos Vulcânicos

 Lahars
Lahars:
: Material vulcânico muito denso, saturado em
Material vulcânico muito denso, saturado em
á
água que se move por gravidade;
gua que se move por gravidade;

 Nuvens Ardentes:
Nuvens Ardentes: Mistura de fragmentos de lava, e
Mistura de fragmentos de lava, e
outros materiais vulcânicos, e gases superaquecidos;
outros materiais vulcânicos, e gases superaquecidos;

 Avalanches:
Avalanches: Mistura de gelo, solo ou rochas;
Mistura de gelo, solo ou rochas;

 Geisers
Geisers, Fontes Termais,
, Fontes Termais, Fumarolas
Fumarolas.
.
Lahar
Lahar
Material
Material
vulcânico muito
vulcânico muito
denso, saturado
denso, saturado
em
em á
água que se
gua que se
move por
move por
gravidade;
gravidade; Lama
Lama
Lahar
Lahar
The lahars descended through the steep, narrow drainages and
river canyons on Nevado del Ruiz at speeds reaching 50
kilometers per hour. Credit: U.S. Geological Survey.
Nuvens Ardentes
Nuvens Ardentes
Vesúvio
Pompéia
Gases e Vapores
Gases e Vapores

 Durante as erup
Durante as erupç
ções os gases e vapores
ões os gases e vapores
(principalmente
(principalmente á
água) dissolvidos no
gua) dissolvidos no
magma são liberados para a atmosfera e
magma são liberados para a atmosfera e
podem formar:
podem formar:
-
- Fumarolas
Fumarolas e Fontes T
e Fontes Té
érmicas
rmicas
-
- Gêisers
Gêisers e Fontes T
e Fontes Té
érmicas
rmicas
Fumarolas
Fumarolas e Fontes T
e Fontes Té
érmicas
rmicas

 São exala
São exalaç
ção de gases e
ão de gases e
vapores atrav
vapores atravé
és de
s de
pequenos condutos e
pequenos condutos e
podem continuar por
podem continuar por
d
dé
écadas ou s
cadas ou sé
éculos ap
culos apó
ós
s
a erup
a erupç
ção.
ão.

 Podem ser prim
Podem ser primá
árias
rias
(gases do pr
(gases do pró
óprio magma
prio magma
que pela primeira vez são
que pela primeira vez são
liberados em superf
liberados em superfí
ície)
cie)
ou secund
ou secundá
árias, quando
rias, quando
ocorre a interferência
ocorre a interferência
com
com á
água subterrânea
gua subterrânea
Vulcão Kilauea, Havaí
Fumarola
Fumarola em lago termal
em lago termal á
ácido
cido.
 Cratera ativa do vulcão Poás (Costa Rica)
Gêisers
Gêisers e Fontes T
e Fontes Té
érmicas
rmicas

 São jatos de
São jatos de á
água quente e vapor em rupturas
gua quente e vapor em rupturas
de terrenos vulcânicos.
de terrenos vulcânicos.

 Estes jatos ocorrem em intervalos de tempo
Estes jatos ocorrem em intervalos de tempo
regulares com grande for
regulares com grande forç
ça acompanhados de
a acompanhados de
forte som.
forte som.

 Ocorre devido ao aquecimento de
Ocorre devido ao aquecimento de aqu
aquí
ífero
fero pela
pela
câmara magm
câmara magmá
ática.
tica.

 Os
Os gêisers
gêisers formam terra
formam terraç
ços de sedimentos
os de sedimentos
qu
quí
ímicos depositados nas imedia
micos depositados nas imediaç
ções das
ões das
crateras. Podem conter vida animal e vegetal
crateras. Podem conter vida animal e vegetal
que desenvolvem
que desenvolvem-
-se pr
se pró
óximo as fontes de
ximo as fontes de
á
águas t
guas té
érmicas.
rmicas.

 Ex: Islândia, Nova Zelândia, Chile, EUA.
Ex: Islândia, Nova Zelândia, Chile, EUA.
Gêiseres
Gêiseres El Tatio, Chile
Gêiseres
Gêiseres
Yellowstone
Plumas hidrotermais submarinas
 Trata-se de fontes
térmicas surgentes na
crosta basáltica pelas
quais fluidos são
expelidos. A ação
contínua edifica
“chaminés”
Modos Eruptivos ou Tipos de
Modos Eruptivos ou Tipos de
Erup
Erupç
ção
ão

 As atividades vulcânicas estão intimamente
As atividades vulcânicas estão intimamente
ligadas aos tipos de erup
ligadas aos tipos de erupç
ções, sendo que estes
ões, sendo que estes
se caracterizam pelo mecanismo da erup
se caracterizam pelo mecanismo da erupç
ção,
ão,
pela natureza do material expelido e pela
pela natureza do material expelido e pela
localiza
localizaç
ção, que pode ser nos continentes ou
ão, que pode ser nos continentes ou
nos mares.
nos mares.

