Vulcanologia

Tema III
Compreender a
estrutura e a dinâmica
da geosfera

Métodos de estudo
para o interior da
geosfera

Vulcanologia

António Sousa – professor na Escola Secundária C/ 3º Ciclo de Júlio Dinis de Ovar

Contexto geolgico do arquipélago dos Açores


Contexto geológico do arquipélago dos Açores


Vulcanismo no arquipélago dos Açores


Caracterizado pela ocorrência de erupções
vulcânicas, com emissão de partículas
gasosas, líquidas e sólidas através de um
aparelho vulcânico.

Central (existência de cone vulcânico)

Caracterizado pela inexistência de erupções
vulcânicas, manifestando-se a actividade
vulcânica através da libertação de água e/ou
gases a temperaturas elevadas.

Nascentes
termais

Géiseres

Fumarolas (sulfataras e mofetas)
Fissural (erupção através de fendas)
Lagos de lama

Vulcanismo primário de tipo central
Cratera

Cinzas e gases
Lava e
piroclastos
Cone vulcânico

Chaminé principal
Cone secundário
ou adventício

Chaminés
secundárias ou
adventícias
Rochas
encaixantes
Câmara magmática
(magma)

Vulcanismo primário de tipo fissural
Mantos de lava
anteriores

Erupção actual

Fissuras

Este tipo de vulcanismo é
característico dos fundos
oceânicos (riftes)

Doc. 5 Como funciona um aparelho vulcânico?


Formação de uma caldeira

a)

b)

Lago

c)

d)

a) Erupção vulcânica violenta;
b) No final da erupção, a câmara magmática está vazia;
c) O aparelho vulcânico colapsa sob o seu próprio peso por falta de sustentação;
d) A água das chuvas pode acabar por formar um lago no interior da caldeira.

Caldeiras das Sete Cidades


Porque ocorrem erupções vulcânicas?

As erupções são desencadeadas por
um aumento de pressão numa câmara
magmática superficial, que pode ser
provocado pela chegada de magma
proveniente de reservatórios mais
profundos (astenosfera).

A subida de pressão pode provocar
fracturas no tecto da câmara
magmática ou aumentar as fracturas
já existentes, por onde ascende o
magma até à superfície.


Composição do magma

O magma é formado por uma mistura de silicatos fundidos,
por cristais em suspensão e por diversos gases, que se
designam,
globalmente,
susbtâncias
voláteis.


Materiais expelidos durante uma erupção vulcânica

Substâncias voláteis

Os gases compõem a fracção mais volátil dos componentes do magma.

De entre os gases libertados durante uma erupção vulcânica, os mais
abundantes são os seguintes:
Vapor de água;
Monóxido de carbono ;
Dióxido de carbono;
Hidrogénio;
Azoto;
Gases sulfurosos.

Piroclastos de queda
Os piroclastos de queda resultam da solidificação da lava ou de materiais sólidos
arrancados à parede do cone vulcânico. De acordo com o seu tamanho, podem ser
classificados de:

CINZAS VULCÂNICAS (< 2 mm)
Fragmentos muito finos que podem ser
facilmente transportados a longas distâncias
pelo vento.

LAPILLI ou BAGACINA (2 mm – 64
mm)
Fragmentos angulares ou arredondados, que
podem ser expelidos em estado sólido ou
parcialmente fundido.

BOMBAS e BLOCOS (> 64 mm)
Podem pesar até várias dezenas de quilos,
podendo atingir também alguns metros de
diâmetro. Caracterizam-se pela forma
particular que adquirem durante o seu
trajecto no ar.

Classificação das lavas em função da % SiO2

Básica
< 50 %

Intermédia
50 % - 70 %

Ácida
> 70 %

Fluída

Viscosa

Temperatura elevada

Temperatura baixa

(oscila entre 1100 e 1200º C – uma
temperatura muito superior à da
sua temperatura de solidificação)

(oscila entre 800 e 1000º C – uma
temperatura próxima da sua
temperatura de solidificação)

Quantidade de Sílica

Quantidade de Sílica

(Pobre em sílica - básica)

Quantidade de gases
(Pobre em gases)

(Rica em sílica - ácida)

Quantidade de gases
(Rica em gases)

Tipos de solidificação de lavas fluídas

Lavas muito fluídas, que
se deslocam com grande
facilidade, formando
escoadas longas (rios de
lava). Ao solidificar,
originam superfícies lisas
ou com aspecto
semelhante a cordas.

Lavas fluídas (menos que a
pahoehoe), que se deslocam
lentamente. Ao solidificar,
originam superfícies ásperas e
muito irregulares, em resultado
da perda de gases.

Lavas fluídas que, em
ambiente aquático,
arrefecem rapidamente,
originando estruturas
esféricas, que se assemelham
a almofadas.

Tipos de solidificação de lavas viscosas

São massas densas de
cinzas e gases
incandescentes, libertadas
de modo explosivo e
dotadas de grande
mobilidade e deslocando-se
próximo da superfície
terrestre. São o fenómeno
vulcânico mais destrutivo.

A elevada viscosidade impede a formação de
escoadas e a lava pode obstruir a chaminé,
formando uma agulha, ou acumular-se
imediatamente após a sua emissão, formando
um doma ou cúpula.

Doc. 6
Como se
manifestam os
vulcões durante
uma erupção
vulcânica?


