Aula 3 - Vulcanismo

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VULCANISMOVULCANISMO
1
VULCANISMOVULCANISMO
1 Tipos de lavas1. Tipos de lavas
2. Materiais vulcânicos
3 Tipos de erupção3. Tipos de erupção
4. Vulcanismo intraplaca
5 Grandes planícies5. Grandes planícies 
ígneas
6 Riscos e benefícios6. Riscos e benefícios 
trazidos com o 
vulcanismovulcanismo
2
O vulcanismovulcanismo é um processo tectônico fundamental para a formação da 
crosta terrestre
Acredita-se que a astenosfera (localizado no manto superior a T= 1300oC) 
seja a fonte do magma que chega à superfície. 
3
1. O magma que se 
origina na astenosfera 
parcialmente 
fundida…… 4
2. …ascende2. …ascende 
através da litosfera 
formando a câmera 
magmática.
1. O magma que se 
origina na astenosferag
parcialmente
fundida……
5
3. A lava entra em 
erupção a partir da 
câmera magmática 
fe fendas laterais…
2. …ascende2. …ascende
através da litosfera
formando a câmera
magmática.
1. O magma que se 
origina na astenosferag
parcialmente
fundida……
6
4. …acumulando-se 
na superfície para 
formar o vulcãoformar o vulcão.
3. A lava entra em
erupção a partir da
câmera magmática
fe fendas laterais…
2. …ascende2. …ascende
através da litosfera
formando a câmera
magmática.
1. O magma que se 
origina na astenosferag
parcialmente
fundida……
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As lavaslavas dos vulcões fornecem aos cientistas amostras a
partir das quais podem ser feitas inferências sobre aspartir das quais podem ser feitas inferências sobre as
propriedades do interior da Terra.
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TiposTipos de Lavasde LavasTiposTipos de Lavasde Lavas
• A composição dos magmas e lavas éA composição dos magmas e lavas é 
controlado pelos elementos mais
abundantes da Terra: Al Fe Ca Mgabundantes da Terra: Al, Fe, Ca, Mg, 
Na, K, H, e O.
• Três tipos distintos de magma são
comuns: 
– Basáltico: contém ~ 50% SiO2.
Andesítico: 60 % SiO– Andesítico: ~ 60 % SiO2.
– Riolítico: ~70% SiO2.
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Riólitos Andesitos
BasaltosBasaltos
10
Lavas Lavas BasálticasBasálticas
São máficas (de corSão máficas (de cor 
escura, rico em ferro) de 
baixa viscosidade (fluidas)
Temperatura de 1000o a 
1200o C ( ó i à T d1200o C (próxima à T do 
manto superior)
Ao se resfriarem formam o 
basalto.basalto.
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Cuestas basálticas (Brotas, SP)
Pedreira de basalto (Araraquara, SP) 12
TiposTipos de de BasaltosBasaltos
Lavas almofadadas 
(Pillow lavas): ( )
Basalto em forma de 
almofada com cerca de 
um metro d elargura. 
Formam-se nas erupções 
b isubmarinas. 
Como a lava no interior do 
envoltório resfria se maisenvoltório resfria-se mais 
lentamente, desenvolve 
uma textura cristalina. 
O envoltório, que se resfriou 
rapidamente, solifica-se 
como um vidro.
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LavasLavas RiolíticasRiolíticasLavas Lavas RiolíticasRiolíticas
• Lavas félsicas• Lavas félsicas 
(claras) de alta 
viscosidade (70%viscosidade (70% 
SiO2), 
• Temperatura de 
800o a 1200o C, ,
• Ao se resfriar forma 
iólito riólito.
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LavasLavas AndesíticasAndesíticasLavas Lavas AndesíticasAndesíticas
• Composição• Composição 
intermeriária entre 
magmas máficos emagmas máficos e 
félsicos (~ 60 % 
SiO2).SiO2).
• Ao se resfriar forma o 
andesito. 15
TexturaTextura das Lavasdas Lavas
Depende das condições 
em que se formaram:
-Resfriamento rápido: 
textura vítrea ou de 
granulação fina
P d-Presença de gases: 
textura vesicular
-Resfriamento lento: 
textura grossag
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Material Material 
ááPiroclásticoPiroclástico
Rochas vulcânicas
fragmentadas que
são ejetadas paraj p
o ar
17
Material Material 
PiroclásticoPiroclástico
Quando a lava basáltica
extravasa, os gases
dissolvidos no magma
escapam de modo fácil e
contínuocontínuo.