 As atividades vulcânicas são classificadas como
As atividades vulcânicas são classificadas como
fissurais
fissurais e
e centrais
centrais principalmente em fun
principalmente em funç
ção
ão
da localiza
da localizaç
ção, em rela
ão, em relaç
ção
ão à
às placas
s placas litosf
litosfé
éricas
ricas
Erup
Erupç
ções fissurais s
ões fissurais só
ó b
bá
ásico
sico:
:

 Não h
Não há
á forma
formaç
ção de um cone
ão de um cone
vulcânico. A presen
vulcânico. A presenç
ça de fissuras
a de fissuras
profundas na crosta permite a
profundas na crosta permite a
ascensão do magma, em geral de
ascensão do magma, em geral de
composi
composiç
ção b
ão bá
ásica, originado na
sica, originado na
astenosfera
astenosfera. Tais erup
. Tais erupç
ções
ões
tamb
també
ém são denominadas de
m são denominadas de
vulcanismo de
vulcanismo de rift
rift por guardarem
por guardarem
associa
associaç
ção com sistemas de
ão com sistemas de
falhamentos
falhamentos subverticais
subverticais (
(rift
rift-
-
valley
valley).
).

 Exemplo atual Islândia (segmento
Exemplo atual Islândia (segmento
da Meso
da Meso-
-Oceânica). Nos
Oceânica). Nos
continentes este tipo de
continentes este tipo de
vulcanismo produz derrames de
vulcanismo produz derrames de
lavas do tipo Platô. Podem
lavas do tipo Platô. Podem
apresentar ves
apresentar vesí
ículas devido ao
culas devido ao
escape de gases, essas ves
escape de gases, essas vesí
ículas
culas
podem ou não ser preenchidas.
podem ou não ser preenchidas.
Exemplo de Erup
Exemplo de Erupç
ção
ão Fissural
Fissural
 Representam 80% da manifestação vulcânica da
atualidade, pois 2/3 da superfície encontra-se
sobre as águas oceânicas.
Erupção
fissural:
cortina de
fogo (Havaí)
Fissural
Fissural-
- Cataratas do Igua
Cataratas do Iguaç
çu
u
Exemplo de Erup
Exemplo de Erupç
ção
ão Fissural
Fissural
Cadeias
Meso-oceânicas
Limites
divergente
Distribui
Distribuiç
ção
ão global das
global das grandes
grandes
prov
proví
íncias
ncias de
de basalto
basalto -
-Flood Basalt.
Flood Basalt.
Erup
Erupç
ções Centrais
ões Centrais

 H
Há
á forma
formaç
ção de edif
ão de edifí
ício vulcânico, pois a erup
cio vulcânico, pois a erupç
ção est
ão está
á
condicionada
condicionada à
à presen
presenç
ça de um magma
a de um magma á
ácido (
cido (f
fé
élsico
lsico).
).
Como produto das explosões ocorrem grande volume de
Como produto das explosões ocorrem grande volume de
cinzas,
cinzas, p
pú
úmice
mice, blocos e bombas, al
, blocos e bombas, alé
ém dos derrames.
m dos derrames.
Dependendo do tipo de cone vulcânico e seus produtos
Dependendo do tipo de cone vulcânico e seus produtos
podem ser classificadas principalmente em:
podem ser classificadas principalmente em: Estrato
Estrato-
-
vulcões
vulcões e
e Vulcão de Escudo
Vulcão de Escudo
Estrato
Estrato-
-vulcões
vulcões

 Mais comuns. As camadas
Mais comuns. As camadas
alternadas e sucessivas de
alternadas e sucessivas de
derrames e fluxo
derrames e fluxo pirocl
piroclá
ástico
stico
constroem um cone enorme
constroem um cone enorme
com perfil
com perfil í
íngreme e
ngreme e
sim
simé
étrico. Estes vulcões são
trico. Estes vulcões são
perigosos, uma vez que a
perigosos, uma vez que a
reativa
reativaç
ção pode ocorrer ap
ão pode ocorrer apó
ós
s
s
sé
éculos de inatividade.
culos de inatividade.

 Produzem explosões
Produzem explosões
violentas e nuvens
violentas e nuvens
incandescentes, fruto da alta
incandescentes, fruto da alta
viscosidade do magma e sua
viscosidade do magma e sua
satura
saturaç
ção com gases. Ex:
ão com gases. Ex: Juji
Juji
(Japão), Santa Helena (EUA),
(Japão), Santa Helena (EUA),
Osorno
Osorno e Lascar (Chile) e
e Lascar (Chile) e
Etna e Ves
Etna e Vesú
úvio (It
vio (Itá
ália).
lia). Santa Helena (EUA)
Santa Helena (EUA)
Estrato vulcão
Estrato vulcão –
– Santa Helena
Santa Helena
(USA)
(USA)
Vulcão de Escudo
Vulcão de Escudo

 O cone
O cone é
é de grande dimensão,
de grande dimensão,
com v
com vá
árias dezenas de
rias dezenas de kms
kms na
na
base e poucos
base e poucos kms
kms de altura.
de altura.
Seus flancos apresentam
Seus flancos apresentam
declividade muito suave em
declividade muito suave em
decorrência da baixa
decorrência da baixa
viscosidade do magma.
viscosidade do magma.

