Qual é a relação entre limites de placas e a concentração de vulcões e terremotos?

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Vulcão em atividade

A relação entre vulcanismo e sismicismo

O vulcanismo e o sismicismo são processos que têm origem na dinâmica interna da Terra e mantêm estreita relação entre si. Esta relação existe porque a atividade vulcânica pode ocasionar sismos no momento em que o magma é expelido por uma alta pressão, assim como os tremores de terra podem gerar fraturas na Terra, levando à ocorrência de atividade vulcânica. Ou seja, sismicidade e vulcanismo esculpem e/ou formam o relevo da Terra.

O que é vulcanismo?

Vulcão ativo próximo à regiões habitadas

Vulcanismo é o nome dado ao processo geológico que ocorre no interior da Terra e que alcança a superfície terrestre. Neste processo, há o extravasamento do magma por uma abertura na superfície terrestre, chamada de vulcão, estrutura geralmente cônica e montanhosa. Cabe destacar que o magma, ao chegar à superfície, é chamado de lava.

Origem dos vulcões

Representação do Círculo de Fogo do Pacífico

A maioria dos vulcões surgem nos limites entre placas tectônicas, já que, nos limites entre placas, ocorre uma movimentação causada pelas correntes de convecção do magma. Isso possibilita que, nesta área de instabilidade tectônica, seja possível o extravasamento do magma.

Um exemplo claro disso é o Círculo de Fogo do Pacífico, também conhecido como Anel de Fogo do Pacífico, uma área a oeste do continente americano e a leste do continente euroasiático, muito conhecida pelas ocorrências de tremores de terra e atividade vulcânica, além da possibilidade de tsunamis. Nesta área, há o encontro de diversas placas tectônicas, razão pela qual 90% dos abalos sísmicos e de 50% dos vulcões do planeta ocorrem nesta região.

Apesar da maioria dos vulcões surgirem nas regiões de encontro de placas, há exceções. Um exemplo disso são os hotspots.

Hotspots

Como se formam os hotspots

Os hotspots (“pontos quentes”) se referem à atividade vulcânica intraplaca tectônica. São áreas no interior de algumas placas tectônicas em que há a ocorrência de vulcões e a possibilidade de tremores de terra. Esse tipo de vulcanismo origina vulcões isolados no interior das placas continentais, além de ilhas e vulcões no interior de placas oceânicas, que são placas que se movimentam sobre um ponto quente fixo.

Neste sentido, o hotspot representa um ponto fixo no interior da Terra, que se localiza na direção do interior de uma placa tectônica, oceânica ou continental, placa esta que se desloca. É aí onde fica a câmara magmática. Essa conjunção entre o deslocamento da placa tectônica em uma área instável e um ponto fixo, onde fica o magma, leva à formação contínua de vulcões, enquanto os antigos se tornam extintos por não ter condições de entrar em atividade, já que não possuem uma câmara magmática. Apenas o último vulcão formado permanece ativo, como é o caso do Hawaí.

O Hawaí é formado por uma longa cadeia – mais de 200 km de extensão – de ilhas vulcânicas. Neste arquipélago, a ilha do Hawaí é a única vulcanicamente ativa, ou seja, que possui vulcões que a qualquer momento podem entrar em erupção.

Como funcionam os vulcões?

Estrutura interna de um vulcão

A atividade vulcânica, antes de chegar a ser vista na superfície terrestre, é precedida por alguns processos que devem ser destacados. No interior da Terra, o magma se movimenta no que chamamos de câmara magmática, uma espécie de bolha localizada no manto (camada interna da Terra, intermediária entre a crosta e o núcleo). Esta câmara se localiza abaixo do vulcão.

Sob determinada temperatura e pressão – já que a temperatura e a pressão variam de acordo com as características dos materiais internos da Terra –, esse magma é forçado a subir pela chaminé vulcânica. Por fim, chega à superfície terrestre como lava, sob a forma de erupção ou derrame.

Quando o magma – substância pastosa composta por líquidos, cristais e gases como vapor d’água, dióxido de carbono e óxidos de enxofre e de nitrogênio – é expelido, também são liberados fumaça e piroclastos, isto é, fragmentos de rochas vulcânicas, podendo alcançar alguns quilômetros de distância do vulcão.

Formas de liberação do magma – Derrame e Erupção

Vulcão liberando o magma sob a forma de derrame

A câmara magmática, por possuir alta pressão e baixa densidade em relação às rochas em volta e altas temperaturas, faz com que o magma seja expelido para fora do vulcão de duas possíveis formas: derrame ou erupção. A primeira forma, o derrame, refere-se à liberação do magma de forma suave, através de uma fenda maior, enquanto na erupção o magma é expelido de forma explosiva.

Tipos de vulcão

Vulcão Vesúvio, localizado na Itália. Exemplo de vulcão inativo.

Os vulcões podem ser classificados em três tipos:

• Ativos: são aqueles considerados perigosos, pois a qualquer momento estão sujeitos à atividade eruptiva.
• Inativos: são aqueles que possuem condições de entrar em erupção, mas passam por momento de calmaria.
• Extintos: já tiveram períodos de atividade vulcânica, mas, a curto prazo, não entraram em erupção.

Sismicidade

Hipocentro e epicentro de um terremoto

Os sismos, também chamados de tremores de terra, abalos sísmicos ou terremotos, são fortes tremores de terra originados pela liberação da energia acumulada no interior da Terra, gerando ondas sísmicas. Geralmente, estes tremores ocorrem devido à ocorrência de atividade vulcânica, ocasionado pela pressão interna da Terra ou pelo choque de placas tectônicas. O choque libera energia, e, quando esta não consegue soerguer à terra, ocorre um terremoto.

