PROCESSOS GEOLÓGICOS Vulcanismo De acordo

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Universidade Estadual Vale do Acaraú – UVA – Disciplina: Geologia Geral – Professor: Tibério Mendonça
PROCESSOS GEOLÓGICOS
Vulcanismo
De acordo com Leinz (1963), “o termo vulcanismo aborda todos os processos e eventos que
permitam, e provoquem, a ascensão de material magmático juvenil do interior da terra à
superfície”.
Os magmas são definidos como substâncias naturais, constituídas por diferentes proporções
de líquidos, cristais e gases, cuja natureza depende de suas propriedades químicas, físicas e do
ambiente geológico envolvido. Atualmente, classificam-se como magmas primários quando estes
representam o líquido inicial obtido imediatamente à fusão da fonte, e parentais, quando
representam o líquido primário já modificado por mecanismos de diferenciação.
Historicamente, os processos responsáveis pelo vulcanismo foram atribuídos a diferentes
causas; Platão (427-347 a.C) suspeitava da existência de uma corrente de fogo no interior da terra
como fonte causadora dos vulcões. Poseidônio (século II a.C.) acreditava que o ar comprimido em
cavernas subterrâneas seria a causa do fenômeno, e durante a Idade Média, relacionava-se o fogo
eterno do inferno com as profundezas da crosta terrestre.
No início do século XIX ficou definitivamente estabelecido que os vulcões são formados quer
pelo acúmulo externo de material juvenil, quer pelo soerguimento das camadas pré-existentes por
forças do interior da terra. A. Geike em 1897 postulava a possibilidade da ascensão ativa de
material magmático ao longo da crosta, podendo, neste processo, formar um conduto explosivo.
Em 1902/03, houve a explosão do Mont Pelée, Martinica, formando um enorme cone vulcânico, o
que confirmou a veracidade da proposta de Geike.
Os vulcões são responsáveis pela liberação de magmas acima da superfície terrestre e
funcionam como válvula de escape para magmas e gases existentes nas camadas inferiores da
litosfera. Magmas primários provêm de câmaras magmáticas posicionadas a profundidades da fonte
que normalmente oscilam entre os 50 a 100 km, onde ocorrem concentrações de calor, fusões e
fluxo de voláteis, condições estas que levam ao aumento da pressão necessária à subida do magma
através de condutos, que por sua vez levam à formação dos vulcões.
Estrutura vulcânica
Em termos gerais, a estrutura vulcânica que forma um vulcão é designada por aparelho ou
edifício vulcânico. Normalmente, os vulcões são constituídos pelas seguintes partes: 1) câmara
magmática, local onde se encontra acumulado o magma, normalmente situado em regiões
profundas das crostas continental e oceânica, atingindo, por vezes, a parte superior do manto, 2)
chaminé (principal) vulcânica, canal, fenda ou abertura que liga a câmara magmática com o exterior
das crostas, e por onde ascendem os materiais vulcânicos, 3) cratera, abertura ou depressão mais
ou menos circular, em forma de um funil, localizada no topo da chaminé vulcânica, 4) cone
vulcânico, é a montanha propriamente dita. É chamado de cone devido a semelhança das
montanhas vulcânicas com um cone, formado por acumulação dos materiais expelidos do interior
das crostas (lavas, cinzas e fragmentos de rochas), durante a erupção vulcânica. Para além da
chaminé vulcânica, a maioria das vezes, existem outras condutas, denominadas por filões. Também
se podem formar cones laterais, secundários ou adventícios ao cone vulcânico principal.
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Produtos vulcânicos
Os produtos formados pelas atividades vulcânicas podem ser divididos em 3 grupos,
classificados segundo a composição química, mineralógica e propriedades físicas. Distinguem-se as
lavas, os materiais piroclásticos, e os gases vulcânicos.
a) As lavas: As lavas são porções líquidas de magma, em estado total ou parcial de fusão, que
atingem a superfície terrestre e se derramam.
b) Os depósitos piroclásticos: material sólidos emitidos durante uma erupção vulcânica. De acordo
com o tamanho podem ser classificados como do tipo bloco, bomba, lapilli, cinzas ou pó.
Cinza — material de aspecto arenoso constituído por partículas com menos de 2 mm de dimensão
máxima resultantes da pulverazação de rochas pré-existentes ou da ejecção de magma finamente
fragmentado ou pulverizado.
Lapilli — plural do italiano lapillo, cascalho, fragmentos com dimensão máxima compreendida no
intervalo dos 2 mm aos 50 mm, em geral chegados à superfície já consolidados (formando
fragmentos angulosos com cristais bem formados), ou resultante da consolidação à superfície de
lava pulverizada (formando então fragmentos arredondados); quando os fragmentos são de pedra
pomes ou de outros materiais de baixa densidade, é aplicada a designação bagacina;
Bomba vulcânica — fragmentos com dimensão superior a 50 mm e até 1 m de dimensão máxima,
de origem lávica, isto é fragmentos de lava que solidificam durante o seu percurso aéreo, do que
resulta uma forma característica e consistência vítrea; São fusiformes.
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Bloco — fragmentos de rocha, com dimensão superior a 1 m, projetados na forma sólida, cuja
configuração final resulta da fragmentação aérea ou da colisão no ponto da queda.
c) Os gases vulcânicos: os gases vulcânicos podem ocorrer antes, durante e após os períodos de
erupção. Estes gases são formados a base de hidrogênio, cloro, enxofre, nitrogênio, carbono e
oxigênio. O magma contém dissolvida grande quantidade de gases, que se libertam durante uma
erupção. Os gases saem através da cratera principal ao longo de fumarolas (é uma abertura na
superfície da crosta da Terra, em geral situada nas proximidades de um vulcão) que podem se
formar em diferentes partes do cone vulcânico, ou a partir de fissuras. Em terrenos vulcânicos
atuais, é comum a presença de gêiseres (fontes que liberam água quente num sentido vertical,
podendo alcançar até trezentos metros de altura, sendo que este processo pode ter a duração de
segundos, ou até de semanas) e que são formados pelo aquecimento da água de subsuperfície pelo
alto gradiente térmico da região.
Tipos de vulcões
Os vulcões podem ser classificados de acordo com o tipo de atividade em três categorias:
No mundo existe cerca de 700 vulcões ativo no momento que entram em erupção em
períodos alternados e ás vezes passam centenas de anos sem se manifestar para, de repente,
começarem a mostrar sinais de vida.