 O vulcão
O vulcão é
é edificado pela
edificado pela
sucessão de derrames de
sucessão de derrames de
lavas de composi
lavas de composiç
ção bas
ão basá
áltica
ltica
com baixo conte
com baixo conteú
údo de gases.
do de gases.
As erup
As erupç
ções ocorrem pela
ões ocorrem pela
cratera ou pelos flancos do
cratera ou pelos flancos do
vulcão.
vulcão.

 Comumente, o magma não
Comumente, o magma não
emerge imediatamente, mas
emerge imediatamente, mas
se acumula em câmaras
se acumula em câmaras
magm
magmá
áticas adjacentes. O
ticas adjacentes. O
extravasamento
extravasamento é
é
relativamente calmo,
relativamente calmo,
eventualmente formando lagos
eventualmente formando lagos
de lavas borbulhantes na
de lavas borbulhantes na
cratera ou caldeira, devido
cratera ou caldeira, devido à
às
s
condi
condiç
ções f
ões fí
ísicas da lava.
sicas da lava.
Ex: vulcões do Hava
Ex: vulcões do Havaí
í,
, Kilauea
Kilauea,
,
Mauna
Mauna Loa.
Loa.
Diagrama esquem
Diagrama esquemá
ático de vulcão
tico de vulcão
de escudo
de escudo
Domos vulcânicos
Domos vulcânicos –
– Lava Domo
Lava Domo
 Formados pelo
resultado da erupção
de lavas félsicas
extremamente
viscosas.
 A lava em vez de fluir
acumula-se numa
feição dômica com
encostas íngrime e
topo arredondado
Domos vulcânicos
Domos vulcânicos –
– Lava Domo
Lava Domo
MAGMA F
MAGMA F
MAGMA F
MAGMA FÉ
É
É
ÉLSICO
LSICO
LSICO
LSICO –
–
–
– Riol
Riol
Riol
Riolí
í
í
ítico
tico
tico
tico
Cone vulcânico
Cone vulcânico pirocl
piroclá
ástico
stico (
(cinder
cinder
cone)
cone)
 Resultado de
acumulações
acamadadas
produzidas pela
ejeção de material
piroclástico.
Geralmente baixos
(300m) e
frequentemente
ocorrendo em grupos
Distribui
Distribuiç
ção
ão dos
dos maiores
maiores vulcões
vulcões
Pontos quentes (hot spots)
  5% dos vulcões ativos situam-se no
interior de placas litosféricas. As ilhas
vulcânicas do Havaí integram uma cadeia
montanhosa parcialmente submersa com
600km de extensão.
 O vulcanismo dessas ilhas mostra um
padrão peculiar frente ao exibido em
margens de placas
Cadeia vulcânica do Hava
Cadeia vulcânica do Havaí
í na placa pac
na placa pací
ífica
fica
(em milhões de anos)
(em milhões de anos)
Explicação está na existência
de um ponto quente ou
pluma mantélica
Vulcanismo e
Vulcanismo e
seu efeito no
seu efeito no
Meio Ambiente
Meio Ambiente
Liberação de gases
para a atmosfera
contribuem para as
mudanças
climáticas??!!
Catástrofes - explosões
•Dados de
satélite e de
campo revelam
fluxo de dióxido
de enxofre,
liberação
(lançamento)
de elementos
traços, e o
movimento do
magma pre-
erupção.
FONTE: Journal of Geophysical Research: Terra Sólida
•Erupção de lava
na ilha de
Holuhraun,
(Islândia) em
4/setembro/2014.
As pesquisas
mostram que foi
lançado na
atmosfera cerca
de 1130 kg de
dióxido de
enxofre por
segundo, a mais
alta razão já
registrada para
erupção fissural
de basaltos.
Erupção de
pluma do
Monte Etna,
vista do
centro da
cidade de
Catania às
5:49
FONTE: Journal
of Geophysical
Research: Terra
Sólida
Fonte Journal of Geophysical Research: Solid Earth
Pluma de
cinzas
vulcânicas
Monte Etna
em
4/12/2015
Na Silicia,
Itália.
The Paricutin volcano in Mexico erupted in a corn field in 1943,
The Paricutin volcano in Mexico erupted in a corn field in 1943, burying
burying
the entire town.
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A cidade foi soterrada, ficando só a torre da Igreja!
Vulcanismo e seus benef
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 recursos minerais
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ústria. Os produtos vulcânicos podem
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ser utilizados como aditivo ao cimento,
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  • 2. Vulcanismo Vulcanismo Todos os processos e eventos que Todos os processos e eventos que permitem e provocam a ascensão do permitem e provocam a ascensão do material magm material magmá ático, juvenil, do interior da tico, juvenil, do interior da Terra at Terra até é a superf a superfí ície terrestre. Este cie terrestre. Este material pode ocorrer no estado l material pode ocorrer no estado lí íquido, quido, gasoso e s gasoso e só ólido. lido. Vulcão Arenal – Costa Rica
  • 3. Arquip Arquipé élago Col lago Coló ón ( n (Gal Galá ápagos pagos) Vulcões Vulcões
