Volcán é unha estrutura xeolóxica creada cando o magma, gases e partículas quentes (como cinzas) escapan para a superficie terrestre. Eles ejectam altas cantidades de poeira , gases e aerossóis na atmosfera, podendo causar resfriamento climático temporal. San frecuentemente considerados causadores de polución natural. Tipicamente, os volcáns presentan formato cónico e montañoso.
A erupción dun volcán pode resultar nun grave desastre natural, por veces de consecuencias planetárias. Así como outros desastres desa natureza, as erupcións son imprevisível e causan danos indiscriminados. Entre outras cousas, tenden a desvalorizar os inmóbeis localizados en súas veciñanzas, prexudicar o turismo e consumir o encaixe público e privada en reconstrucións. Na Terra, os volcáns tenden formarse xunto das marxes das placas tectónicas. No entanto, existen excepcións cando os volcáns ocorren en zonas chamadas de hot spots (puntos quentes). Por outro lado, as aforas de volcáns, formados de lava arrefecida, tenden a ser compostos de solos bastante férteis para a agricultura.
A palabra "volcán" deriva do nome do deus do fogo na mitologia romana Vulcano. A ciencia que estuda os volcáns desígnase por vulcanologia .
Táboa de contido |
Unha das formas de clasificación dos volcáns é a través do tipo de material que é eruptido, o que afecta a forma do volcán. Se o magma eruptido contén unha elevada porcentaxe en sílica (superior a 65%) a lava é chamada de félsica ou "ácida" e ten a tendencia de ser moi viscosa (pouco fluida) e por iso solidifica rapidamente. Os volcáns con este tipo de lava teñen tendencia a estourar debido ao feito da lava facilmente obstruir a chaminé volcánica. O Monte Pelée na Martinica é un exemplo dun volcán deste tipo.
Se, por outro lado, o magma é relativamente pobre en sílica (contido inferior a 52%) é chamado de máfico ou "básico" e causa erupcións de lavas moi fluidas capaces de escorrer por longas distancias. Un bo exemplo dunha escoada lávica máfica é a de o Grande Þjórsárhraun (Thjórsárhraun) orixinada por unha fissura eruptiva case no centro xeográfico da Islandia hai cerca de 8000 anos. Esta escoada percorreu cerca de 130 quilómetros até ao mar e cubriu unha área con 800 km².
| Erro ao crear miniatura: |
| Sección transversal a través dun Estratovulcão (escala vertical é esaxerada): | |
|---|---|
| 1. Cámara magmática 2. Rocha 3. Chaminé 4. Base 5. Depósito de lava 6. Fissura 7. Capas de cinzas emitidas polo volcán 8. Cono |
9. Capas de lava emitidas polo volcán 10. Garganta 11. Cono parasito 12. Fluxo de lava 13. Ventilación 14. Cratera 15. Nube de cinza |
Os movementos e a dinámica do magma, tal como a maior parte do interior da Terra, aínda son pouco coñecidos. No entanto é sabido que unha erupción é precedida de movementos de magma do interior da Terra até á capa externa sólida (crosta terrestre) ocupando unha cámara magmática debaixo dun volcán. Eventualmente o magma almacenado na cámara magmática é forzado a subir e é extruído e escorre pola superficie do planeta como lava, ou o magma pode quecer auga nas zonas próximas causando descargas explosivas de vapor; pode acontecer tamén que os gases que se liberan do magma proxecten rochas, piroclastos, obsidianas e/ou cinzas volcánicas. A pesar de seren sempre forzas moi poderosas, as erupcións poden variar de efusivas a extremamente explosivas.
A maioría dos volcáns terrestres ten orixe nos límites destrutivos das placas tectónicas, onde a crosta oceânica é forzada a mergullar por baixo da crosta continental, dado que esta é menos densa do que a oceânica. A fricção e a calor causados polas placas en movemento leva ao afundamento da crosta oceânica, e debido á baixa densidade do magma resultante este sobe. A medida que o magma sobe a través de zonas de fractura na crosta terrestre, pode eventualmente ser expelido nun ou máis volcáns. Un exemplo deste tipo de volcán é o Monte Santa Helena nos EUA, que se encontra na zona interior da marxe entre a placa Juan de Fuca que é oceânica e a placa Norteamericana.