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Posicionamento tectônico dos vulcões
A crosta terrestre é formada por Placas Tectônicas de composições distintas, que estão
constantemente em movimento, produzindo instabilidades na crosta e grande atividade vulcânica.
Os diferentes limites entre estas placas geram processos tectônicos distintos, cada um responsável
por um processo vulcânico, que por sua vez demarcam os grandes acidentes da litosfera. A
localização destas linhas de vulcões é classificada em função dos movimentos gerados pelo
deslocamento destas placas, e baseado neste contexto de placas tectônicas, Wilson (1989) definiu
quatro regiões distintas para a geração de magmas:
A - Margens de Placas Destrutivas (Placas Convergentes)
B - Margens de Placas Construtivas (Placas Divergentes)
C - Vulcanismo Intraplaca Continental
D - Vulcanismo Intraplaca Oceânica
a) Vulcanismo associado a margem de placas destrutivas
Este vulcanismo é decorrente do choque entre duas placas tectônicas, onde uma placa de
maior densidade, normalmente a fração oceânica, é empurrada para baixo de uma zona
continental, levando à fusão e à geração de magmas híbridos (mistura entre as composições do
continente e do oceano), que chegam à superfície sob a forma de extensos vulcões, como a
cordilheira andina.
b) Vulcanismo associado a placas construtivas
Quando as placas tectônicas migram em sentidos opostos, ou seja, apresentam um sentido
de movimentação divergente, ao longo da zona de separação entre estas placas gera-se uma
imensa fenda através da qual o magma migra em direção à superfície. O fundo dos oceanos é a
situação típica deste tipo de vulcanismo, onde após milhares de anos de contínuas movimentações
associadas à atividade vulcânica, origina-se uma cadeia de montanhas denominada como
cordilheira meso-oceânica. A taxa de espalhamento ao longo da Cordilheira Meso-Atlântica varia
entre 2,5 a 7,0 cm ao ano, ou 25 a 70 km em um milhão de anos, o que para os padrões humanos
parece ser muito lento, mas durante os últimos 130 milhões de anos levou à formação do Oceano
Atlântico. Estas montanhas submarinas são construídas pelo empilhamento de lavas de 1.000 a
3.000 metros de espessura, em relação ao assoalho oceânico, estendendo-se por mais de 60.000
km. Uma das poucas exposições terrestre desta estrutura é representada pela Islândia, posicionada
sobre o centro de espalhamento entre as placas da América do Norte e da Eurásia.
c) Vulcanismo associado a intraplaca continental
Grande parte da atividade vulcânica atual concentra-se ao longo das margens das placas
tectônicas, seja ao longo das bordas destrutivas, seja nas construtivas. Entretanto, o vulcanismo
também está presente no interior das placas, tanto continentais quanto oceânicas.
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d) Vulcanismo associado a intraplaca oceânica
O arquipélago do Hawai constitui um exemplo característico deste tipo de vulcanismo. É
formado por uma extensa cadeia de ilhas vulcânicas, com mais de 200 km de extensão,
aproximadamente paralela à direção atual de espalhamento da Placa do Pacífico. Deste
arquipélago, a ilha do Hawaí é a única vulcanicamente ativa, sendo constituída por 5 vulcões
coalescentes, dos quais dois estão atualmente ativos, o Kilauea e o Mauna Loa.
Tipos de atividades vulcânicas
Os diferentes tipos de atividades vulcânicas se caracterizam pelo mecanismo de erupção,
pela natureza do material expelido, pela disposição dos edifícios vulcânicos ou pela localização dos
vulcões (continente ou oceano).
a) Atividades iniciais
São as primeiras atividades que ocorrem nas regiões onde ainda vai surgir um vulcão. Essas
atividades foram identificadas recentemente mediante a observação do nascimento de vulcões
como o Monte Nuovo (Itália) em 1538, Jorulho (Mexico) em 1759 e o mais recente Paricutin (20 de
fevereiro de 1949 no México).
Simplificando, a sequência de acontecimentos‚ a seguinte:
a) Abalamento do solo seguido de terremotos.
b) Abertura de fendas com saída explosiva de gases e água subterrânea.
c) Abertura e limpeza mediante explosões da chaminé. Ocorre expulsão de cinzas, blocos, bombas e
lapilli.
d) Derrame de lava.
b) Atividade de ejeção e derramamento de lava; atividades rítmicas.
Estas atividades formam vulcões tipo estrato. A lava que fica na cratera e na chaminé‚ é rica
em gases. A expansão dos gases proporcionam explosões jogando no ar, pedaços de lava bem como
fragmentos das rochas adjacentes sob a forma de cinzas. Posteriormente, ocorrem os derrames de
lava. As explosões e os derrames ocorrem seguindo uma certa ritmicidade. Então, temos uma
alternância de lavas e material piroclástico. Exemplo: Stromboli, chamado de "Farol do
Mediterrâneo", pois desde os tempos históricos ele encontra-se em atividade.
c) Atividade vulcânica (atividade vulcaniana)
O tipo mais comum de vulcão e de atividade vulcânica. Caracteriza-se pela alternância de
longos períodos de repouso (da ordem de alguns séculos) com erupções violentas e repentinas
altamente catastróficas. As atividades iniciam com o escape de gases, terremotos, expulsão de
material piroclástico e por último o derrame de lava. Exemplos: Vesúvio e Krakatoa
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d) Lagos de lava
A topografia é suave (não formam montanhas altas), a cratera é muito grande (da ordem de
quilômetros) onde aloja-se um lago de lava incandescente. Em certos lugares as lavas podem se
consolidar formando "ilhas". Todo este material encontra-se em fervura constante. Quando ocorre
derrame, dá-se de forma lenta e não catastrófica sendo que o nível da lava simplesmente sobe até‚
transbordar pela boca do vulcão. Exemplos: Mauna Loa e Kilauea (Hawai).
e) Efusão lenta.
Este tipo‚ também muito comum. A lava, viscosa, derrama lentamente montanha abaixo,
devido a ação da gravidade. A velocidade pode ser de apenas alguns metros por dia. Se a lava for
muito viscosa, ela nem consegue sair do vulcão formando uma espécie de "rolha" que aprisiona
gases e lavas. Quando finalmente os gases conseguem escapar, ocorre uma violenta explosão.