  • 4. Importância dos vulcões Importância dos vulcões Possibilidade de conhecer as entranhas da Terra Melhor conhecimento da formação de minerais e rochas. 25% do O2; H2; C; Cl; N2 hoje têm origem em vulcanismo. Milhares de vulcões ao longo de 4 bilhões de anos liberaram grandes quantidades de água e de gás carbônico formando os oceanos e a vida.
  • 5. O O que que é é um Vulcão? um Vulcão? Morfologia de um Vulcão Constituição do Edifício Vulcânico- Elementos geométricos: MAGMA
  • 6. Câmara Magm Câmara Magmá ática + Chamin tica + Chaminé é Câmara magm Câmara magmá ática tica - - em em geral situa geral situa- -se em se em profundidade profundidade aproximadamente na aproximadamente na base da litosfera, onde base da litosfera, onde é é gerado o magma. gerado o magma. Chamin Chaminé é ( (neck neck) )- - adutora adutora do material vulcânico, liga do material vulcânico, liga a câmara magm a câmara magmá ática tica à à superf superfí ície. cie. É É o local por o local por onde o magma ascende. onde o magma ascende.
  • 7. Cratera Cratera Cratera Cratera – – É É a boca afunilada a boca afunilada existente na extremidade da existente na extremidade da chamin chaminé é, forma , forma- -se devido a se devido a explosão que ocorre no in explosão que ocorre no iní ício da cio da atividade vulcânica de certos atividade vulcânica de certos vulcões. Não se tratando de vulcões. Não se tratando de vulcões explosivos vulcões explosivos é é a abertura a abertura por onde saem as lavas. Em por onde saem as lavas. Em geral, possuem diâmetro inferior a geral, possuem diâmetro inferior a 1 km. 1 km. As crateras de vulcões extintos, As crateras de vulcões extintos, ou inativos são freq ou inativos são freqü üentemente entemente cheias de cheias de á água, formando os gua, formando os lagos de crateras, que são lagos de crateras, que são respons responsá áveis pelos grandes veis pelos grandes estragos causados nas explosões estragos causados nas explosões iniciais durante as reativa iniciais durante as reativaç ções ões vulcânicas, quando massa de vulcânicas, quando massa de á água gua é é projetada, em parte projetada, em parte evaporada bruscamente, dando evaporada bruscamente, dando origem origem à às chuvas torrenciais e s chuvas torrenciais e à às s perigosas corridas de lama. perigosas corridas de lama. Cratera ativa do vulcão Poás (Costa Rica)
  • 8. Caldeira + Cone Vulcânico Caldeira + Cone Vulcânico Caldeira Caldeira – – O material que sai do O material que sai do interior da Terra interior da Terra é é muito grande. A muito grande. A elimina eliminaç ção dessa quantidade de ão dessa quantidade de material provoca uma deficiência material provoca uma deficiência de massa no interior que poder de massa no interior que poderá á ser compensado por um colapso ser compensado por um colapso das partes externas, formando ao das partes externas, formando ao redor do edif redor do edifí ício vulcânico, zonas cio vulcânico, zonas de faturamento e abatimento de de faturamento e abatimento de configura configuraç ção circular. Resultando ão circular. Resultando em montanhas circulares que em montanhas circulares que envolvem o centro abatido. envolvem o centro abatido. Posteriormente pode se formar Posteriormente pode se formar dentro da caldeira uma nova dentro da caldeira uma nova cratera com um novo cone cratera com um novo cone vulcânico. vulcânico. Cone Vulcânico Cone Vulcânico – – É É a a configura configuraç ção externa da montanha ão externa da montanha vulcânica, que pode atingir 9000 m vulcânica, que pode atingir 9000 m de altura. de altura.
  • 9. Etapa de forma Etapa de formaç ção de uma caldeira ão de uma caldeira Enormes depressões circulares originadas pelo colapso total ou parcial da cratera e do topo de vulcão Caldeira do vulcão Fernandina com lago ácido (Galápagos) Inicio da atividade Maior atividade Colapso da cratera e do topo
  • 10. Produtos Vulcânicos Produtos Vulcânicos Sólidos Derrame de Lavas Fragmentos vulcânicos Depósitos piroclásticos Líquidos e gases Fumarolas Gêiseres e fontes térmicas Plumas hidrotermais submarinas