Às vezes, a liberação
l i dexplosiva desses gases
pode ejetar a lava em pulsos
a grandes altitudesa grandes altitudes.
Parte desse material ejetado irá se depositar próximo ao duto
eruptivo construindo pouco a pouco a estrutura cônica do
vulcão ou formará os depósitos de tefra. 18
Material Material 
PiroclásticoPiroclástico
Como as lavas riolíticas e 
andesíticas são mais viscosas eandesíticas são mais viscosas e 
também mais ricas em gases:
seu deslocamento é mais lento- seu deslocamento é mais lento, 
- podendo entupir os condutos
l â ivulcânicos e
-provocar explosões violentas
- com formação de grande
quantidade de material piroclásticoq p
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Material Material PiroclásticoPiroclástico
ClassificadasClassificadas de de acordoacordo com o com o tamanhotamanho::
Diâmetro das Partículas (mm)
•Maior que 64 Bomba
•2 a 64 Lapilli
•Menor que 2 Cinza
20
Material Material PiroclásticoPiroclástico
BombaBomba VulcânicaVulcânica
21
BrechaBrecha VulcânicaVulcânicaBrechaBrecha VulcânicaVulcânica
Fragmentos ag e tos
grandes 
solidificados 
de material 
piroclástico.
Quando os 
fragmentos g
são finos = 
tufos.
22
ááFluxoFluxo PiroclásticoPiroclástico::
Um fluxo de mistura Um fluxo de mistura 
d ád ávenenosa de gás e venenosa de gás e 
material material piroclásticopiroclástico
quente (até 800quente (até 800oo C), em C), em 
movimento descendentemovimento descendentemovimento descendente movimento descendente 
a uma velocidade a uma velocidade 
superior a 200 km / h!superior a 200 km / h!superior a 200 km / h!superior a 200 km / h!
23
Erupção do Vesúvio 
em 79 d Cem 79 d.C.
24
Monte Vesúvio (Pompéia, Itália) 25
EstilosEstilos de de ErupçãoErupção e e FormasFormas de de RelevoRelevo
VulcanogênicoVulcanogênico
Vulcão Escudo
VulcanogênicoVulcanogênico
Vulcão Escudo
Domo vulcânico
Cone de cinza
Vulcão composto
C tCratera Caldeira 26
Vulcão escudo
• Formedo principalmente por lavas basálticas
• Pouco inclinados: ~2-10 grauPouco inclinados: 2 10 grau
• Podem ser enormes: mais de 120 km diâmetro!
• Atividade de longa duração:10.000 anos
• Erupções não-violentas
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Mauna Kea
Mauna LoaMauna LoaMauna LoaMauna Loa
Fig.6.9.aFig.6.9.a28
DomoDomo VulcânicoVulcânicoDomo Domo VulcânicoVulcânico
Formada por lavas viscosas félsicaso ada po a as scosas é s cas
Escarpado e de pequeno diâmetro:~100 m
Cresce lentamente
Estrato-vulcão
29
DDDomo Domo 
de lavade lavade lavade lava
Fig.
6.9b
Lyn Topinka/USGS
30
Cone de Cone de CinzasCinzas
Formado principalmente de 
material piroclástico basáltico
E 30Escarpas: ~30 grau
Relativamente pequeno: ~ 1kmRelativamente pequeno: 1km 
largura
Vida curta: tipicamente de um 
único evento
31
Cone de Cone de 
ii dcinzacinza do 
monte Cerromonte Cerro 
Negro, g ,
próximo de 
Managua, 
NicaraguaNicaragua
em 1968
Mark Hurd Aerial Surveys
em 1968
32
VulcãoVulcão compostocompostoVulcãoVulcão compostocomposto
Formado por depósitos alternados de material piroclásticos e 
fluxos de lava andesíticafluxos de lava andesítica.
Estrato-vulcão com formas côncavas
Relativamente grande: ~ 10-15 km de largura
Erupções intermitentes ao longo espaço de tempo: 1.000 anos
Erupções muitas vezes altamente explosivo
E t t l ãEstrato-vulcão
33
Mt Fujiyama, JapãoMt Fujiyama, Japão
Raga/The Stock Market 34
CaldeiraCaldeiraCaldeiraCaldeira
• Uma grande depressão 
(normalmente de vários km de 
largura) formado pelo colapso de 
um vulcão em uma câmaraum vulcão em uma câmara 
magmática parcialmente vazio
• Novos magmas podem reentrar• Novos magmas podem reentrar 
numa câmra magmática 
colapsada e formar um novo p
domo = caldeira ressurgente.