Existem dois pontos a serem destacados: o hipocentro e o epicentro. O epicentro é o local na superfície terrestre pelo qual a energia consegue ser extravasada, onde se sentem os efeitos do terremoto, e o hipocentro é o local no interior da crosta terrestre onde ocorre a liberação da energia do choque entre as placas.

Quando os sismos ocorrem na superfície terrestre, eles se manifestam na forma de um terremoto, tremores que deslocam o solo e tudo o que estiver acima dele. Quando a origem do sismo é no fundo do oceano, ele pode ocasionar os tsunamis, grandes deslocamentos de água do mar em direção ao continente.

Intensidade e magnitude dos sismos: Escala Mercalli e Escala Richter

Medição da Escala Mercalli e da Escala Richter

A intensidade sísmica é uma medida qualitativa baseada nos efeitos destrutivos gerados pelos terremotos em locais da superfície terrestre. Essa classificação de intensidade sísmica é feita com base na Escala Mercalli, uma escala que possui diferente níveis e que classifica os terremotos de acordo com os danos produzidos nas pessoas, objetos, estrutura e meio ambiente. Por sua vez, a Escala Richter é uma medida quantitativa que mede a magnitude dos terremotos. Através desta escala, a energia liberada pelos sismos é medida pelos sismógrafos.

Efeitos da atividade vulcânica e dos sismos

Pessoa petrificada pela lava do vulcão Vesúvio, na Itália.

Ao entrar em atividade, os vulcões acarretam uma série de efeitos – alguns benéficos e construtivos, e outros maléficos, destrutivos, por serem imprevisíveis e causarem inúmeros danos, tanto à natureza quanto à sociedade.

Os vulcões representam um grande risco às populações que vivem próximas a eles, pois, ao entrarem em atividade, liberam toxinas, podendo causar mortes, além de destruírem as regiões. Um exemplo disso foi o vulcão Vesúvio, localizado na Itália. Este episódio é conhecido como a tragédia de Pompeia, nome da cidade onde se localiza o vulcão que entrou em erupção em 79 d.C. e ocasionou a morte de 16 mil pessoas.

Por outro lado, a atividade vulcânica, ao expelir o magma, permite que a lava forme ilhas, que, por sua vez, formam o relevo. Além disso, a atividade pode tornar o solo mais fértil para o cultivo agrícola e ser responsável pelo surgimento de montanhas e planaltos.

O Brasil, por se localizar em cima da placa tectônica sul-americana, pode ser considerado um território estável em relação às atividades vulcânicas, contando apenas com vulcões que já estiveram ativos, mas que hoje se encontram extintos. Prova disso são os  planaltos de origem vulcânica formados há milhões de anos situados próximos à bacia hidrográfica do rio Paraná.

Cabe destacar também os efeitos dos sismos. Em regiões densamente povoadas, como as áreas próximas ao Círculo de Fogo do Pacífico, muitas são as tragédias registradas. É o caso do tsunami que ocorreu em 2004 na Tailândia e na Indonésia, além de outros países, do terremoto no Japão em 2011, que também ocasionou o acidente na Usina Nuclear de Fukushima, e o terremoto no Chile em 2014.

Com o avanço dos estudos e pesquisas sobre os terremotos, a possibilidade de prevenção vem crescendo. Há investimentos em construções de infraestruturas mais resistentes aos efeitos dos terremotos, como é o caso de São Francisco, nos Estados Unidos, e Tóquio, no Japão.

Exercícios

1. (FUVEST) O vulcanismo é um dos processos da dinâmica terrestre que sempre encantou e amedrontou a humanidade, existindo diversos registros históricos referentes a esse processo. Sabe-se que as atividades vulcânicas trazem novos materiais para locais próximos à superfície terrestre.

A esse respeito, pode-se afirmar corretamente que o vulcanismo

a) é um dos poucos processos de liberação de energia interna que continuará ocorrendo indefinidamente na história evolutiva da Terra.

b) é um fenômeno tipicamente terrestre, sem paralelo em outros planetas, pelo que se conhece atualmente.

c) traz para a atmosfera materiais nos estados líquido e gasoso, tendo em vista originarem-se de todas as camadas internas da Terra.

d) ocorre, quando aberturas na crosta aliviam a pressão interna, permitindo a ascensão de novos materiais e mudanças em seus estados físicos.

e) é o processo responsável pelo movimento das placas tectônicas, causando seu rompimento e o lançamento de materiais fluidos.

2. (UEA) Não são raros os relatos de ocorrência deterremotos no território brasileiro. Porém, diferentemente do que acontece no Japão, nos Estados Unidos e no Chile, por exemplo, os terremotos aqui observados normalmente são de baixa magnitude. A explicação para essa diferença deve-se à

a) localização do Brasil em área de convergência de placas.

b) dominância de clima tropical úmido que, favorecendo o intemperismo químico das rochas, reduz a magnitude dos terremotos.

c) estrutura geológica antiga do Quaternário, predominante no território brasileiro.

d) predominância de rochas sedimentares, mais suscetíveis a rupturas geológicas.

e) localização do território brasileiro em região intra-placa.

3.(CEFET-MG)

TEIXEIRA et al. Decifrando a Terra. São Paulo: Oficina de Textos, 2000.

Sobre a dinâmica geológica apresentada, é correto afirmar que se

a) observa a geração de um sismo por liberação de esforços em uma ruptura.

b) evidenciam áreas de subducção com mergulho de uma camada sobre a outra.

c) percebem camadas que se comprimem e acumulam energia no núcleo terrestre.

d) destacam diferentes linhas de ruptura que propagam vibrações para a superfície.

e) ressalta uma zona de metamorfismo com deformação de rochas sedimentares químicas.

Gabarito

1. D

2. E

3. A

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