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2014
UNIVERSIDADE DE TRÁS-OS-MONTES E ALTO DOURO (UTAD)
[VULCANISMO-
REVISÃO BIBLIOGRÁFICA]
Curso: Mestrado em Ensino de Biologia e Geologia no 3º Ciclo do Ensino Básico e Ensino
Secundário
Unidade Curricular: Seminário I
Docentes: Prof. Dta. Ana Alencoão
Prof. Dta. Elisa Preto
Aluno: Luís Filipe Marinho Sampaio nº 33706
2
“A história de qualquer parte da Terra, como a vida de um soldado, consiste em longos
períodos de tempo de tédio e breves períodos de terror”
Derek V. Ager, geólogo britânico
3
Índice
1. Introdução ............................................................................................................................. 4
1.1. Vulcanismo e Vulcanologia ........................................................................................... 4
2. Diferentes formas de Vulcanismo ......................................................................................... 5
2.1. Vulcanismo primário ou eruptivo.................................................................................. 5
2.2. Vulcanismo secundário ou residual .............................................................................. 6
3. O magma e a atividade vulcânica .......................................................................................... 8
3.1. Classificação das erupções vulcânicas ........................................................................... 8
3.2. Medição de Explosividade de uma erupção .................................................................... 10
4. Produtos Vulcânicos ................................................................................................................ 11
4.1. Escoadas Lávicas ............................................................................................................... 12
4.2. Piroclastos ........................................................................................................................ 14
5. Vulcanismo e a tectónica de placas .................................................................................... 15
5.1. Vulcanismo Interplaca ................................................................................................. 16
5.2. Vulcanismo Intraplaca ................................................................................................. 17
6. Riscos vulcânicos ................................................................................................................. 18
6.1. Benefícios do vulcanismo ................................................................................................. 19
6.2. Minimização de riscos vulcânicos: previsão e prevenção ................................................ 19
7. Vulcanismo em Portugal ..................................................................................................... 19
8. Bibliografia………………………………………………………………………………………………………………………20
4
1. Introdução
A Terra é um planeta vivo, dinâmico, cuja atividade se manifesta de formas diversas, das
quais o vulcanismo é um exemplo. Os fenómenos de atividade vulcânica indicam-nos que no
interior da Terra as rochas estão sujeitas a elevadas temperaturas. Os vulcões alteram a
superfície do globo, causam destruição, mas constituem uma excelente “ferramenta” para o
estudo do interior da Terra (Silva, 2012).
Segundo Galopim de Carvalho (2014), para as populações da Antiguidade, ribeirinhas do
Mediterrâneo, as manifestações vulcânicas (e também os sismos) foram, desde sempre, os
acontecimentos de natureza geológica que conheceram melhor, não nas suas causas, mas nos
seus efeitos tantas vezes catastróficos.
Na ânsia de encontrar explicações para essas manifestações vulcânicas vários
naturalistas e mais tarde cientistas, se destacaram.
Entre os quais, é possível destacar os seguintes: Empédocles de Agrigento (495-435 a.
C.), médico e filósofo grego, admitia a existência de um fogo central que alimentava
reservatórios pouco profundos que, por seu turno, asseguravam a atividade dos vulcões,
antecipando, assim, o conceito de câmara magmática, hoje comprovado. Platão (429-347 a.C.)
interessou-se pelo vulcanismo, admitindo a existência de um rio subterrâneo de lama fervente
e incandescente, o “pirofiláceo”, que serpenteava pelo globo terrestre e alimentava os vulcões
(Galopim de Carvalho A., 2014).
Aristóteles (384-322 a. C.) contrariava a ideia de Empédocles, ensinando que o fogo era
o quarto e o mais periférico dos elementos (ditos aristotélicos), na sequência terra, água, ar e
fogo, e que, portanto, não podia ocupar a posição central. Muito mais tarde, Estrabão (64 a C.-
24 d. C.), o conhecido geógrafo grego, procurou relacionar a elevação das montanhas
(comprovada a partir da presença aí de conchas de moluscos marinhos) com a existência de um
fogo central que alimentava os vulcões, apoiando assim, Empédocles. (Galopim de Carvalho A.,
2014).
Como estes muitos outros, ao longo do “tempo geológico” se destacaram e
contribuíram, de uma forma ou de outra, para o desenvolvimento do estudo do vulcanismo.