Exemplo: Monte Pelado (ou Pele‚) na Martinica.
f) Nuvens ardentes
Associada e erupções catastrófica, as partículas e fragmentos de lava contidos na nuvem,
por se acharem fortemente carregadas de gases, provocam explosões constantes dentro da própria
nuvem. A temperatura de todo o sistema é extremamente alta bem como a quantidade de gases.
Exemplo: Monte Pelado (ou Pele‚) na Martinica.
g) Erupção linear
Em certas regiões da crosta terrestre, podem-se abrir fendas profundas. Se estas,
ocasionalmente, atingirem a região magmática, manifestam-se atividades vulcânicas por onde
saem as lavas tranquilamente. Exemplo: tipo de vulcanismo que ocorreu na Bacia do Paraná e
atualmente ocorre na Islândia e Nova Zelândia.
h) Erupção submarina.
Semelhante as erupções lineares só que agora nos oceanos. São, porém, de difícil
observação, pelo fato de as atividades vulcânicas terem ocorrido no fundo do mar, o que
impossibilita a observação direta do fenômeno e de seus produtos. Exemplo: vulcanismo que ocorre
no meio do oceano Atlântico.
Localização geográfica dos vulcões
Círculo de fogo do pacífico: concentra cerca de 82% dos vulcões e forma um alinhamento que vai
desde a Cordilheira dos Andes até as Filipinas, passando pelas Costas Ocidentais da América do Norte e pelo
Japão.
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Cerca de 12% situam-se nas cadeias meso-oceânicas, e os 6% restantes distribuem-se em
zonas isolados no interior das placas continentais e em áreas desenvolvidas em ambiente intraplaca
continental.
Vulcões no mundo
A crosta terrestre é constantemente sujeita a atividades vulcânicas que, na maioria das
vezes, por sua violência, acabam provocado danos à humanidade.
Destacam-se entre os mais famosos vulcões conhecidos por sua atividade, o Vesúvio - Itália
(ano 79 d.C), Krakatoa – Indonésia (1883), Monte Pelado - Martinica (1902).
- Vesúvio - Itália (ano 79 d.C): a erupção foi tão repentina que os habitantes da cidade de Pompéia
fugiram ou refugiaram-se no interior das casas. A queda das cinzas, em parte carregadas de gases,
soterrou por completo todas as casas, ruas e praças, não permitindo a fuga posterior. Pompéia foi
totalmente soterrada e seus habitantes mortos (cerca de 25.700 habitantes). A cidade vizinha,
Herculano, foi atingida por uma corrente de lama de 15m de espessura. Somente em meados do
século XVIII começaram a ser redescobertas.
- Krakatoa – Indonésia (1883): o estrondo produzido pela explosão foi percebido até 5.000Km de
distância. A nuvem formada pela explosão atingiu 50km de altura, produzindo um escurecimento
total numa grande área ao redor. A quantidade de cinza foi tal, que a cidade da Batávia, situada a
cerca de 200km do Krakatoa, ficou por muitas horas completamente as escuras, em pleno dia. O
número de vítimas foi avaliado em 36.000, tendo a maior parte morrido afogada por uma onda
gigantesca formada pela explosão.
- Monte Pelado - Martinica (1902): a nuvem ardente matou 28.000 habitantes. O ruído foi descrito
como que parecendo milhares de canhões em atividade e a nuvem ardente como furacão de fogo
junto a nuvens negras que se erguiam para o céu.
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Em todos os casos ocorreram, falta de atenção e uma forte descrença na possibilidade do
vulcão retornar em sua atividade, acostumadas com a dormência do vulcão por longos anos não
acreditavam na possibilidade de uma nova erupção, mesmo apresentando sinais fortíssimos de
retorno as atividades vulcânicas.
Vulcanismo no Brasil
Em épocas geológicas passadas, houve intensa atividade vulcânica, hoje não existem mais
vulcões ativos no Brasil. Nosso país foi palco de diversas atividades vulcânicas, a mais recente
ocorreu na Era Cenozóica (Terciário), levando à formação das nossas ilhas oceânicas, tais como
Trindade, Fernando de Noronha e Martin Vaz.
Fernando de Noronha
O arquipélago de Fernando de Noronha consiste de um grupo de pequenas ilhas nas
vizinhanças da Ilha de Fernando de Noronha, a principal do arquipélago. Essas ilhas estão situadas a
345 km do litoral nordeste brasileiro e correspondem aos topos de uma montanha vulcânica
submersa que se ergue do assoalho oceânico situado em torno de 4.000 metros de profundidade,
que faz parte da cadeia homônima desenvolvida numa zona de fraturas oceânicas orientadas na
direção leste-oeste.
Ao longo da Cadeia de Fernando de Noronha em direção à costa do Ceará afloram alinhadas
diversas montanhas vulcânicas submarinas arrasadas pelo mar e inteiramente cobertas por recifes
de algas e areias calcárias provenientes de organismos marinhos, denominadas de guyot. O Atol das
Rocas é um guyot vulcânico dessa cadeia.
Fernando de Noronha é um arquipélago em que rochas vulcânicas e subvulcânicas
fortemente alcalinas e subsaturadas são expostas.
Trindade
A pequenina ilha da Trindade situa-se no Oceano Atlântico Sul aproximadamente no paralelo
de Vitória, Espírito Santo, afastada 1.140 km da costa e a 48 km da ilha de Martim Vaz. É o cume
erodido de uma grande montanha vulcânica que faz parte de um lineamento de montes vulcânicos
submarinos, o lineamento Vitória-Trindade. Repousa sobre o assoalho oceânico a quase 5.500 m de
profundidade.
Martin Vaz
As ilhas de Martim Vaz constituem um arquipélago formado de uma ilha principal com 600
metros de largura e 175 metros de altura, e de duas ilhas menores e de alguns rochedos. O
arquipélago faz parte do lineamento Vitória-Trindade e situa-se a 48 km de distância da ilha de
Trindade.