  • 11. Produtos da Atividade Vulcânica Produtos da Atividade Vulcânica Lava Lava Material Material Pirocl Piroclá ástico stico • • Blocos: diâmetro 5 cm; material Blocos: diâmetro 5 cm; material inconsolidado inconsolidado • • Bombas: cm Bombas: cm – – m; consolidam m; consolidam- -se no ar se no ar • • Lapilli Lapilli: tamanho de ervilha at : tamanho de ervilha até é noz noz • • Cinza: 4 mm, Cinza: 4 mm, Pumice Pumice • • Poeira: 0,25 mm Poeira: 0,25 mm Gases Gases
  • 12. Lavas Lavas material rochoso em material rochoso em estado de fusão que estado de fusão que extravasa extravasa à à superf superfí ície, cie, contemporaneamente contemporaneamente ao escape de vol ao escape de volá áteis teis do magma. As lavas do magma. As lavas são os são os correspondentes correspondentes extrusivos dos extrusivos dos magmas. As lavas magmas. As lavas podem ser: podem ser: bas basá álticas lticas e e riol riolí ítica tica ( (á ácidas) cidas)
  • 13. Lavas Lavas Bas Basá álticas lticas mais comum, tem como caracter mais comum, tem como caracterí ística cor preta stica cor preta e temperatura de erup e temperatura de erupç ção entre 1000 e 1200 ão entre 1000 e 1200° °C C temperaturas estas semelhantes temperaturas estas semelhantes à às do manto s do manto superior, superior, tem baixa viscosidade, devido ao menor tem baixa viscosidade, devido ao menor conte conteú údo em SiO do em SiO2 2, menor reten , menor retenç ção dos gases ão dos gases dissolvidos. dissolvidos. Isto permite que o fluxo de lava seja menos Isto permite que o fluxo de lava seja menos espesso e atinja espesso e atinja á áreas distantes em rela reas distantes em relaç ção a ão a erup erupç ção produzindo deste modo derrames mais ão produzindo deste modo derrames mais finos e longos. finos e longos.
  • 14. Fluxo de Lava Fluxo de Lava Bas Basá áltica ltica
  • 15. Lavas bas Lavas basá álticas da Bacia do Paran lticas da Bacia do Paraná á
  • 16. Tipos de Lava Tipos de Lava Lavas em corda Lavas “Aa” Aa – quando a lava perde os gases, flui mais lentamente, formado uma espessa capa endurecida na superfície. Pahoehoe (em corda) – lava bem fluida, forma uma película vítrea fina na superfície, que vai sendo arrastada pelo fluxo de lava abaixo.
  • 17. Lavas em corda Aa Tipos de Lava bas Tipos de Lava basá áltica ltica •Aa – quando a lava perde os gases, flui mais lentamente, formado uma espessa capa endurecida na superfície. •Pahoehoe (em corda) – lava bem fluida, forma uma película vítrea fina na superfície, que vai sendo arrastada pelo fluxo de lava abaixo.
  • 19. Disjunção colunar Lava basáltica Ocorre devido ao resfriamento Escadaria dos Gigantes (Irlanda)
  • 20. Lavas b Lavas bá ásicas Almofadadas sicas Almofadadas Acumulações sub-aquosas em forma de almofadas, com diâmetro de até 1m. Elas são resultado de comportamento plástico do magma basáltico em contacto com a água fria e resfriamento instantâneo Lavas almofadadas (Islândia)
  • 21. Produtos Produtos Escória – vesiculado, típico de lava basáltica Brecha é uma rocha clástica formada de fragmentos grandes e angulosos, em meio de uma massa de cimentação composta de material mais fino. Pode ter origem ígnea, sedimentar ou metamórfica.
  • 22. Lavas Lavas Rioliticas Rioliticas possuem maior conte possuem maior conteú údo em SiO do em SiO2 2, são , são mais viscosas devido a maior reten mais viscosas devido a maior retenç ção de ão de gases, gases, apresentam temperaturas entre 800 e apresentam temperaturas entre 800 e 1000 1000° °C, a rocha vulcânica formada possui C, a rocha vulcânica formada possui cor clara a avermelhada. cor clara a avermelhada. A baixa fluidez promove um ac A baixa fluidez promove um acú úmulo mulo rochoso da ordem de dezenas ou rochoso da ordem de dezenas ou centenas de metros de espessura e não centenas de metros de espessura e não muito longe do centro eruptivo. muito longe do centro eruptivo.
  • 23. Vulcão Explosivo Vulcão Explosivo – – Lava Lava Riol Riolí ítica tica
  • 24. Volcanic ash plume from Cleveland Volcano, located on Chuginadak Island in the Aleutian Island Chain off Alaska. NASA image taken by Jeff Williams, Flight Engineer, from the International Space Station
  • 25. Lava Lava Riol Riolí ítica tica Brechas de obsidiana em riolito Obsidiana - vidro