1.1. Vulcanismo e Vulcanologia
Compreendesse por vulcanismo o conjunto dos processos através dos quais se dá o
derrame de lava, gases e outros materiais (piroclastos) à superfície, provenientes do interior da
Terra (LNEG, 2010). A. ciência que estuda os vulcões e sua atividade designa-se vulcanologia. Ela
detém dois campos de investigação primários: o estudo da atividade vulcânica e inventariação
dos vulcões ativos, e o estudo da origem e da natureza dos magmas, ou seja, da geoquímica das
5
camadas profundas da Terra (Instituto Gallach, 1989). Os estudos vulcanológicos são centrados
num organismo internacional, a Associação Internacional de Vulcanologia e Química do Interior
da Terra, pertencente à União Geodésica e Geofísica Internacional. Atualmente, um novo e
importante objetivo da vulcanologia materializa-se na investigação da previsibilidade das
erupções e consequente prevenção para diminuição do número de eventuais perdas humanas
e materiais (Instituto Gallach, 1989; Gomes, 2012).
A vulcanologia moderna atingiu um desenvolvimento tão extraordinário que os
trabalhos vulcanológicos são multidisciplinares, pelo que necessitam de contributos da
geofísica, geologia, petrologia, geoquímica, termodinâmica, entre outros. Os progressos
experimentados nos últimos anos pelas ciências da Terra começaram a permitir a elaboração de
uma teoria geral do vulcanismo intimamente ligada com as teorias da expansão dos oceanos e
da tectónica de placas (Instituto Gallach, 1989).
2. Diferentes formas de Vulcanismo
Podem distinguir-se dois tipos de vulcanismo em relação ao modo como a energia. Interna
do planeta se manifesta à superfície. Se ocorrer uma erupção vulcânica (expulsão de lava), o
vulcanismo é primário/eruptivo, se houver apenas libertação de gases e/ou água, o vulcanismo
é secundário/residual (Gomes, 2012).
2.1. Vulcanismo primário ou eruptivo
Este tipo de vulcanismo pode ser fissural ou central (Ferreira & Ferreira, 2007).
O vulcanismo fissural está associado as dorsais oceânicas e ocorre quando a lava,
frequentemente básica e muito fluída, irrompe a crosta até à superfície através de fraturas
(Christiansen & Best, 2001). O cone vulcânico quando se forma tem vertentes muito pouco
inclinadas, podendo constituir os planaltos basálticos (Decão), típicos dos fundos oceânicos e
que formam a crosta oceânica, ou vulcões com vertentes muito suaves (Dias, et al., 2014). O
vulcanismo central é o mais conhecido por estar relacionado a cones vulcânicos bastante
pronunciados (Christiansen & Best, 2001). No entanto, é de salientar que nem todas as
montanhas representam cones vulcânicos (Dias, et al., 2014).
Os vulcões são aberturas na crusta terrestre por onde se dá o derrame de lava, cinzas, vapor
de água e outros gases, vindos do interior do planeta. São compostos pelo edifício principal ou
cone vulcânico, cratera e chaminé. Por vezes, pode ser formado um cone adventício ou
secundário, com a sua chaminé e cratera, mas alimentado pela conduta principal (LNEG, 2010)
(Figura 1).
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Neste tipo de vulcanismo, a ascensão do magma ocorre através da(s) chaminé(s)
vulcânica(s) que faz(em) a ligação entre a câmara magmática e a crateras (Dias, et al., 2014)
Segundo Gomes (2012), o cone vulcânico pode adquirir diferentes formas consoante o tipo
de material expelido pelo vulcão. Se os materiais expelidos forem fundamentalmente
piroclásticos, sendo a lava ácida, o cone vulcânico tem vertentes acentuadas. Se a lava for básica,
as vertentes serão suaves e, se houver alemânica, de libertação de piroclastos e escoadas de
lava (atividade mista), o cone vulcânico chamar-se-á estratovulcão, podendo as vertentes ser
mais acentuadas ou mais suaves, conforme a espessura, ou a quantidade de camadas de
piroclastos e de lava. Quando o magma é muito ácido, a fluidez da lava é mínima e, por não
conseguir mover-se, acumula-se na cratera formando um domo vulcânico que impede a
libertação dos gases acumulados no interior da chaminé vulcânica. Quando os gases conseguem
escapar podem originar erupções violentas/explosivas.
2.2. Vulcanismo secundário ou residual
O vulcanismo secundário corresponde a manifestações de vulcanismo que não
consistem em erupções vulcânicas, concretamente, mas estão relacionadas com a energia
térmica emitida por corpos magmáticos quentes que se encontram a pequena profundidade.
Este tipo de vulcanismo nunca é tão violento nem destrutivo quanto pode ser o vulcanismo
principal (Lourenço, Ramos, & Jácome, 2003).