No fim da era Mesozóica, o Brasil foi afetado por atividades vulcânicas com ampla
distribuição. São representantes deste vulcanismo as intrusões alcalinas de Lajes (SC), Poços de
Caldas (MG), Jacupiranga (SP), Araxá (MG) e Itatiaia (RJ). Ainda na era Mesozóica, no período
Cretáceo, a América do Sul, em especial o Brasil, foi palco de uma das maiores atividades vulcânicas
do tipo fissural que se conhece no planeta. Todo o sul do país, incluindo áreas do Uruguai,
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Argentina e Paraguai, foi atingido por este super vulcanismo, que abrangeu mais de um milhão de
quilômetros quadrados e que constituiu um dos maiores episódios geológicos de todos os tempos.
As rochas vulcânicas que integram este extenso conjunto de derrames estão agrupadas
geologicamente sob a denominação de Formação Serra Geral. Próximo à cidade de Torres, no Rio
Grande do Sul, o conjunto de derrames atinge aproximadamente 1.000 metros de espessura. A
sondagem realizada pela PETROBRÁS em 1958 em Presidente Epitácio - SP atravessou mais de 1.500
metros de rochas vulcânicas, mostrando a pujança deste episódio vulcânico. Este vulcanismo está
diretamente ligado à separação da América do Sul e África, durante a ruptura do super continente
Gondwana no período Cretáceo.
Terremotos
Terremoto ou sismo são tremores bruscos e passageiros que acontecem na superfície da
Terra causados por choques subterrâneos de placas rochosas da crosta terrestre a 300m abaixo do
solo. Outros motivos considerados são deslocamentos de gases (principalmente metano) e
atividades vulcânicas. Existem dois tipos de sismos: Os de origem natural e os induzidos.
As maiorias dos sismos são de origem natural da Terra, chamados de sismos tectônicos. A
força das placas tectônicas desliza sobre a astenosfera podendo afastar-se, colidir ou deslizar-se
uma pela outra. Com essas forças as rochas vão se alterando até seu ponto de elasticidade, após
isso as rochas começam a se romper e libera uma energia acumulada durante o processo de
elasticidade. A energia é liberada através de ondas sísmicas pela superfície e interior da Terra.
Existem também sismos induzidos, que são compatíveis à ação antrópica. Originam-se de
explosões, extração de minérios, de água ou fósseis, ou até mesmo por queda de edifícios; mas
apresentam magnitudes bastante inferiores dos terremotos tectônicos.
Muito embora os terremotos sejam conhecidos pelo homem desde os primórdios da sua
existência, apenas em meados do século XIX começaram a ser estudados cientificamente, sendo
Robert Mallet em 1858 o criador da sismologia. O número de perturbações sísmicas registradas
anualmente é de mais de 1 milhão. Um dos observatórios do Japão vem registrando uma média de
200.000 abalos sísmicos por ano. Destas, são perceptíveis pelo homem cerca de 5.000. As demais
são somente registradas por instrumentos especiais (sismógrafos), sensíveis a abalos imperceptíveis
aos nossos sentidos.
O número de abalos sísmicos por ano vem demonstrar que a crosta terrestre onde vivemos
se acha continuamente perturbadas por tremores, ora mais fortes, ora mais fracos, ora fortíssimos,
causando a destruição e a morte.
Um dos mais célebres terremotos mundiais
Um dos terremotos mais desastrosos dos tempos históricos foi o de Lisboa, que ocorreu no
dia 1 de novembro de 1755, às 9h20 da manhã. Foi um dos mais destruidores e assassinos da
história, tendo provocado a morte de cerca de 100 mil pessoas. O sismo foi acompanhado por um
tsunami, com ondas que parecem ter alcançado a altura de 20 metros, e de múltiplos incêndios que
destruíram quase a totalidade da cidade de Lisboa e grande parte do litoral do Algarves.
Este foi o primeiro abalo sísmico objeto de um estudo científico que contribuiu para a
criação da sismologia moderna. Os sismologistas da nossa época estimam que o terremoto pode ter
alcançado a magnitude nove na escala Richter. As causas geológicas do terremoto e da atividade
sísmica na região de Lisboa são ainda motivo de debate científico.
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Os relatos da época permitem estimar que o abalo durou entre três e seis minutos,
causando gigantescas fissuras de cinco metros que cortaram o centro da cidade de Lisboa. Os
sucessivos desmoronamentos fizeram com que os sobreviventes procurassem refúgio nas áreas
descobertas, em especial na zona portuária. Aos que conseguiram alcançar o cais foi permitido que
assistissem ao refluxo das águas, que lhes revelou o fundo do mar, cheio de destroços de navios e
cargas perdidas. No entanto, algumas dezenas de minutos depois, um enorme tsunami de 20
metros fez submergir o porto e o centro da cidade antes que alcançasse o rio Tejo. Esta primeira
vaga foi seguida por duas outras. As regiões não atingidas pelo tsunami foram destruídas pelos
incêndios que perduraram por cinco dias.
Lisboa não foi a única cidade portuguesa afetada pela catástrofe: a destruição alcançou todo
o sul do país, em particular o Algarves, espalhando destruição generalizada. As ondas de choque do
sismo foram sentidas em toda Europa até a Finlândia. Outros tsunami, com cerca de 20 metros de
altura, varreram as costas da África do Norte, atravessaram o Oceano Atlântico até Martinica e
Barbados. Uma onda de três metros de altura chocou-se contra as costas sul da Inglaterra.
Entre os 250 mil habitantes de Lisboa, mais de 90 mil encontraram a morte e 10 mil
perderam a vida do outro lado do Mar Mediterrâneo, em Marrocos. Cerca de 85% dos prédios de
Lisboa foram destruídos, dentre eles os mais célebres dos seus palácios, notáveis exemplos de uma
arquitetura manuelina do século XVI, tipicamente portuguesa.
Os prédios não atingidos pelo abalos, foram destruídos pelos incêndios que seguiram. A Casa
da Ópera, recentemente construída, batizada com o nome premonitório de Ópera Phoenix, foi
reduzida a cinzas. O Palácio Real, situado às margens do Tejo, onde hoje existe o Terreiro do Paço,
foi também destruído pelo terremoto e pelo tsunami; no seu interior existia uma Biblioteca Real de
70 mil volumes que se perderam assim como centenas de obras de arte, inclusive pinturas de
Ticiano, Rubens e Correggio. O valiosíssimo Arquivo Real com seus preciosos documentos, dentre
eles os relatórios detalhados das expedições marítimas realizadas por Vasco da Gama e outros
navegadores foram consumidos pelo fogo. O terremoto destruiu também as maiores igrejas de
Lisboa, dentre elas a Catedral de Santa Maria, as basílicas de São Paulo, Santa Catarina, São Vicente
de Fora e a igreja da Misericórdia. O Hospital Real de Todos os Santos, o maior da época, foi
consumido pelo fogo, provocando a morte de centena de doentes. As ruínas do Convento do
Carmo, que ainda podem ser visitadas no centro da cidade, foram preservadas com o objetivo de
recordar a catástrofe e a tragédia vivida pelos lisboetas.