  • 26. Fragmentos vulcânicos Fragmentos vulcânicos são cinzas e poeiras lan são cinzas e poeiras lanç çadas na adas na atmosfera pelas erup atmosfera pelas erupç ções em geral ões em geral podem formar espessos pacotes nas podem formar espessos pacotes nas proximidade do vulcão. proximidade do vulcão. Entretanto, o vento pode transportar as Entretanto, o vento pode transportar as part partí ículas a enormes distâncias. Pode culas a enormes distâncias. Pode haver colagem das cinzas. haver colagem das cinzas.
  • 27. Fragmentos vulcânicos Fragmentos vulcânicos Vulcanoclastos: fragmentos vulcânicos formados pela erosão Piroclastos: materiais lançados à atmosfera pela erupção explosiva. O material mais fino é chamado de cinzas e poeiras, quando vesiculado = Pumice.
  • 28. Cinza vulcânica Cinza vulcânica Partícula de cinza vulcânica observada por microscopia eletrônica de varredura. USGS image by A.M. Sarna-Wojcicki.
  • 31. Fragmentos Vulcânicos Fragmentos Vulcânicos Lahars Lahars: : Material vulcânico muito denso, saturado em Material vulcânico muito denso, saturado em á água que se move por gravidade; gua que se move por gravidade; Nuvens Ardentes: Nuvens Ardentes: Mistura de fragmentos de lava, e Mistura de fragmentos de lava, e outros materiais vulcânicos, e gases superaquecidos; outros materiais vulcânicos, e gases superaquecidos; Avalanches: Avalanches: Mistura de gelo, solo ou rochas; Mistura de gelo, solo ou rochas; Geisers Geisers, Fontes Termais, , Fontes Termais, Fumarolas Fumarolas. .
  • 32. Lahar Lahar Material Material vulcânico muito vulcânico muito denso, saturado denso, saturado em em á água que se gua que se move por move por gravidade; gravidade; Lama Lama
  • 33. Lahar Lahar The lahars descended through the steep, narrow drainages and river canyons on Nevado del Ruiz at speeds reaching 50 kilometers per hour. Credit: U.S. Geological Survey.
  • 35. Gases e Vapores Gases e Vapores Durante as erup Durante as erupç ções os gases e vapores ões os gases e vapores (principalmente (principalmente á água) dissolvidos no gua) dissolvidos no magma são liberados para a atmosfera e magma são liberados para a atmosfera e podem formar: podem formar: - - Fumarolas Fumarolas e Fontes T e Fontes Té érmicas rmicas - - Gêisers Gêisers e Fontes T e Fontes Té érmicas rmicas
  • 36. Fumarolas Fumarolas e Fontes T e Fontes Té érmicas rmicas São exala São exalaç ção de gases e ão de gases e vapores atrav vapores atravé és de s de pequenos condutos e pequenos condutos e podem continuar por podem continuar por d dé écadas ou s cadas ou sé éculos ap culos apó ós s a erup a erupç ção. ão. Podem ser prim Podem ser primá árias rias (gases do pr (gases do pró óprio magma prio magma que pela primeira vez são que pela primeira vez são liberados em superf liberados em superfí ície) cie) ou secund ou secundá árias, quando rias, quando ocorre a interferência ocorre a interferência com com á água subterrânea gua subterrânea Vulcão Kilauea, Havaí
  • 37. Fumarola Fumarola em lago termal em lago termal á ácido cido. Cratera ativa do vulcão Poás (Costa Rica)
  • 38. Gêisers Gêisers e Fontes T e Fontes Té érmicas rmicas São jatos de São jatos de á água quente e vapor em rupturas gua quente e vapor em rupturas de terrenos vulcânicos. de terrenos vulcânicos. Estes jatos ocorrem em intervalos de tempo Estes jatos ocorrem em intervalos de tempo regulares com grande for regulares com grande forç ça acompanhados de a acompanhados de forte som. forte som. Ocorre devido ao aquecimento de Ocorre devido ao aquecimento de aqu aquí ífero fero pela pela câmara magm câmara magmá ática. tica. Os Os gêisers gêisers formam terra formam terraç ços de sedimentos os de sedimentos qu quí ímicos depositados nas imedia micos depositados nas imediaç ções das ões das crateras. Podem conter vida animal e vegetal crateras. Podem conter vida animal e vegetal que desenvolvem que desenvolvem- -se pr se pró óximo as fontes de ximo as fontes de á águas t guas té érmicas. rmicas. Ex: Islândia, Nova Zelândia, Chile, EUA. Ex: Islândia, Nova Zelândia, Chile, EUA.
  • 41. Plumas hidrotermais submarinas Trata-se de fontes térmicas surgentes na crosta basáltica pelas quais fluidos são expelidos. A ação contínua edifica “chaminés”