Figura 1- Esquema representativo de um vulcão e estruturas ígneas associadas (LNEG, 2010).
7
Por vezes, ocorre a infiltração de água através da crosta proporcionada por grandes sistemas
de falhas. Esta água, à medida que se infiltra, vai estando sujeita ao aumento de temperatura,
com origem no calor geotérmico, calor este, proveniente de bolsadas magmáticas ou da
astenosfera. A água começa a aquecer e a entrar em ebulição e o vapor que se forma tende a
escapar através das fraturas na rocha encaixante (Gomes, 2012; Ferreira & Ferreira, 2007).
Quadro 1- Resumo com as características principais das manifestações de vulcanismo
secundário (LNEG, 2010).
A manifestação de vapor de água à superfície terrestre designa-se fumarola, no entanto,
este processo geológico pode adquirir designações mais específicas, por exemplo, sulfatara, se
os vapores forem ricos em enxofre e mofeta, se os vapores forem ricos em dióxido de carbono
(Gomes, 2012; Ferreira & Ferreira, 2007).
O vapor de água e os gases que se formam no interior da Terra nem sempre conseguem
escapar facilmente. Quando tal acontece, a pressão nos reservatórios onde estão armazenados
vai aumentando ate ao ponto em que expulsa violentamente os gases e o vapor de água. A água,
à medida que ascende à superfície, descomprime e passa ao estado líquido, dando origem a
jatos que ocorrem de forma intermitente (quando a pressão no reservatório devido à grande
acumulação de gás é elevada), denominando-se géiseres (Gomes, 2012).
As nascentes termais vulcânicas consistem noutra forma de vulcanismo secundário. Estas
surgem quando água aquecida, devido ao calor magmático, aflora à superfície. Normalmente,
transportam minerais das rochas que atravessam, sendo águas muito mineralizadas (Gomes,
2012). As nascentes termais são características de regiões vulcânicas, embora existam
igualmente noutros contextos geológicos; Basta pensar no grande número de termas que há em
Portugal continental. Neste caso, e ao contrário do que se passa com as águas termais açorianas,
a fonte de calor responsável pelo aquecimento água não tem qualquer relação com a atividade
vulcânica (Ferreira & Ferreira, 2007).
Tipo de atividade Materiais emitidos Temperatura (º C)
Fumarola Compostos enriquecidos em ácido clorídrico (gasosos)
900 º C
Sulfatara Compostos enriquecidos em enxofre (gasosos) Entre 100 º C e 300 º C
Mofeta Compostos enriquecidos em dióxido de carbono (gasosos)
100 º C
Geiser Água líquida 90 º C (aproximadamente)
Nascente termal Água líquida rica em sais minerais
Cerca de 6 º C acima da temperatura média do ar
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3. O magma e a atividade vulcânica
As diferentes composições químicas do magma, bem como, a quantidade de gases
aprisionados, fazem com que este se torne mais ou menos viscoso, indo esse grau de viscosidade
influenciar o tipo de vulcanismo associado (LNEG, 2010).
O carácter mais ou menos explosivo de um episódio vulcânico está intimamente associado
às características do magma. Desta forma, um magma muito viscoso dá origem a um vulcanismo
explosivo (cone vulcânico alto), devido à grande quantidade de material gasoso retido e que lhe
faz aumentar a pressão (Exemplo: Monte de Santa Helena, EUA). Por outro lado, se o magma
for fluído, com pequena quantidade de gases aprisionados, o vulcanismo tem um carácter mais
efusivo (edifício vulcânico baixo), com episódios de vulcanismo mais calmos (Kilauea, Hawaii,
EUA). No entanto, há casos em que o vulcanismo tem carácter misto, pois ocorrem os dois tipos,
o explosivo e o efusivo, frequentemente alternados (Exemplo: Capelinhos, Açores). Além destes,
pode ocorrer um outro tipo de atividade vulcânica, a catastrófica. Esta, como o nome indica, é
ainda mais intensa que a explosiva (LNEG, 2010; Lourenço, Ramos, & Jácome, 2003).
3.1. Classificação das erupções vulcânicas
Segundo Nunes (2002), a classificação das erupções vulcânicas revela-se uma tarefa difícil
e complexa, uma vez que, frequentemente, estas são caracterizadas pela ocorrência de
diferentes tipos de fenómenos, que podem surgir ao mesmo tempo, ou intercalados num curto
espaço de tempo, em locais distintos de um dado aparelho vulcânico. Atendendo a esta
complexidade, torna-se mais fácil e verosímil caracterizar os vários tipos de atividade que
ocorrem durante uma erupção, o que pode ser feito segundo diferentes perspetivas e tendo em
conta diversos fatores.