• O colapso da caldeira p
ressurgente é um dos fenômenos 
mais destrutivos da Terra.
35
CaldeiraCaldeiraCaldeiraCaldeira
36
0 10 20 30 40 km 0 10 20 30 40 km 
Estrutura circular
da caldeira do complexo vulcânico de Poços de Caldas (MG),
mostrando ainda, à esquerda, a borda da Bacia do Paraná (Imagem do satélite
37
mostrando ainda, à esquerda, a borda da Bacia do Paraná (Imagem do satélite
Landsat, canal 7 – INPE, 1975, In: Schobbenhaus et al., 1984
ExplosãoExplosão freáticafreática
Causada pela mistura de magma com água
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FormaçãoFormação de um de um DiatremaDiatremaçç
Quando o material quente do interior da Terra escapa de 
forma explosiva a chaminé e o canal alimentador abaixo delaforma explosiva, a chaminé e o canal alimentador abaixo dela 
são preenchidos por uma brecha, à medida que a erupção 
entra em declínio.entra em declínio.
A estrutura resultante é um diatrema. 39
Shiprock,Shiprock,
New MexicoNew Mexico
Diatrema exposto pela erosão 40
Erupções FissuraisErupções Fissurais
Erupção vulcânica 
originária de um 
prolongamento ao longo p g g
de uma fissura em vez de 
uma cratera central
Vulcões ao longo daVulcões ao longo da
uma cratera central.
Vulcões ao longo da Vulcões ao longo da 
fissura fissura LakiLaki (Islândia) (Islândia) 
formada em 1783formada em 1783formada em 1783, formada em 1783, 
resultando no maior resultando no maior 
fluxo de lava nafluxo de lava nafluxo de lava na fluxo de lava na 
históriahistória 41
ErupçãoErupção FissuralFissural
e e associadaassociada
aa derramesderrames dedea a derramesderrames de de 
basaltobasalto
42
Lahars Lahars 
(( idid dd((corridacorrida de de 
lamalamalama lama 
vulcânicavulcânica))
Erupções explosivas podem depositar enormes quantidades de cinza e Erupções explosivas podem depositar enormes quantidades de cinza e 
outros materiais outros materiais piroclásticospiroclásticos. . 
Esses eventos quando acompanhados pelo derretimento da neve e gelo do Esses eventos quando acompanhados pelo derretimento da neve e gelo do 
topo do vulcão gera grande volume de fluxos de lama = topo do vulcão gera grande volume de fluxos de lama = laharslahars. Podem se . Podem se 
mover a 100km/h!!mover a 100km/h!!
43
Mt. St. Helena: antes Mt. St. Helena: antes 
44
Mt. St. Helena: Durante Mt. St. Helena: Durante 
45
Mt. St. Helena: Mt. St. Helena: DepoisDepoispp
46
VolcanologistaVolcanologista* * estudandoestudando fluxofluxo
d l d d l d V l ãV l ã Kil H iiKil H iide lava do de lava do VulcãoVulcão Kilauea, HawaiiKilauea, Hawaii
* Morta pelo fluxo piroclástico no Japão 47
Além das erupções vulcânicas existem pç
outras manifestações da atividade 
vulcânica:
9 Fumarolas
9Géiseres9Géiseres
48
AtividadeAtividade HidrotermalHidrotermal ::AtividadeAtividade HidrotermalHidrotermal ::
• A circulação de água quente através de• A circulação de água quente através de 
rochas vulcânicas e magma
•• FumarolasFumarolas - respiradouros vulcânicos 
por onde há emissão de gases, algunspor onde há emissão de gases, alguns 
com minerais dissolvidos
GêiGêi á hid t i•• GêiseresGêiseres - águas hidrotermais 
aquecidas, que irrompe de forma 
intermitente na superfície
• Fornece a fonte de energia geotérmicaFornece a fonte de energia geotérmica.
49
FumarolaFumarola com com incrustaçõesincrustações
d d ffde de enxofreenxofre
50
Os gêiseres expulsam em intervalos jatos• Os gêiseres expulsam, em intervalos, jatos 
de água e vapor.
• A temperatura da água do ronda os 90ºC.