Diversos animais ao pressentirem o perigo fugiram para os pontos mais altos antes da
chegada das águas. O terremoto de Lisboa foi o primeiro caso histórico em que esse
comportamento foi observado e estudado. A destruição da cidade de Lisboa, além de colocar em
cheque as ambições do império português da época, teve um profundo impacto junto à
intelectualidade europeia do século XVIII, que procurou explicar o cataclismo por meio de sistemas
religiosos e racionais. Os filósofos do Iluminismo, em especial Voltaire e Rousseau, escreveram
sobre esse terrível desastre geológico. O próprio conceito filosófico de sublime desenvolvido por
Emmanuel Kant foi em parte inspirado na tentativa de compreender essa catástrofe.
Em 26 de dezembro de 2004, milhares de asiáticos foram surpreendidos por um terremoto
seguido por ondas gigantes, conhecidas como tsunamis, que causaram um cenário de destruição
total em diversas cidades litorâneas. A invasão das águas marinhas, que se misturaram à dos
esgotos danificados pelo impacto, desencadeou rapidamente epidemias de leptospirose e outras
doenças transmissíveis pela água. O acontecimento causou uma mobilização mundial. Milhares de
pessoas em todo o mundo contribuíram com roupas, calçados, alimentos, dinheiro, e rémedios.
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Efeitos Geológicos dos terremotos
De um modo geral os terremotos são pequenos e não afetam a topografia. Podem, porém,
provocar deslocamento da crosta terrestre. Na região do Alasca os deslizes de massas de gelo
ocasionam a formação de icebergs. Os deslizes provocados em regiões íngremes dos oceanos
causam, muitas vezes, a ruptura de cabos telegráficos submarinos. Ainda nos oceanos, os
terremotos podem produzir ondas gigantescas que chegam ao litoral com até 30m de altura, são as
tsunamis, termo japonês. Outro efeito comumente verificado é o aparecimento de fontes de água,
muitas vezes quentes. Cedem às vezes muitos metros inutilizando grandes trechos de estradas.
Modificações do relevo ainda podem ser verificadas como consequência dos terremotos, como
abatimentos de terreno e elevação do nível do continente. Alguns efeitos geológicos podem ser
mencionados:
 Formação de lago;
 Falhamento horizontal e destruição parcial de construções;
 Formação de cachoeiras;
 Desvio do curso normal do rio; desaparecimento de rios em fendas abertas no solo;
 Falhamentos escalonados (em forma de degraus);
 Fissuras abertas no solo;
 Abatimento do terreno;
 Montes de lama acarretada durante a ascensão da água pelas fissuras abertas no solo;
 Elevação do nível do continente; etc.
Causas dos terremotos
Admite-se hoje que os terremotos sejam originados por três causas diferentes, motivadas
por três diferentes processos geológicos.
Desmoronamentos internos superficiais: provocados pela dissolução de rochas pelas águas
subterrâneas ou acomodação de sedimentos pelo seu próprio peso. Este tipo de terremoto é
geralmente de pequena intensidade e local, afetando apenas a área próxima do colapso.
Causas vulcânicas: ocasionam terremotos locais, geralmente de pequena intensidade,
afetando somente as imediações do centro do abalo. Ocorrem por explosões internas ou colapsos,
ou acomodações nos vazios resultantes da expulsão do magma. Com frequência os tremores
antecedem explosões vulcânicas.
Causas tectônicas: responsáveis pela formação de grandes terremotos, os macrossismos,
que podem ser sentidos sem o auxílio de aparelhos, e podem atingir de um a dois mil registrados
em todos os sismógrafos da Terra. Admite-se que a causa principal dos grandes terremotos seja a
formação de falhas, estas formadas por esforços atuados sobre as rochas em regiões de
instabilidade tectônica. Na ocasião em que se observa a ruptura brusca da falha, é produzido um
forte atrito, que se propaga com a formação de ondas vibratórias elásticas.
A intensidade dos terremotos segundo a Escala Richter
O hipocentro é o local da crosta terrestre de onde se origina o sismo. Já o epicentro é local
onde se sente o sismo. A distância do foco em relação ao local do terremoto influi na sua
intensidade. Esta será tanto menor, quanto maior for a distância do foco de onde se originou.
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A escala Richter é um sistema criado por dois americanos em 1935 para medir os
movimentos sísmicos (ondas sísmicas) na Califórnia. Charles Richter, juntamente com seu colega
Bueno Gutemberg desenvolveu o sistema que mede a potência de um tremor em um determinado
lugar. A escala Richter é pontuada de zero a nove. Cada grau corresponde a ondas dez vezes mais
“fortes”, a uma potência 30 vezes superior. Assim, por exemplo, um terremoto de grau nove na
escala Richter é 900 vezes mais potente que um tremor de grau sete.
Na origem, a escala Richter estava graduada de 0 a 9, já que terremotos mais fortes
pareciam impossíveis na Califórnia. Mas teoricamente não existe limite superior ou inferior para a
escala, se consideradas outras regiões do mundo. Por isso fala-se atualmente em "escala aberta" de
Richter. De acordo com o Centro de Pesquisas Geológicas dos Estados Unidos, aconteceram três
terremotos com magnitude maior do que 9 na escala Richter, desde que a medição começou a ser
feita.