Com base nessa dificuldade pode-se classificar as erupções com base nos seguintes
critérios (Nunes, 2002) :
a) A atividade vulcânica pode ser classificada como efusiva ou explosiva. Na atividade efusiva
predomina a emissão de escoadas lávicas, enquanto nas erupções explosivas são emitidos
predominantemente materiais piroclásticos e gases a grande velocidade.
b) A atividade vulcânica pode envolver, ou não, água exterior ao magma. Não envolvendo
água exterior ao magma, diz-se subaérea, enquanto, se há interação com água, a atividade
vulcânica pode ser classificada como:
• Hidrovulcânica (também designada de freatomagmática ou hidromagmática: trata-se
de uma atividade explosiva, resultante de uma interação direta magma/lava-água, quer esta
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seja água subterrânea ou água superficial, incluindo água do mar, meteórica, hidrotermal ou de
um lago;
• Freática: quando se dá a vaporização de água subterrânea existente em formações
rochosas (vulcânicas ou não), pelo facto destas terem sido aquecidas por uma fonte de calor
(e.g. magma em ascensão/movimento). Assim, nestas erupções explosivas não há contacto
direto entre o magma e a água e, do mesmo modo, não há emissão de material magmático: dá-
se, apenas, a fragmentação e a projeção das rochas de cobertura/envolventes, em consequência
da brusca e violenta vaporização da água;
• Sub-glacial: quando ocorre sob importantes massas de gelo (e.g. vales ou calotes
glaciares). Frequentes na Islândia, estas erupções são responsáveis pela formação de
jokulhlaups, ou seja, “torrentes de água glaciar”, de caudal importante e de significativo poder
destrutivo.
c) A atividade vulcânica classifica-se, em função do tipo de conduta emissora, em central ou
fissural. A atividade central dá-se a partir de condutas genericamente tubulares, gerando
edifícios vulcânicos cónicos de maiores ou menores dimensões, enquanto na atividade fissural
a lava é emitida a partir de fissuras eruptivas mais ou menos extensas.
d) A atividade vulcânica diz-se monogenética ou poligenética se cessa após um único
episódio eruptivo, em geral de curta duração (alguns meses a anos). Pelo contrário, designa-se
por poligenética, quando uma sucessão de diferentes episódios vulcânicos centrais e/ou
fissurais, durante um período de tempo de alguns milhares a dezenas de milhar de anos, origina
um edifício vulcânico de grandes dimensões.
e) A atividade vulcânica denomina-se secundária (também chamada de adventícia, satélite
ou parasita), quando o centro emissor (vent) se localiza nos flancos de um edifício vulcânico
principal. A atividade secundária, em função do posicionamento dos centros emissores no
vulcão principal, pode ser:
• Terminal ou sub-terminal, consoante haja extrusão a partir de centros emissores
localizados no topo do cone, ou muito próximo deste, respetivamente (incluindo no interior
duma cratera terminal);
• Lateral, se a extrusão se dá nos flancos do cone alimentada por intrusões magmáticas
(e.g. sistema filoniano), frequentemente dispostas ao longo de um conjunto de fraturas radiais
ao edifício vulcânico;
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• Excêntrica, tal como no caso anterior, mas em que a ascensão magmática se processa
ao longo de fissuras não diretamente interligadas à conduta de alimentação central do vulcão.
Neste caso, a presença de fraturas controladas pela tectónia local/regional favorecem essa
extrusão excêntrica da lava;
• Intra-caldeira, quando o centro emissor está implantado no interior de uma depressão
vulcânica de grandes dimensões (e.g.caldeira).
f) De acordo com a classificação de GEORGE WALKER, a atividade vulcânica pode ser: havaiana,
estromboliana, vulcaniana, sub-pliniana, pliniana, ultrapliniana, surtseiana e freatopliniana.
Esta classificação, proposta inicialmente em 1973, identifica e caracteriza (qualitativa e
quantitativamente) diferentes estilos eruptivos, retomando algumas das designações clássicas
propostas em 1908 por A. LACROIX para as erupções vulcânicas (cf. “havaianas, estrombolianas,
vulcanianas e peleanas”).
3.2. Medição de Explosividade de uma erupção
É extremamente difícil avaliar a magnitude de uma erupção de uma forma
verdadeiramente quantitativa. Contudo, pode-se estimar a explosividade de uma erupção com
base na fragmentação dos piroclastos expelidos pelo ar. Quanto maior for a explosividade, maior
é a fragmentação dos depósitos piroclásticos. Como a maioria das erupções na terra não foram
observados pela humanidade, o grau de fragmentação dos piroclastos é o único critério que
podemos usar para determinar a explosividade de antigas (não observadas) erupções (SAN
DIEGO STATE UNIVERSITY, DEPARTMENT OF GEOLOGICAL SCIENCES, 2015).