Monte Santa Helena


Tipos de actividade vulcânica

Emissão calma de lavas
fluidas (lavas básicas) e
pobres em gases;
Formação de escoadas
lávicas, que percorrem
grandes distâncias
(resultam mantos de lava se
os terrenos forem planos ou
correntes de lava se o
declive for acentuado);
Cone vulcânico baixo e de
vertentes suaves;
O vulcanismo dos fundos
oceânicos é do tipo efusivo
(ao nível dos riftes e dos
pontos quentes).

Alternância de fases efusivas,
com emissão de escoadas
lávicas, e de fases explosivas,
pouco violentas mas com
emissão de piroclastos;
Cone vulcânico misto,
resultante da acumulação de
lava alternada com
piroclastos;
A erupção dos Capelinhos foi
do tipo misto.

Emissão violenta de
piroclastos e de lavas muito
viscosas e ricas em gases
(lavas ácidas);
Formação de domas (na
cratera) ou agulhas
vulcânicas no interior da
chaminé por consolidação
do magma muito viscoso;
Formação de nuvens
ardentes, constituídas por
gases e cinzas
incandescentes;
Cone vulcânico alto e de
vertentes íngremes;
O vulcanismo na

convergência de placas,
geralmente, é do tipo
explosivo.

Erupção efusiva

Vulcão Kilauea (Havai)

Escoadas de lava

Lava fluida

Erupção explosiva

Erupção no monte Sta Helena
(EUA)

Nuvem ardente
Agulha vulcânica
e
Doma ou cúpula

Vulcão Stromboli (Itália)

Vulcanismo residual ou secundário

Géiseres

Fontes ou Nascentes termais

Jactos intermitentes de
água quente, que podem
alcançar centenas de
metros acima do solo

Locais de libertação de águas subterrâneas,
aquecidas e ricas em minerais, que podem ser
utilizadas para fins medicinais.

Parque Nacional de Yellowstone
(EUA)

Fumarolas (mofetas e sulfataras)
Libertação de vapor de água e outros gases,
a elevadas temperaturas, através de fendas de rochas

Fumarolas

Emissões de vapor de
água acompanhadas
de outros produtos
gasosos. As fumarolas
em que predominam
os compostos de
enxofre designam-se
sulfataras. As que
são ricas em dióxido
de carbono, com
temperaturas mais
baixas, denominam-se
mofetas.
Fumarolas das Furnas
São Miguel (Açores)

Sulfataras


Géiseres
Jactos naturais de água quente e vapor, sob
pressão, que resultam do contacto das águas
subterrâneas com rochas aquecidas pelo
magma. Essas manifestações de vulcanismo
secundário ocorrem de forma intermitente.

Géiseres
Yellowstone (USA)

Fontes termais

Nascentes de
águas quentes e
ricas em minerais.

Piscina natural do Hotel das Furnas
São Miguel (Açores)

Origem das fontes termais

Movimento da água em profundidade.

Fontes termais em Portugal Continental

Em Portugal Continental
existem várias nascentes
termais, como as do Gerês e
de São Pedro de Sul. As
nascentes termais têm, em
regra,
uma
utilização
medicinal.

AÇORES
- Vulcão dos Capelinhos - Ilha do Faial (1957)

- Vulcão submarino da Serreta – noroeste da Terceira (1998)

- Vulcanismo secundário intenso

MADEIRA
- arquipélago de origem vulcânica embora não se verifiquem erupções
nos últimos 1,7 milhões de anos.
PORTUGAL CONTINENTAL
- existência de rochas vulcânicas no Alentejo, Estremadura e Algarve
testemunha erupções vulcânicas no passado.

Vulcanismo no mundo

“Anel de Fogo do Pacífico”
Faixa mediterrânica
Cristas das dorsais oceânicas

Vulcanismo no mundo


Relação entre o vulcanismo e a tectónica de placas


Vulcanismo intraplaca
Ponto quente
Hot Spot


Distribuição dos pontos quentes


Destruição de bens;
Perdas humanas;
Danos ecológicos.

Vigiar os vulcões, atendendo a sinais

precursores de actividade:

Aumento do registo de tremores de terra;
Aumento da temperatura junto ao vulcão;
Alterações no declive em zonas próximas do vulcão (deformação);
Aparecimento de fumarolas ou aumento da sua temperatura;
Aparecimento de cheiro a enxofre e emissão de gases;
Ruídos subterrâneos;
Alteração do comportamento de animais;

Os perigos inerentes à actividade vulcânica podem ser diminuídos
com a aplicação de técnicas de previsão e com a sensibilização das
populações sobre as atitudes a assumir antes, durante e depois de
uma erupção vulcânica.
A vigilância atenta de vulcões através da utilização de tecnologias
pode, nos dias de hoje, contribuir para a previsão das erupções
vulcânicas. Das tecnologias utilizadas destacam-se:
• o controlo, por satélite, da temperatura do cone vulcânico;
• registo de sismos;
• análises químicas a águas de poços das imediações;
• controlo de emanações de gases;
• constatação de deformações no cone vulcânico, a partir de
aparelhos próprios.

Obtenção de dados para o estudo do interior da Terra;
Solos férteis enriquecidos pelas cinzas vulcânicas, que retêm a
água e nutrientes;
Energia geotérmica, utilizada para produção de electricidade e
aquecimento doméstico;
Exploração mineira devido à deposição de minerais que geram
grandes jazidas;
Águas termais que são utilizadas com fins medicinais;
Paisagens de grande beleza natural atraem o turismo.

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