  • 42. Modos Eruptivos ou Tipos de Modos Eruptivos ou Tipos de Erup Erupç ção ão As atividades vulcânicas estão intimamente As atividades vulcânicas estão intimamente ligadas aos tipos de erup ligadas aos tipos de erupç ções, sendo que estes ões, sendo que estes se caracterizam pelo mecanismo da erup se caracterizam pelo mecanismo da erupç ção, ão, pela natureza do material expelido e pela pela natureza do material expelido e pela localiza localizaç ção, que pode ser nos continentes ou ão, que pode ser nos continentes ou nos mares. nos mares. As atividades vulcânicas são classificadas como As atividades vulcânicas são classificadas como fissurais fissurais e e centrais centrais principalmente em fun principalmente em funç ção ão da localiza da localizaç ção, em rela ão, em relaç ção ão à às placas s placas litosf litosfé éricas ricas
  • 43. Erup Erupç ções fissurais s ões fissurais só ó b bá ásico sico: : Não h Não há á forma formaç ção de um cone ão de um cone vulcânico. A presen vulcânico. A presenç ça de fissuras a de fissuras profundas na crosta permite a profundas na crosta permite a ascensão do magma, em geral de ascensão do magma, em geral de composi composiç ção b ão bá ásica, originado na sica, originado na astenosfera astenosfera. Tais erup . Tais erupç ções ões tamb també ém são denominadas de m são denominadas de vulcanismo de vulcanismo de rift rift por guardarem por guardarem associa associaç ção com sistemas de ão com sistemas de falhamentos falhamentos subverticais subverticais ( (rift rift- - valley valley). ). Exemplo atual Islândia (segmento Exemplo atual Islândia (segmento da Meso da Meso- -Oceânica). Nos Oceânica). Nos continentes este tipo de continentes este tipo de vulcanismo produz derrames de vulcanismo produz derrames de lavas do tipo Platô. Podem lavas do tipo Platô. Podem apresentar ves apresentar vesí ículas devido ao culas devido ao escape de gases, essas ves escape de gases, essas vesí ículas culas podem ou não ser preenchidas. podem ou não ser preenchidas.
  • 44. Exemplo de Erup Exemplo de Erupç ção ão Fissural Fissural Representam 80% da manifestação vulcânica da atualidade, pois 2/3 da superfície encontra-se sobre as águas oceânicas. Erupção fissural: cortina de fogo (Havaí)
  • 45. Fissural Fissural- - Cataratas do Igua Cataratas do Iguaç çu u
  • 46. Exemplo de Erup Exemplo de Erupç ção ão Fissural Fissural Cadeias Meso-oceânicas Limites divergente
  • 47. Distribui Distribuiç ção ão global das global das grandes grandes prov proví íncias ncias de de basalto basalto - -Flood Basalt. Flood Basalt.
  • 48. Erup Erupç ções Centrais ões Centrais H Há á forma formaç ção de edif ão de edifí ício vulcânico, pois a erup cio vulcânico, pois a erupç ção est ão está á condicionada condicionada à à presen presenç ça de um magma a de um magma á ácido ( cido (f fé élsico lsico). ). Como produto das explosões ocorrem grande volume de Como produto das explosões ocorrem grande volume de cinzas, cinzas, p pú úmice mice, blocos e bombas, al , blocos e bombas, alé ém dos derrames. m dos derrames. Dependendo do tipo de cone vulcânico e seus produtos Dependendo do tipo de cone vulcânico e seus produtos podem ser classificadas principalmente em: podem ser classificadas principalmente em: Estrato Estrato- - vulcões vulcões e e Vulcão de Escudo Vulcão de Escudo
  • 49. Estrato Estrato- -vulcões vulcões Mais comuns. As camadas Mais comuns. As camadas alternadas e sucessivas de alternadas e sucessivas de derrames e fluxo derrames e fluxo pirocl piroclá ástico stico constroem um cone enorme constroem um cone enorme com perfil com perfil í íngreme e ngreme e sim simé étrico. Estes vulcões são trico. Estes vulcões são perigosos, uma vez que a perigosos, uma vez que a reativa reativaç ção pode ocorrer ap ão pode ocorrer apó ós s s sé éculos de inatividade. culos de inatividade. Produzem explosões Produzem explosões violentas e nuvens violentas e nuvens incandescentes, fruto da alta incandescentes, fruto da alta viscosidade do magma e sua viscosidade do magma e sua satura saturaç ção com gases. Ex: ão com gases. Ex: Juji Juji (Japão), Santa Helena (EUA), (Japão), Santa Helena (EUA), Osorno Osorno e Lascar (Chile) e e Lascar (Chile) e Etna e Ves Etna e Vesú úvio (It vio (Itá ália). lia). Santa Helena (EUA) Santa Helena (EUA)
  • 50. Estrato vulcão Estrato vulcão – – Santa Helena Santa Helena (USA) (USA)