Os volcáns encóntranse principalmente en tres tipos principais de ambientes tectónicos:
Este é o tipo máis común de volcáns na Terra, mais son tamén os observados menos frecuentemente dado que a súa actividade ocorre maioritariamente abaixo da superficie dos océanos. Ao longo do sistema de riftes oceânicos ocorren erupcións espaçadas irregularmente. A gran maioría deste tipo de volcáns é só coñecida debido aos sismos asociados ás súas erupcións, ou ocasionalmente, se navíos que pasan nos locais onde existen, rexistran elevadas temperaturas ou precipitados químicos na auga do mar. Nalgúns locais a actividade dos riftes oceânicos levou a que os volcáns atinxisen a superficie oceânica: a Illa de Santa Helena e a Illa de Tristão da Cunha no Océano Atlântico e as Galápagos no Océano Pacífico, permitindo que estes volcáns sexan estudados en pormenor. A Islandia tamén se encontra nun rifte, mais posúe características distintas das dun simple volcán.
Os magmas expelidos neste tipo de volcáns son chamados de MORB (do inglés Mid-Ocean Ridge Basalt que significa: "basalto de rifte oceânico") e son xeralmente de natureza basáltica.
Estes son os tipos de volcáns máis visíbeis e ben estudados. Fórmanse por enriba das zonas de subducção onde as placas oceânicas mergullan debaixo das placas terrestres. Os seus magmas son tipicamente "calco-alcalinos" debido a seren originários das zonas pouco profundas das placas oceânicas e en contacto con sedimentos. A composición destes magmas é moito máis variada do que a de os magmas dos límites construtivos.
Os volcáns de hot spots eran orixinalmente volcáns que non poderían ser incluídos nas categorías enriba referidas. Os días de hoxe os hot spots refírense a unha situación bastante máis específica - unha pluma illada de material quente do manto que intercepta a zona inferior da crosta terrestre (oceânica ou continental), conducindo á formación dun centro volcánico que non se encontra ligado a un límite de placa. O exemplo clásico é a cadea havaiana de volcáns e montes submarinos; o Yellowstone é tamén tido como outro exemplo, sendo a intercepção neste caso cunha placa continental.
A Islandia e os Azores son por veces citados como outros exemplos, mais bastante máis complexos debido á coincidencia do rift medio Atlântico cun hot spot. Non hai consenso acerca do concepto de "hotspot" , unha vez que os vulcanólogos non son consensuais acerca da orixe das plumas "quentes do manto": se teñen orixe no manto superior ou no manto inferior. Estudos recentes levan a crer que varios subtipos de hot spots irán ser identificados.
A ciencia aínda non é capaz de prever con certeza absoluta cando un volcán irá entrar en erupción, mais grandes progresos teñen sido feitos no cálculo das probabilidades de tal evento ter lugar ou non nun espazo de tempo relativamente curto. Os seguintes factores son analizados de forma a ser posíbel prever unha erupción:
Microssismos e sismos de baixa magnitude ocorren sempre que un volcán "acorda" e a súa entrada en erupción se aproxima o tempo. Algúns volcáns posúen normalmente actividade sísmica de baixo nivel, mais un aumento significativo desta mesma actividade poderá preceder unha erupción. Outro sinal importante é o tipo de sismos que ocorren. A sismicidade volcánica divídese en tres grandes tipos: tremores de curta duración, tremores de longa duración e tremores harmónicos.
Os padrões de sismicidade son xeralmente complexos e de difícil interpretación. No entanto, un aumento da actividade sísmica nun aparello volcánico é preocupante, especialmente se sismos de longa duración se tornan moi frecuentes e se tremores harmónicos ocorren.
A medida que o magma se aproxima da superficie a súa presión diminúe, e os gases que forman parte da súa composición libéranse gradualmente. Este proceso pode ser comparado ao abrir dunha lata dun refrigerante con gas, cando o dióxido de carbono se escapa. O dióxido de enxofre é un dos principais compoñente dos gases volcánicos, e o seu aumento precede a chegada de magma próximo á superficie. Por exemplo, a 13 de maio de 1991 , 500 toneladas de dióxido de enxofre foron liberadas no Monte Pinatubo nas Filipinas. As emisións de dióxido de enxofre chegaron nun curto espazo de tempo ás 5 000 toneladas. O Monte Pinatubo entrou en erupción a 12 de xuño de 1991 .