A seguir a intensidade dos terremotos e suas consequências:
- 0 a 1,9: muito fraco, tremor detectado apenas por um sismógrafo
- 2 a 2,9: muito fraco, oscilações de objetos suspensos
- 3 a 3,9: fraco, vibração parecida com a passagem de um caminhão
- 4 a 4,9: leve, vidros quebrados, queda de pequenos objetos
- 5 a 5,9: moderado, móveis deslocados, fendas nas paredes
- 6 a 6,9: forte, danos nas construções e destruição nas casas mais frágeis
- 7 a 7,9: muito forte, danos maiores, fissuras no subsolo, canos se rompem
- 8 ou maior: devastador, destruição quase total e tremor da terra visível a olho nu
Distribuição mundial dos terremotos
As regiões mais sujeitas a terremotos são regiões próximas às placas tectônicas como o
oeste da América do Sul onde está localizada a placa de Nazca e a placa Sul-Americana; e nas
regiões em que se forma novas placas como no oceano Pacífico onde se localiza o Cinturão de Fogo.
O comprimento de uma falha causada por um terremoto pode variar de centímetros a milhões de
quilômetros como, por exemplo, a falha de San Andreas na Califórnia, Estados Unidos.
Só nos Estados Unidos acontecem cerca de 13 mil terremotos por ano que variam de
aproximadamente 18 grandes terremotos e um terremoto gigante sendo que os demais são leves
ou até mesmo despercebidos.
Terremotos no Brasil
O Brasil encontra-se em área tectonicamente estável, isenta de terremotos frequentes e de
vulcanismo. Apesar desta estabilidade, não estamos de todo livres de abalos sísmicos.
No Brasil registram-se poucos abalos sísmicos. Em média ocorrem a cada ano um sismo de 1
a 3 graus na Escala Richter e a cada cinco anos podem ocorrer abalos de magnitude 4 ou mais. O
local onde frequentemente são registrados tremores é na cidade de Bebedouro em São Paulo,
ocorrendo tremores de magnitude 2 e 3 quase todos os anos. Esses tremores, segundo o grupo de
sismologia do IAG/USP, tem suas origens nas fraturas do basalto da Formação Serra Geral e
provavelmente são induzidos por poços de extração de água subterrânea na região.
Foram cadastrados até o ano de 1922, 33 abalos distribuídos no Brasil nos seguintes estados:
11 em MG, 6 em MT, 2 na BA, RN, PE e GO, e um em SP, ES, CE, PA, RJ e RS, sendo quase todos
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fracos. O maior tremor registrado no Brasil atingindo 6,6 graus na Escala Richter foi na Serra do
Tambador no Mato Grosso em 31 de Janeiro de 1955.
Em 9 de dezembro de 2007 um terremoto de 4,9 graus (Richter) causou uma morte no
município de Itacarambi em Minas Gerais. É o primeiro tremor da história do Brasil que tem como
resultado: 1 morte, 5 feridos e várias casas destruídas pelo sismo.
No dia 22 de Abril de 2008 um tremor de terra atingiu os estados de São Paulo, Paraná,
Santa Catarina e Rio de Janeiro com 5,2 na escala Richter.
Também no dia 29 de setembro de 2008 um tremor de terra atingiu o Triângulo Mineiro
com o epicentro na cidade de Uberaba, a magnitude 3,1 na escala Richter, que apesar de pequena
chegou a assustar a população do local.
Recordes
1: 6,6 graus (Richter), na Serra do Tambador - 1955.
2: 6,3 graus (Richter), no litoral do Espírito Santo - 1955.
3: 5,5 graus (Richter), Amazonas - 1983.
4: 5,2 graus (Richter), no litoral de São Paulo - 2008.
Tsunami
Grande maré de terremoto: esse é o significado da palavra tsunami em japonês. Os tsunamis
são ondas gigantescas, que pode atingir 30 metros ou mais de altura, provocadas por pertubações
nas profundezas do mar, com abalos sísmicos (maremotos), erupções vulcânicas.
Tsunamis são ondas de grande energia geradas por abalos sísmicos. Têm sua origem em
maremotos, erupções vulcânicas e nos diversos tipos de movimentos das placas do fundo
submarino. Portanto uma boa definição para a tsunami seria uma onda sísmica que se propaga no
oceano. Historicamente, é no Oceano Pacífico onde ocorreram a maioria das tsunamis, por ser uma
área cercada por atividades vulcânicas e frequentes abalos sísmicos. Ao norte do Oceano Pacífico,
desde o Japão até o Alasca, existe uma faixa de maior incidência de maremotos e erupções
vulcânicas que originariam as tsunamis mais frequentes do nosso planeta.
Os tremores provocados por fenômenos geológicos como esses fazem com que uma série de
ondulações se propague por grandes distâncias na superfície do oceano. Essas ondas são
inicialmente bastante longas e baixas, não mais ínfimo 0,3 a 0,6 metros. A tripulação de um barco
que passar sobre elas é capaz de nem percebê-las - e sua energia pode diminuir até desaparecer, ao
percorrerem milhares de quilômetros. Entretanto, a coisa se complica quando elas se aproximam da
costa, onde a profundidade diminui e surge atrito com o fundo do oceano.
O resultado é que as ondas passam a ser comprimidas num espaço cada vez menor, o que as
obriga a subir. Os tsunamis, então, formam uma coluna descomunal, sugando o mar da costa a
ponto de deixar parte do solo oceânico descoberto. É o último aviso. Minutos depois, ele chega, em
geral catastroficamente. Uma das piores marés do gênero, ocorrida em 2004, no oceano índico,
matou mais de 230 mil pessoas em pelo menos 11 países, sobretudo na Indonésia.
No dia 11/03/11, um terremoto de 8,9 na escala Richter, atingiu o Japão e logo em seguida
gerou um tsunami. O tsunami no Japão ocorreu porque uma placa tectônica deslizou por baixo de
outra no chamado “assoalho oceânico”. São 12 as principais placas tectônicas em toda a Terra,
quatro delas estão próximas à localização do Japão. São as placas das Filipinas, do Pacífico, EuroAsiática e Norte-Americana.
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Tsunamis Devastadores através dos tempos
26 de dezembro de 2004: O pior tsunami da história foi causado por um terremoto no Oceano
Índico, na ilha de Sumatra, próximo à Indonésia. Cerca de 230 mil pessoas foram mortas em
diversos países asiáticos, principalmente na Indonésia, no Sri Lanka, na Índia e na Tailândia. A onda
de inundações costeiras chegou a milhares de quilômetros de distância. Também houve mortes na
Somália, Tanzânia, Quênia e Madagascar.
17 de Agosto de 1999: Um terremoto de grandes proporções gerou um tsunami do mar de
Mármara, na Turquia. Estimativas oficiais indicam que cerca de 17 mil pessoas morreram e milhares
ficaram feridas.