No entanto, para erupções históricas, que têm sido observados, podemos usar critérios
adicionais. Chris Newhall dos US Geological Survey e Steve Auto da Open University (Reino
Unido) desenvolveram um esquema simples, semi-quantitativo para estimar a magnitude de
erupções históricas, o chamado índice de explosividade vulcânica (IEV). Às erupções históricas
pode ser atribuído um número VEI numa escala de 0 a 8, utilizando um ou mais dos seguintes
critérios:
Volume de material ejetado (Figura 2);
Altura da coluna eruptiva;
Descrições qualitativas ("suave", "efusivo", "explosivo", "cataclísmica", etc.);
Estilo de atividades vulcânicas do passado;
Altura de propagação da cabeça da pluma eruptiva (na troposfera ou estratosfera);
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O volume de material ejetado e a altura da pluma da coluna de erupção são provavelmente
os dois critérios mais confiáveis para usar na atribuição a uma erupção de um número IEV (SAN
DIEGO STATE UNIVERSITY, DEPARTMENT OF GEOLOGICAL SCIENCES, 2015).
A IEV é similar à escala de Richter para medir a magnitude sísmica, em que cada intervalo
no IEV representa um aumento em magnitude de cerca de 10 (ou seja, é logarítmica). O VEI tem
sido usado por trabalhadores da Smithsonian Institution para atribuir magnitudes a vulcões do
Holocénico (<10 mil anos antes do presente) no catálogo de vulcões ativos do mundo. A nenhum
vulcão do Holocénico foi atribuído um IEV de 8, embora a quatro erupções, incluindo Tambora
(1815) foram atribuídos o IEV de 7 (SAN DIEGO STATE UNIVERSITY, DEPARTMENT OF
GEOLOGICAL SCIENCES, 2015).
4. Produtos Vulcânicos
A mais abrangente classificação dos produtos vulcânicos tem em conta o seu quimismo,
designadamente os seus teores em sílica e em alcalis. Assim, as rochas ácidas (ou siliciosas —
Figura 2- Correlação entre o IEV e volume ejetado (USGS, 2009)
12
e.g. riólito) são as que apresentam maiores teores em sílica, enquanto as básicas (e.g. basalto)
se encontram no outro extremo do espectro, havendo todos os termos intermédios (e.g.
andesitos e dacitos) (Figura 3) (Nunes, 2002).
Figura 3- Sistema classificativo para as rochas vulcânicas (Nunes, 2002).
Do ponto de vista vulcanológico, e em função do seu modo de emissão, os produtos
vulcânicos podem agrupar--se genericamente em: 1) escoadas lávicas, material em fusão,
associado a fases efusivas, que se movimenta ao longo das vertentes e 2) piroclastos ou tefra,
fragmentos projetados como partículas discretas, na dependência de explosões vulcânicas. As
escoadas lávicas possuem uma composição muito variada, sendo que, para além da respetiva
composição química, outros parâmetros influenciam as suas propriedades físicas, como é o caso
do teor em voláteis, do conteúdo em cristais e do modo de arrefecimento da escoada (Nunes,
2002).
4.1. Escoadas Lávicas
A classificação mais usual dos materiais efusivos (escoadas lávicas) é relativamente simples
e inclui as designações tradicionais de lavas pahoehoe, lavas aa e lavas em blocos, as quais
caracterizam a morfologia, ou seja, o aspeto externo/superficial da escoada (Figura 4),
caracterizando-se por:
Escoadas pahoehoe: resultante de magmas pouco viscosos, possui uma superfície
contínua, lisa ou ligeiramente ondulada; esta morfologia é popularmente designada de
"lajes" ou lajidos" na Ilha do Pico (Açores); a superfície da escoada apresenta-se
13
frequentemente com elevada vesicular idade, que lhe confere um aspeto esponjoso.
Debaixo da “pele” das pahoehoe, o seu interior quente forma uma rede intricada de
tubos de lava, fazendo com que a lava avance em “múltiplos dedos” (Christiansen &
Best, 2001; Nunes, 2002).
Escoadas aa: são mais espessas do que as pahoehoe e possuem superfícies
excessivamente rugosas e irregulares, como os fragmentos escoriáceos, estes níveis de
fragmentação (designados por clinker) apresentam espessuras variáveis e desenvolvem-
se no topo e na base da escoada/unidade de fluxo; o seu avanço é mais rápido que as
pahoehoe e perdem o calor mais rapidamente (Christiansen & Best, 2001; Nunes, 2002).