  • 51. Vulcão de Escudo Vulcão de Escudo O cone O cone é é de grande dimensão, de grande dimensão, com v com vá árias dezenas de rias dezenas de kms kms na na base e poucos base e poucos kms kms de altura. de altura. Seus flancos apresentam Seus flancos apresentam declividade muito suave em declividade muito suave em decorrência da baixa decorrência da baixa viscosidade do magma. viscosidade do magma. O vulcão O vulcão é é edificado pela edificado pela sucessão de derrames de sucessão de derrames de lavas de composi lavas de composiç ção bas ão basá áltica ltica com baixo conte com baixo conteú údo de gases. do de gases. As erup As erupç ções ocorrem pela ões ocorrem pela cratera ou pelos flancos do cratera ou pelos flancos do vulcão. vulcão. Comumente, o magma não Comumente, o magma não emerge imediatamente, mas emerge imediatamente, mas se acumula em câmaras se acumula em câmaras magm magmá áticas adjacentes. O ticas adjacentes. O extravasamento extravasamento é é relativamente calmo, relativamente calmo, eventualmente formando lagos eventualmente formando lagos de lavas borbulhantes na de lavas borbulhantes na cratera ou caldeira, devido cratera ou caldeira, devido à às s condi condiç ções f ões fí ísicas da lava. sicas da lava. Ex: vulcões do Hava Ex: vulcões do Havaí í, , Kilauea Kilauea, , Mauna Mauna Loa. Loa.
  • 52. Diagrama esquem Diagrama esquemá ático de vulcão tico de vulcão de escudo de escudo
  • 53. Domos vulcânicos Domos vulcânicos – – Lava Domo Lava Domo Formados pelo resultado da erupção de lavas félsicas extremamente viscosas. A lava em vez de fluir acumula-se numa feição dômica com encostas íngrime e topo arredondado
  • 54. Domos vulcânicos Domos vulcânicos – – Lava Domo Lava Domo MAGMA F MAGMA F MAGMA F MAGMA FÉ É É ÉLSICO LSICO LSICO LSICO – – – – Riol Riol Riol Riolí í í ítico tico tico tico
  • 55. Cone vulcânico Cone vulcânico pirocl piroclá ástico stico ( (cinder cinder cone) cone) Resultado de acumulações acamadadas produzidas pela ejeção de material piroclástico. Geralmente baixos (300m) e frequentemente ocorrendo em grupos
  • 57. Pontos quentes (hot spots) 5% dos vulcões ativos situam-se no interior de placas litosféricas. As ilhas vulcânicas do Havaí integram uma cadeia montanhosa parcialmente submersa com 600km de extensão. O vulcanismo dessas ilhas mostra um padrão peculiar frente ao exibido em margens de placas
  • 58. Cadeia vulcânica do Hava Cadeia vulcânica do Havaí í na placa pac na placa pací ífica fica (em milhões de anos) (em milhões de anos) Explicação está na existência de um ponto quente ou pluma mantélica
  • 59. Vulcanismo e Vulcanismo e seu efeito no seu efeito no Meio Ambiente Meio Ambiente Liberação de gases para a atmosfera contribuem para as mudanças climáticas??!! Catástrofes - explosões
  • 60. •Dados de satélite e de campo revelam fluxo de dióxido de enxofre, liberação (lançamento) de elementos traços, e o movimento do magma pre- erupção. FONTE: Journal of Geophysical Research: Terra Sólida •Erupção de lava na ilha de Holuhraun, (Islândia) em 4/setembro/2014. As pesquisas mostram que foi lançado na atmosfera cerca de 1130 kg de dióxido de enxofre por segundo, a mais alta razão já registrada para erupção fissural de basaltos.
  • 61. Erupção de pluma do Monte Etna, vista do centro da cidade de Catania às 5:49 FONTE: Journal of Geophysical Research: Terra Sólida
  • 62. Fonte Journal of Geophysical Research: Solid Earth Pluma de cinzas vulcânicas Monte Etna em 4/12/2015 Na Silicia, Itália.
  • 63. The Paricutin volcano in Mexico erupted in a corn field in 1943, The Paricutin volcano in Mexico erupted in a corn field in 1943, burying burying the entire town. the entire town. A cidade foi soterrada, ficando só a torre da Igreja!
  • 64. Vulcanismo e seus benef Vulcanismo e seus benefí ícios cios recursos minerais recursos minerais = utilizados na = utilizados na ind indú ústria. Os produtos vulcânicos podem stria. Os produtos vulcânicos podem ser utilizados como aditivo ao cimento, ser utilizados como aditivo ao cimento, abrasivos, como ingredientes na ind abrasivos, como ingredientes na indú ústria stria farmacêutica, e na produ farmacêutica, e na produç ção de sabão e ão de sabão e materiais de limpeza. materiais de limpeza. Aproveitamento da energia t Aproveitamento da energia té érmica para rmica para alimentar turbinas e gerar energia el alimentar turbinas e gerar energia elé étrica. trica.