22 de maio de 1960: No Havaí a população de uma aldeia inteira foi retirada a tempo por causa do
sistema de alerta sobre tsunami. Apesar disso, 61 pessoas morreram. No Chile, onde as ondas se
formaram, mil pessoas foram arrastadas e mortas por uma onda de 16 metros de altura.
2 de dezembro de 1908: Devido a um terremoto e ao tsunami que se seguiu, a cidade de Messina,
na Itália, foi quase completamente destruída. Mais de 75 mil pessoas foram mortas.
15 de junho de 1896: Durante uma cerimônia religiosa milhares de japoneses foram surpreendidos
por uma onda de 23 metros de altura. O tsunami batizado de saraiko matou aproximadamente 26
mil pessoas.
1º de novembro de 1775: Um terremoto no leste do oceano Atlântico destruiu dois terços de
Lisboa, capital portuguesa. Quem procurou abrigo às margens do rio Tejo morreu devido a um
tsunami. O total de mortos passou dos 100 mil, e as ondas também provocaram danos na Irlanda.
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18 de novembro de 1601: Foi o primeiro tsunami documentado e aconteceu na cidade de Lucerna,
na Suíça. Abalos sísmicos provocaram deslizamentos na terra, criando ondas de até 4 metros de
altura. Oito pessoas morreram.
A imagem superior "A" apresenta a ação de um tsunami quando há um declive menos acentuado na
beira-mar faz as ondas perder força, atenuando o tsunami.
A imagem superior "B" apresenta a ação de um tsunami quando há uma maior profundidade na
encosta a onda é jogada para cima, amplificando sua potência
Falhamentos
Denomina-se de falha uma fratura que tenha ocorrido nas rochas com um consequente
deslocamento relativo dos blocos resultantes. O deslocamento de um ou dos dois blocos processase ao longo do plano de fratura. Quando ocorre uma fratura sem o deslocamento de blocos, essa é
denominada de diáclase. Os deslocamentos dos blocos falhados podem atingir centenas de metros
ou de quilômetros.
Elementos das falhas
a) Plano de falha: é a superfície decorrente do falhamento e na qual os blocos se deslocam. Tal
plano pode ser medido, determinando o tipo de falhamento ocorrido. O plano de falha apresentase na maioria das vezes, muito polido ou estriado ou em degraus escalonados que indicam o sentido
do movimento dos blocos.
b) Linha de falha: é a linha que resulta da intercessão do plano de falha com a superfície do terreno.
Nos mapas geológicos elas aparecem como segmentos de retas às vezes sinuosas.
c) Teto ou capa: é o bloco que se acha na parte superior de um plano de falha inclinado.
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d) Muro ou lapa: é o bloco que se acha na parte inferior de um plano de falha inclinado.
Figura 1. Elementos geométricos de uma falha.
Classificação das falhas
a) Falha direta, normal ou de gravidade: é aquela em que o teto baixou em relação ao muro. Tais
falhas resultam de um esforço de tensão. O mergulho do plano de falha pode variar de quase
horizontal a vertical, entretanto são mais comuns mergulhos superiores a 45o.
b) Falha inversa, reversa ou de empurrão: é aquela em que o teto sobe em relação ao muro. São
produzidas por esforços de compressão.
c) Falha horizontal ou de cisalhamento: é aquela em que o deslocamento é paralelo à direção da
falha, ou seja, horizontal.
Figura 2. Classificação das falhas
DOBRAMENTOS
São curvaturas ou flexões, ora mais ora menos fechadas, produzidas por esforços de
natureza tectônica ou por intrusões magmáticas.
Componentes das dobras
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a) Plano axial: É o plano que divide uma dobra tão simetricamente quanto possível em duas partes.
Em algumas dobras o plano axial é vertical, em outras é inclinado e em outra ainda, pode ser
horizontal.
b) Flancos: Corresponde aos dois lados de uma dobra. Um flanco se estende do plano axial de uma
dobra até o plano axial da dobra seguinte.
c) Crista: É a porção mais elevada de uma dobra, podendo ou não, corresponder ao eixo da dobra.
Figura 3. Componentes das dobras
Classificação das dobras
Quanto à morfologia, as dobras apresentam dois tipos principais:
a) Anticlinal: é uma dobra convexa para cima na qual as camadas se inclinam de maneira divergente
a partir de um eixo e as rochas mais antigas ocorrem na sua porção interior.
b) Sinclinal: é uma dobra côncava na qual as camadas se inclinam de modo convergente formando
uma depressão e as rochas mais jovens ocorrem na sua parte interior.
Intemperismo
Chamamos de agentes exógenos ou externos os elementos da natureza que realizam o
trabalho de transformar as estruturas físicas e químicas das rochas e transportar, seja a curtas,
médias ou longas distâncias, os fragmentos dessas rochas que eles são capazes de desgastar. Entre
os principais agente exógenos ou externos temos as chuvas, os ventos, os rios, os mares e o gelo.
Eles são capazes de causar tanto o intemperismo quanto a erosão.
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Mas qual é a diferença entre intemperismo e erosão?
Intemperismo correponde ao processo de alteração, ou seja, de transformação das
estruturas físicas (através da desagregação), ou químicas (através da decomposição) das rochas da
superfície terrestre. Já a erosão corresponde ao transporte dos fragmentos de rochas desgastadas,
ou seja, o deslocamento de materiais intemperizados. Nesse texto dedicaremos algumas palavras
para descrever os principais tipos de intemperismo, suas principais formas de ocorrência e seus
agentes causadores.
Como ocorre o intemperismo?
O intemperismo ocorre essencialmente de duas formas, podendo a alteração das rochas ser
de caráter físico ou químico. O intemperismo físico corresponde à alteração da estrutura física das
rochas feita a partir de uma desagregação mecânica. Por exemplo: quando uma única rocha é
dividida em duas partes, ela sofreu uma alteração física e não química pois as duas partes não
tiveram sua composição química alterada pela simples quebra da rocha. Para que haja
intemperismo químico é necessário que ocorra uma alteração da estrutura química da rocha. O
intemperismo físico é típico de climas secos, sejam eles quentes ou frios. Já o intemperismo
químico, cuja atuação é mais profunda e importante do que a do intemperismo físico, tem sua
ocorrência em áreas úmidas e quentes.