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VulcõesVulcões ativosativos no no mundomundo
(80% (80% li itli it tt ))(80% (80% nosnos limiteslimites convergentesconvergentes))
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Vulcanismo Associado a Placas TectonicasVulcanismo Associado a Placas Tectonicas
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VulcanismoVulcanismo intraplacaintraplaca: : a a hipótesehipótese
dd ll télitéli (h t t)(h t t)dada plumapluma mantélicamantélica (hot spot)(hot spot)
Fig. 6.2054
VulcõesVulcões dos dos PontosPontos QuentesQuentes (Hot spots)(Hot spots)
¾ Pontos quentes no manto 
(plumas do manto)
¾ Estacionários¾ Estacionários.
¾ Formam cordilheiras
submarinas por atividade
vulcânicavulcânica.
¾ Usados para saber a 
velocidade da placa
(datação radiométrica)(datação radiométrica)
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Honolulu
hot spotmuito profundo e estacionário da placa Pacífica que está em movimento a uma taxa 
de 10cm/ano
Honolulu, 
Waikiki...
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VULCANISMO VULCANISMO –– ambientes tectônicosambientes tectônicos
Limite de placas 
convergentes
Limite de placas 
transformantes
Limite de placas 
divergentes
Limite de placas 
convergentes
Zona de rifte continental 
(limite de placas jovens)
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As As grandesgrandes provínciasprovíncias ígneasígneasgg pp gg
Grandes volumes de rochas máficas,
predominantemente extrusivas, cujas origens
estão ligadas a processos da expansão normal do
assoalho oceânico.
São representadas por palnaltos continentais e deSão representadas por palnaltos continentais e de
bacias oceânicas de basaltos e de cadeias
assísmicas dos pontos quentesassísmicas dos pontos quentes.
Erupções fissurais de basalto no continente como
B il P i EUA Sibé ia que ocorreu no Brasil, Paraguai, EUA, Sibéria
etc.
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DistribuiçãoDistribuição global das global das grandesgrandes provínciasprovínciasDistribuiçãoDistribuição global das global das grandesgrandes provínciasprovíncias
IgneasIgneas nosnos OceanosOceanos e e ContinentesContinentes
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Há 135 Ma (período Cretáceo ) a América do Sul, em especial o 
Brasil, foi palco de uma das maiores atividades vulcânicas do tipo 
fissural da Terra.
Todo o sul do país, incluindo Uruguai, Argentina e Paraguai, foi 
atingido por este super vulcanismo, que abrangeu 1.200.000 km2 .
As rochas vulcânicas que integram este extenso conjunto de 
derrames estão agrupadas geologicamente sob a denominação de 
F ã S G lFormação Serra Geral.
Próximo à cidade de Torres, no Rio Grande do Sul, o conjunto de 
d ti i d t 1 000 dderrames atinge aproximadamente 1.000 m de espessura. 
A sondagem realizada pela PETROBRÁS em Presidente Epitácio 
(SP) revelou mais de 1.500 m de rochas vulcânicas.
Este vulcanismo está diretamente ligado à separação da América 
60
do Sul e África.
Formação Serra Geral, naFormação Serra Geral, na 
Bacia do Paraná
70
Serra Geral no Rio Grande do Sul, formada de 
basaltos
Pq Nacional dos q ac o a dos
Aparados da 
Serra (RS)
71
Disjunção colunar em 
basaltobasalto
72Torres (RS)
73Foz do Iguaçu (Brasil/Argentina)
RiscosRiscos trazidostrazidos pelapela atividadeatividade vulcânicavulcânica
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Dados Dados cumulativoscumulativos desdedesde o o anoano de 1500d.C. de 1500d.C. 
As As setesete maioresmaiores erupçõeserupções registradasregistradas (com (com As As setesete maioresmaiores erupçõeserupções registradasregistradas (com (com 
maismais de 10 mil de 10 mil vítimasvítimas))
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BENEFÍCIOS TRAZIDOS BENEFÍCIOS TRAZIDOS 
PELO VULCANISMOPELO VULCANISMO
Apesar de ser considerado uma catástrofe natural (com 
perdas de vidas e alterações climáticas (efeito de estufa, 
chuvas ácidas ) os vulcões são responsáveis por:chuvas ácidas,...), os vulcões são responsáveis por:
¾ Prolongar os continentes, adicionando novas terras
¾ Solos férteis
¾ Materiais valiosos (ouro ferro enxofre diamantes )¾ Materiais valiosos (ouro, ferro, enxofre, diamantes,...)
¾ Atração turística (paisagem, vegetação)
¾ Produção de energia eléctrica (conversão de energia 
geotérmica)
¾ Bem para a saúde (termas,...) 76