Lavas em blocos (blocky lava): assemelham-se com as aa mas tem um manto de pedaços
em formas poliédricas mais perfeitos, em vez de um irregular e altamente vesicular,
clinker escoriáceo (Christiansen & Best, 2001).
As lavas pahoehoe e aa são muitas vezes emitidas de um mesmo centro eruptivo, sendo
fatores como a taxa de efusão, a viscosidade do magma, a morfologia e a inclinação da superfície
de escoamento que determinam o aspeto superficial evidenciado pela escoada lávica. Refira-se,
contudo, que enquanto quo as lavas pahoehoe podem evoluir para lavas aa (cf. arrefecimento
da lava), o inverso nunca acontece (Nunes, 2002) .
Figura 4 – Aspeto externo das Lavas aa e das lavas pahoehoe (Hawaiian Volcano Observatory, 2014; Christiansen & Best, 2001)
14
4.2. Piroclastos
Os piroclastos, por seu turno, incluem sobretudo fragmentos resultantes diretamente do
arrefecimento e da solidificação de magma, bem como da fragmentação de rochas encaixantes,
pré-existentes e já consolidadas. Em função das suas características morfo-texturais os produtos
piroclásticos são vulgarmente agrupados em (Nunes, 2002):
Pedra-pomes (púmice): tefra de cor clara. Associada a erupções explosivas de magmas
diferenciados, fragmentos muito vesiculados, de grande porosidade e baixa densidade
(<1g/cm3);
Líticos: fragmentos rochosos, usualmente densos e maciços, observados nos depósitos
piroclásticos, quer resultem, ou não, da solidificação do magma emitido.
Escórias (scoria ou cinder): tefra de cor escura e aspeto frequentemente
esmaltado/iridescente com vesicularidade, densidade e formas muito variadas;
emitidas ainda fluídas, solidificam no ar ou depois de atingirem o solo, o que lhes
confere formas muito diversas.
Neste âmbito, refira-se que os spatter ("salpicos de lava" ou "emplastros") são igualmente
piroclastos (e.g. basálticos), que atingem o solo ainda bastante fluídos e plásticos, uma vez que
se acumulam muito próximo do centro emissor (Nunes, 2002).
Por outro lado, do ponto de vista genético, os materiais piroclásticos podem agrupar-se em:
1) piroclastos de queda e 2) piroclastos de fluxo (Figura 5).
No 1º caso, os fragmentos, essencialmente gravíticos, atingem o solo por queda livre, quer
a partir de uma coluna eruptiva, quer projetados balisticamente a partir da boca emissora. No
2º caso, os piroclastos movimentam-se ao longo das encostas do edifício vulcânico sob a forma
de uma escoada (Gomes, 2012).
Figura 5- Representação esquemática dos diferentes materiais piroclásticos do ponto de vista
genético em uma erupção sub-pliniana a pliniana (Nunes, 2002)
15
Os piroclastos de queda, em função da granulometria dos clastos/fragmentos, classificam-
se em (Dias, et al., 2014):
Cinzas: se apresentam dimensões inferiores a 2 mm.
Lapili: quando os clastos têm dimensões compreendidas entre 2 a 64 mm.
Bombas e blocos: se têm dimensões superiores a 64 mm e apresentam, respetivamente,
uma forma arredondada, ou angulosa
Uma vez que a classificação granulométrica acima apresentada traduz exclusivamente o
tamanho dos tefra, sendo por isso independentemente da génese e composição química do
material piroclástico. (Espuny, 2007).
Os piroclastos de fluxo, por seu turno incluem (Espuny, 2007):
Escoadas piroclásticas: fluxos piroclásticos em que os clastos (de dimensões variadas,
mas em que as cinzas são dominantes) movimentam-se envolvidos em gás a
temperatura elevada.
Escoadas de lama e “escoadas de detritos”: fluxos piroclásticos em que os clastos, de
natureza vulcânica, movimentam-se envolvidos em água. Podem ser mud flows
(fragmentos piroclásticos pequenos) ou debris flows (clastos maiores).
Os depósitos resultantes das escoadas de lama e de detritos são designados lahars (ou
“depósitos de enxurradas”) e estão associados a fenómenos de solifluxão/liquefação de
formações vulcânicas detríticas (pela sua saturação em água), fenómenos esses que estão entre
os mais destruidores associados ao vulcanismo (Espuny, 2007; Nunes, 2002).