Intemperismo Físico
Vejamos, então, os principais agentes que podem causar o intemperismo físico.
a) Variação de temperatura
A variação diária de temperatura (insolação) e a variação anual (estações do ano) atuam
sobre as rochas provocando dilatação (pelo aquecimento ao longo do dia ou do verão) e contração
(ao longo das noites ou do inverno). Essa dinâmica de dilatação e contração provoca a termoclastia,
ou seja, a fragmentação ou desagregação das rochas pela variação de temperatura. Esse fenômeno
é mais comum em climas secos (como os dos desertos) onde ocorre grande variação de
temperatura diária e anual. Em alguns pontos do deserto do Saara, as temperaturas superam os 50
graus célcius durante o dia e caem drasticamente para níveis perto de zero grau à noite. O reflexo
está na paisagem arenosa, fruto da fragmentação excessiva das rochas do local. Cabe destacar,
ainda, que o comportamento dos diferentes minerais, que compõem uma mesma rocha e possuem
coeficientes de dilatação distintos, é diferente provocando o "deslocamento relativo entre os
cristais, rompendo a coesão inicial entre os grãos".
b) Alívio de pressões
Frequentemente alguns blocos rochosos de grande dimensão que estão posicionados em
partes profundas da crosta (chamados de batólitos) e que encontram sobre si um grande volume de
rochas que atingem a superfície (chamadas de rochas encaixantes) sofrem um processo de
soerguimento. Nesse processo o material da rocha encaixante é erodido e seu peso imenso é
retirado, pela erosão, de cima do batólito causando um grande alívio de pressão. Esse alívio faz
surgir um conjunto de fendas mais ou menos paralelas à superfície na estrutura da rocha soerguida.
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Essa alteração (fendilhamento) é de caráter essencialmente físico sendo mais um exemplo de
intemperismo. Outras rochas, que não são batólitos, também sofrem intemperismo por alívio de
pressão, como ocorre com os gnaisses e os arenitos.
c) Crescimento de cristais
A existência de poros ou fendas nas rochas possibilita o acúmulo de água e de sais (cloretos,
sulfatos, carbonatos...). Em regiões frias, o congelamento da água acumulada nas fendas das rochas
aumenta seu volume em aproximadamente 9% exercendo forte pressão para o alargamento dessas
fendas podendo causar aumento das fraturas e fragmentar as rochas (crioclastia). O acúmulo de
cristais nessas fendas também provoca essa abertura. Os cristais podem expandir-se pelo aumento
da temperatura.
d) Hidratação de minerais.
"A cristalização de sais dissolvidos nas águas de infiltração tem o mesmo efeito [que o
crescimento de cristais]. Com o passar do tempo, o crescimento desses minerais também causa
expansão das fraturas e fragmentação das rochas". Ou seja, ressalta-se aqui o papel da absorção de
umidade pelos minerais como agente físico causador de fraturas e, principalmente, esfoliações das
rochas.
e) Processos físico-biológicos
A ação mecânica das raízes dos vegetais e de outros organismos também pode provocar a
fratura ou a fragmentação das rochas. Quando, por exemplo, as raízes de uma árvore crescem na
fenda de uma rocha, elas forçam a sua abertura gerando a desagregação dos blocos separados pela
fenda.
Intemperismo Químico
Vejamos, agora, os principais agentes capazes de gerar o intemperismo químico.
a) Oxidação
Sua ocorrência é típica de "ambientes oxidantes", ou seja, os mais úmidos. É mais comum
nos íons Fe++ e no Fe+++. Sua evidência mais clara manifesta-se na coloração avermelhada e
amarelada das rochas e dos solos gerados pela intemperização dessas rochas.
b) Redução
É o processo inverso à oxidação. O íon Fe++ mantém-se na forma estável. Ocorre
preferencialmente em "ambientes redutores", que também são bastante úmidos, saturados de
água. O processo resulta em rochas e solos de coloração azualda, cinzenta ou esverdeada.
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c) Hidratação
Esse processo ocorre a partir da entrada de moléculas de água na estrutura mineral,
modificando-a e dando origem a um mineral diferente. Ocorre também em ambientes mais úmidos.
d) Hidrólise
Sendo as rochas constituídas basicamente por silicatos, quando elas entram em contato com
a água, os silicatos sofrem hidrólise e dessa reação resulta uma solução alcalina. Em um feldspato
potássico, por exemplo, o hidrogênio (H+) substitui por hidrólise o potássio (K+).
e) Atividade dos ácidos
Os ácidos facilitam a ocorrência do processo de hidrólise (em função do teor H+). Os
principais ácidos ativos são o ácido carbônico, o ácido sulfúrico, os ácidos húmicos, etc.
f) Dissolução
A dissolução ocorre quando a água provoca a solubilização completa de um mineral. Esse
processo é mais comum em terrenos formados por rochas calcárias, que são mais suscetíveis à
dissolução completa.
g) Processos químico-biológicos
Derivam principalmente da liberação de substâncias e do aumento na acidez da água de
infiltração, que resultam da ação de microorganismos, plantas e tecidos animais e vegetais. O solo é
um ambiente rico em CO2 em função da oxidação da matéria orgânica e da respiração das plantas
pelas raízes. Esse CO2 em contato com a água das chuvas diminui o pH dessas águas dando maior
poder de ataque às rochas alterando-lhes a estrutura.
Referências Bibliográficas
Entenda um Tsunami. Disponível em: http://www.tiberiogeo.com.br/index.php?id=53&dominio=1,
Acesso em 20/03/11.
LEINZ, V.; AMARAL, S. E. Geologia Geral. São Paulo: Companhia Editora Nacional; 10ªed., 1987. 397
p.
LOCZY, L. & LADEIRA, E.A. Geologia estrutural e introdução à geotectônica. Rio de Janeiro/São
Paulo: Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (Cnpq) & Editora Edgard
Blücher Ltda, 1981. 528p.
POPP, J. H. Geologia geral. São Paulo: LTC, 2002. 376 p.
TOLEDO, MARIA CRISTINA M. et al. Decifrando a Terra. São Paulo: Oficina de Textos, 2002. P. 140148.
Página 20

PROCESSOS GEOLÓGICOS Vulcanismo De acordo

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