Resumo
O vulcanismo no sentido mais amplo do termo, designa o conjunto de fenómenos de transferência de energia (essencialmente térmica) e de matéria do manto para a superfície da Terra ou para as camadas mais superficiais da crosta (magmatismo hipovulcânico). Visualizado em termos de processos de transferência de matéria do manto para a crosta, o vulcanismo é o mecanismo determinante da acreção crustal em senso lato, que tem a sua expressão culminante na génese contínua de crosta oceânica estimada entre 10 a 20 km, de nova crosta por ano. Todo o processo vulcânico tem origem no manto ou em zonas profundas da crosta. Portanto as lavas fornecem através da sua "memória" mineralógica, química, isotópica e cronológica informação preciosa sobre as diferentes etapas da evolução físico-química dos produtos mantélicos no espaço e através dos tempos geológicos.
O vulcanismo é um geosistema importante, transportando magma do interior da Terra, originando rochas à superfície, injectando gases para a atmosfera, água para a hidrosfera, e energia e elementos químicos vitais para a "biosfera" profunda.
Este geosistema inclui portanto, interacções entre a litosfera, a astenosfera, fluxos de gases para a atmosfera (nos vulcões em zonas emersas) ou para a hidrosfera (no caso do vulcanismo submarino) e condições abióticas essenciais para a vida nas fontes hidrotermais.
O interior da Terra está mais quente do que a superfície. A Terra, atinge pelo menos 1300ºC a profundidades de 100 km, numa região denominada Astenosfera, figura 1. Esta temperatura é suficiente para provocar a fusão das rochas aí existentes. É esta a razão pela qual a astenosfera é considerada uma das principais fontes de magma, não a única, mas sem dúvida a mais importante.
Magma
Fundido de substâncias químicas, na grande maioria silicatos existentes em zonas mais ou menos profundas do planeta que, em virtude da pressão e temperatura a que está sujeito se mantém, pelo menos em parte, no estado líquido. Tal como numa sopa quente, além do caldo, podem coexistir no magma, cristais e gases (vapores) que lhe são próprios. As fases sólidas, quando presentes no magma, estão expressas pelos minerais que por serem mais refractários (isto é, com ponto de fusão mais elevado), cristalizam prematuramente no seio do líquido, o que não impede a mobilidade do conjunto.
Lava
Nome com origem no latim, labes, que alude ao que transborda e tomba, expressa bem a ideia de material em fusão que transborda da cratera do vulcão e escorre pela vertente. Quando o magma é colocado à superfície passamos a chamar de lava.
Quando analisados em conjunto, rochas, magmas e os processos necessários para descrever o conjunto de todos os processos que vão da fusão à erupção constituem um sistema vulcânico. Os geosistemas vulcânicos são fábricas químicas onde se produzem lavas a partir de magmas.
Como se formam os magmas?
Os magmas têm origem em rochas que sofrem fusão em regiões muito profundas, astenosfera e manto inferior, ou a nível da litosfera. Considerando a fusão da astenosfera, esta não funde na sua totalidade. Apenas parte da astenosfera funde, designando-se este processo de fusão parcial. Imagine-se uma bolacha com pepitas de chocolate. Se provocarmos aquecimento da bolacha, à medida que a temperatura aumenta o chocolate das pepitas começa a derreter enquanto a massa da bolacha permanece sólida. Algo de semelhante acontece na formação dos magmas. Neste processo de fusão, existem dois factores principais que catalisam o processo, a saber: pressão e água.
Pressão
A pressão aumenta com a profundidade. O aumento da pressão faz aumentar a temperatura de fusão dos minerais. Rochas que fundem facilmente à superfície permanecem no estado sólido a grandes profundidades. Uma rocha que à superfície funda a 1000ºC só irá fundir no interior da Terra a uma temperatura, por exemplo de 1330ºC.
Da mesma forma que a pressão mantém uma rocha sólida a grande profundidade, a diminuição da pressão conduz à fusão da rocha, mantendo a temperatura constante. Nas zonas de dorsal, as correntes ascendentes, transportam magma, sem grandes variações da temperatura, mas uma brusca variação da pressão. Durante a subida, a diminuição da pressão provoca a fusão do material astenosférico por descompressão. É este o processo responsável pela formação dos basaltos nos limites divergentes. Do que acabamos de referir só faz sentido falar em temperatura de fusão se especificarmos a pressão. Em particular, costuma-se chamar de ponto de fusão de uma substância à temperatura de fusão sob pressão normal (1 atmosfera).
Lavas e outros produtos vulcânicos
Os diferentes tipos de lava vão dar origem a diferentes tipos de morfologias na superfície terrestre: os aparelhos vulcânicos podem variar na forma e as escoadas podem variar nas características que podem apresentar.
As diferenças dependem da composição química, conteúdo em gás, e temperaturas da lavas. Quanto maior o conteúdo em sílica e mais baixa for a temperatura, por exemplo, mais viscosa (Viscosidade descreve a resistência interna para fluir de um fluido e deve ser pensada como a medida do atrito do fluido. Assim, a água é "fina", tendo uma baixa viscosidade, enquanto óleo vegetal é "grosso", tendo uma alta viscosidade). Todas as lavas provêm de três tipos fundamentais de magmas: basáltico, andesítico e riolítico, figura 2.