5. Vulcanismo e a tectónica de placas
Conhecem-se atualmente cerca de quinhentos vulcões ativos ou que tiveram atividade
em algum período histórico. Esta quantidade é seguramente muito menor que a real, pois o
vulcanismo submarino, quantitativamente muito mais importante que o subaéreo, só começou
a ser conhecido e estudado intensamente nos nossos dias. Encarando o vulcanismo como um
fenómeno geológico essencial na dinâmica das camadas superficiais da Terra, foi possível
estabelecer as linhas gerais da distribuição dos vulcões baseado na sua origem (Instituto Gallach,
1989).
A consulta de uma carta de distribuição dos vulcões (Figura 6), evidencia dois factos:
A atividade vulcânica coincide essencialmente com a zona de fronteiras entre placas.
O tipo de atividade vulcânica depende do contexto tectónico.
16
Figura 6- Distribuição dos vulcões com atividade recente (à escala geológica) (Instituto
Nacional de Engenharia, Tecnologia e Inovação, 2007)
De uma maneira geral, com exceção dos limites conservativos, existe vulcanismo em
todos os limites tectónicos. Naturalmente, quanto maior for a atividade do limite maior será a
atividade vulcânica nesse local. Além de existir vulcanismo interplaca, existe também
vulcanismo intraplaca (5%) e, embora a major parte dos vulcões ativos se situe nos limites
convergentes (80%), é nos divergentes (15%), principalmente submarinos (dorsais oceânicas),
que há libertação de grandes quantidades de lava e formação contínua de crosta terrestre
(Gomes, 2012).
5.1. Vulcanismo Interplaca
Nas fronteiras divergentes das placas litosféricas existe uma grande atividade vulcânica nas
zonas correspondentes ao eixo das dorsais oceânicas, embora a maior parte dos casos não se
tome visível devido a profundidade dos fundos oceânicos. A Islândia é um bom exemplo de ilhas
formadas por rochas vulcânicas emanadas a partir do rifte do Atlântico. O vulcanismo Açoriano
também se relaciona com a posição do arquipélago relativamente a fronteiras divergentes,
nomeadamente ao longo do rifte da Terceira e ao nível da crista atlântica Exemplos: Um
exemplo de divergência de placas em placa continental com fenómenos de vulcanismo é o Rifte
Valley Africano. (Dias, et al., 2014).
Nas fronteiras convergentes das placas litosféricas a cintura mais espetacular ocorre ao
longo das margens do Pacífico, o que lhe confere a designação de Anel de fogo". Os vulcões
distribuem-se junto das zonas de subdução, formando alinhamentos paralelos às fossas que
acompanham as três principais placas que constituem a bacia do Pacífico e várias placas
17
menores, como as das Caraíbas e das Filipinas. Pertencem a esta cintura muitos dos vulcões
conhecidos. Do lado americano há a considerar os vulcões do Alasca e Aleutas. Seguem-se-lhes
a cordilheira das Cascatas, onde fica o vulcão do monte de Sta. Helena. Mais para o sul, no
México, também existe uma grande atividade vulcânica sendo célebre o Paricutín. Existe ainda
o grande sistema dos Andes com um eventual prolongamento até a Antártida. Do lado asiático
ficam os vulcões Camecháteca e das Curilhas, do Japão, do arco das Marianas e do arco das
Filipinas. Os vulcões da Indonésia e da Nova Guiné ficam na margem convergente da placa
australiana. Outra cintura importante é constituída pelas margens convergentes da placa
africana, que se estende através do Sul da Europa até ao Médio-Oriente. São de referir o Etna,
na Sicília, e o Vesúvio, em Itália, próximo de Nápoles (Dias, et al., 2014).
5.2. Vulcanismo Intraplaca
Apesar da maioria dos sismos e erupções vulcânicas ocorrerem junto das fronteiras entre as
placas tectónicas existem algumas exceções. É o caso notável das Ilhas do Havaí, de origem
vulcânica, que estão no meio do Oceano Pacifico a mais de 3200km da fronteira entre placas
mais próxima. Para explicar a sua origem J. Tuzo Wilson propôs, em 1963, a teoria dos hotspots
ou pontos quentes, cujas fontes de magma seriam plumas térmicas de origem mantélica
profunda (Figura 7) (Sousa, Guerreiro, Jerónimo, & Pereira).
Figura 7- Modelo sobre a formação de um ponto quente e de uma cadeia de vulcões (Dias, et
al., 2014).