A deformação do terreo na área do volcán significa que o magma encóntrase acumulado próximo á superficie. Os científicos monitorizam os volcáns activos e miden frecuentemente a deformação do terreo que ocorre no volcán, tomando especial coidado coa deformação acompañada de emisións de dióxido de enxofre e tremores harmónicos, sinais que tornan bastante probábel un evento eminente.
Todas estas actividades poden ser un perigo potencial para o Home. Para alén diso a actividade volcánica é moitas veces acompañada por sismos , augas termais, fumarolas e gêisers, entre outros fenómenos. As erupcións volcánicas son frecuentemente precedidas por sismos de magnitude pouco elevada.
Non existe un consenso entre os vulcanologistas para definir o que é un volcán "activo". O tempo de vida dun volcán pode ir dalgúns meses até algúns millóns de anos. Por exemplo, en varios volcáns na Terra ocorreron varias erupcións nos últimos miles de anos mais actualmente non dan sinais de actividade.
Algúns científicos consideran un volcán activo cando está en erupción ou mostra sinais de inestabilidade, nomeadamente a ocorrência pouco usual de pequenos sismos ou novas emisións gasosas significativas. Outros consideran un volcán activo aquel que tivo erupcións históricas. É de salientar que o tempo histórico varía de rexión para rexión. Mentres que no Mediterrâneo este pode ir até 3000 anos atrás, no Pacífico Noroeste dos Estados Unidos vai só até 300 anos atrás.
Volcáns dormentes son considerados aqueles que non se encontran actualmente en actividade (como foi definido enriba) mais que poderán mostrar sinais de perturbação e entrar de novo en erupción.
Os volcáns extinguidos son aqueles que os vulcanólogos consideran pouco probábel que entren en erupción de novo, mais non é fácil afirmar con certeza que un volcán está realmente extinguido. As caldeiras teñen tempo de vida que pode chegar aos millóns de anos, pronto é difícil determinar se un irá volver ou non a entrar en erupción, pois estas poden estar dormentes por varios miles de anos.
Por exemplo a caldeira de Yellowstone , nos Estados Unidos, ten polo menos 2 millóns de anos e non entrou en erupción nos últimos 640.000 anos, a pesar de haber algunha actividade hai cerca de 70.000 anos. Por esta razón os científicos non consideran a caldeira de Yellowstone un volcán extinguido. Polo contrario, esta caldeira é considerada un volcán bastante activo debido á actividade sísmica, geotermia e á elevada velocidade do levantamento do solo na zona.
| Erro ao crear miniatura: |
A Lúa non posúe grandes volcáns e non é geologicamente activa, mais nela existen varias estruturas volcánicas. Por outro lado crese que o planeta Venus sexa geologicamente activo, sendo cerca de 90% da súa superficie constituída por basalto o que leva a crer que o vulcanismo desempeña un papel importante na modelagem da superficie volumosa do planeta. As escoadas lávicas están bastante presentes e moitas das estruturas da superficie de Venus son atribuídas a formas de vulcanismo que non se encontran na Terra. Outros fenómenos do planeta Venus son atribuídos a erupcións volcánicas, tales como as mudanzas na atmosfera do planeta e a observación de lóstregos .
No planeta Marte existen varios volcáns extinguidos, sendo catro dos cales grandes volcáns-escudo, largamente maiores do que calquera un existente na Terra:
Estes volcáns encóntranse extinguidos hai varios millóns de anos, mais a sonda europea Mars Express encontrou indicios de que poderían ocorrer erupcións volcánicas nun pasado recente en Marte.
Unha das lúas de Júpiter , Io, é o corpo máis volcánico de todo o sistema solar debido á interacción de forzas con Júpiter. Esta lúa está cuberta de volcáns que expelem enxofre, dióxido de enxofre e rochas ricas en sílica, o que leva a que a súa superficie estea constantemente a ser renovada. As súas lavas son as máis quentes que se coñecen no sistema solar, con temperaturas que poden superar os 1500 °C. En febreiro de 2001 a maior erupción de que hai rexistro no sistema solar ocorreu en Io.
ckb:گڕکان