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Segundo Sousa, Guerreiro, Jerónimo, & Pereira, no trabalho de Courtillot et. al., estes
referem a existência de três tipos de pontos quentes e apresentam uma lista de cerca de 50 que
cumprem critérios que apontam para a sua origem profunda (Figura 8). Todavia, nem todos os
pontos quentes identificados se situam no interior das placas tectónicas. Alguns parecem
ocorrer próximo de fronteiras divergentes, interagindo com as dorsais oceânicas, como e o caso
da Islândia, dos Açores e das Galápagos (Sousa, Guerreiro, Jerónimo, & Pereira).
A existência dos pontos quentes e das plumas térmicas é um assunto que tem gerado
grande controvérsia. Vários autores têm referido diversas falhas e lacunas no modelo original
de Morgan. (Sousa, Guerreiro, Jerónimo, & Pereira).
6. Riscos vulcânicos
O vulcanismo primário, nomeadamente a ação direta dos vulcões, tem sempre associado
um fator de risco e perigo que deve ser tido em conta no planeamento das atividades humanas.
O seu carácter destrutivo pode levar ao desaparecimento de povoações e infraestruturas, bem
como, de alguns elementos da paisagem. Os fatores de perigo a salientar são (LNEG, 2010):
A sismicidade associada aos eventos vulcânicos;
O grau de violência das erupções, bem como, a sua imprevisão;
Nuvens ardentes;
Poluição atmosférica e chuvas ácidas;
Velocidade e percursos das escoadas lávicas;
Degelo inesperado de glaciares e neves perpétuas;
Figura 8 – Pontos quentes ativos e possíveis trajetórias das placas tectónicas (Ferreira &
Ferreira, 2007).
19
Tsunamis.
6.1. Benefícios do vulcanismo
Apesar dos desastres e destruição provocados por certas erupções vulcânicas, o vulcanismo
tem também aspetos positivos. Em primeiro lugar, os fenómenos vulcânicos fornecem dados
importantes sobre a constituição e características do interior da Terra. Alem disso, a atividade
vulcânica pode ter grandes contrapartidas económicas, como por exemplo (Dias, et al., 2014):
Utilização agrícolas dos solos, que são muito férteis devido à deposição de cinzas
vulcânicas;
Exploração de vários produtos minerais, como enxofre, cobre, ferro, platina e
diamantes, em alguns casos;
Interesse turístico, atraindo todos os anos centenas de milhares de visitantes, como
acontece com o Etna, o Vesúvio, o Havai e a Islândia;
Aproveitamento da energia geotérmica;
6.2. Minimização de riscos vulcânicos: previsão e prevenção
Muitas erupções vulcânicas são verdadeiramente catastróficas causando avultados prejuízos e, por vezes, milhares de morte. A vigilância de um vulcão é feita com o auxílio de diferentes tecnologia, que revelam se existem sinais de um aumento de atividade, sendo percursores da atividade vulcânica (Ferreira & Ferreira, 2007).
Procedimentos adequados à vigilância de vulcões: Detetar a deformação do cone vulcânico, através de aparelhos que medem a inclinação –
clinómetros. Detetar a variação da distância entre dois pontos específicos do vulcão. Determinar variações do campo magnético através de magnetómetros. Registar sismos utilizando uma rede de sismógrafos ligados a uma estação central. Registar a variação da temperatura das fumarolas, de fontes termais, da água dos lagos e
poços próximos. Detetar variações súbitas da temperatura do solo nas proximidades do vulcão, através de
sensores localizados em satélites artificiais. Analisar a composição química dos gases libertados, em estações geoquímicas. Detetar variações da força gravítica utilizando gravímetros.
7. Vulcanismo em Portugal
Em Portugal Continental e na Madeira não existe vulcanismo ativo, contudo, nos Açores,
este tipo de processo geológico é recorrente.
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Apesar de, atualmente, não haver vulcanismo em Portugal Continental, conhecem-se
vestígios da sua ocorrência no passado, por exemplo na região de Lisboa e no Algarve. No caso
da Madeira, a sua formação esteve associada a um ponto quente. Nos Açores, foi detetado, em
1998, um tipo de vulcanismo submarino, cuja caraterística principal é apresentar blocos de lava
flutuantes no oceano, e que foi classificado como “serretiano” por ocorrer na Ilha da Serreta
(Gomes, 2012).
O vulcanismo dos Açores é muito complexo, contudo, pode afirmar-se que está
associado a um conjunto de sistemas de fraturas e falhas, relacionadas com a existência da
Dorsal Médio Atlântica e com a junção de três placas tectónicas. Existe ainda a conjugação deste
contexto tectono-estrutural com o vulcanismo intraplaca, ponto quente (Gomes, 2012).
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