Erupções Submarinas

Há livros que marcam a nossa adolescência e geólogos também. O meu gosto pela ciência foi marcado por Carl Sagan e por Haroun Tazieff. Hoje em dia de limpeza encontrei uma cassete VHS com um documentário deste vulcanólogo francês. Fui ligar o velhinho leitor de VHS e deliciei-me a ver as imagens de Tazieff a dar cabeçadas em piroclastos no Etna. No inicio da minha carreira docente gostava de explorar este vídeo nas aulas de Geologia e de CTV. Depois veio o DVD e lá ficou arrumada esta cassete. Mas o que ali está gravado é um documento importante. Lembrei-me que algures na minha estante deveria ter um pequeno livro oferecido por um outro francês a quando da minha estadia na Ilha de São Miguel. Está velhinho este livro, mas conheço as páginas e sei onde está a informação quando necessito dela. Pode não ser muito atractivo, com fotos a preto e branco, mas o que conta é a natureza da informação correcta que está impressa nestas páginas. Se tivesse de escolher dez livros para colocar numa única prateleira, este tinha lá lugar. É interessante ler relatos de erupções actuais com imagens digitais e reler as erupções descritas por Tazieff. Está lá tudo bem explicado. O texto que se segue é uma descrição maravilhosa (modesta opinião minha) de erupções submarinas, como foi a erupção dos Capelinhos no Faial, ou Surtsey na Islândia.

Erupções submarinas

O espectáculo oferecido por uma erupção submarina é grandioso e, mesmo para um vulcanólogo já experimentado mas que ainda não o tenha observado, surpreendente. Evidentemente que não se pode tratar aqui senão de erupções a profundidades relativamente pequenas: para lá de um certo limite, a grande distância entre a cratera e a superfície, bem como a resistência oferecida pela água, impedem os produtos da erupção de atingir a atmosfera, e só uma coloração amarelada do mar denuncia por vezes os dramas que se desenrolam no fundo. A profundidades ainda maiores, a pressão de quilómetros de água torna impossível qualquer manifestação explosiva, não podendo os gases dissolvidos no magma libertar-se da solução. Mas quando os fundos são bastante altos a presença da água, longe de entravar os projécteis, dá-lhes pelo contrário, e paradoxalmente segundo parece, um aumento de energia que impressiona o espectador. Esta energia cinética suplementar provém da transformação quase instantânea, através do vapor produzido à custa da água e da sua explosão, da energia térmica contida na esta nos pequenos fragmentos que são os hialoclastitos. Porque neste caso particular existe explosões de vapor, e há as mesmo em grande quantidade. A diferença em relação às correntes — que não originam vapor «explosível» — é que no caso presente a lava não reveste o solo para não deixar ao contacto com a água senão a sua superfície superior, mas eleva-se em fragmentos idênticos aos produzidos pelas explosões subaéreas comuns; como estes, eles são projectados para cima, mas desta vez no seio da água. Então, ao contrário do que acontece para as correntes submarinas, a face inferior encontra-se como as outras faces em contacto com a água. Aí reside a diferença essencial: enquanto o vapor originado por cima e nos flancos de um fragmento sobe em bolhas de que nada impede a ascensão, aquele que é produzido sob uma porção de lava aí se encontra retido prisioneiro, principalmente quando o fragmento, o que é frequente, tem a forma aproximada de umbela. Sobreaquecido a mil graus, e impossibilitado de se dilatar livremente, o vapor explode e ao suceder isto quebra o fragmento que o mantinha cativo; e isto tanto mais facilmente quanto esta lava é uma escória crivada de bolhas. Por outro lado, Zettwoog pensa que estariam em jogo tensões suplementares determinadas pelas diferenças de pressões e de temperaturas que prevalecem por um lado na face superior, a «proa» do projéctil, e por outro lado na sua «popa».

Assim, graças a este vapor, tornado explosivo porque confinado, uma notável parte do calor contido no fragmento de lava inicial encontra-se transformado em energia cinética. Mas por enquanto o processo não está terminado. Esta explosão de vapor, que quebra os fragmentos primitivos imprimindo aos pedaços uma aceleração acentuada, põe a nu novas superfícies incandescentes; estas desde logo em contacto com a água vaporizam-na e uma segunda geração de explosões rebenta de todos os lados onde este vapor se encontra cativo. Daí nova aceleração, nova quebra em fragmentos mais pequenos, novas superfícies incandescentes postas em contacto com a água e terceira série de explosões de vapor. Por pequena que seja a distância entre a cratera e a superfície do mar, este encadeamento prosseguirá até à pulverização total dos fragmentos iniciais, com transformação da maior parte do seu calor em energia de movimento. E estes pequenos fragmentos, uma vez caídos, empilhados, mais ou menos rapidamente cimentados entre si, originam estas acumulações, por vezes enormes, de tufos palagoníticos ou hialoclastitos.

A primeira vez que me encontrei face a uma erupção submarina, fiquei profundamente impressionado pelo que a sua força tinha de silencioso. Há uma dezena de anos que me vinha familiarizando com os vulcões em actividade, visitara grande número deles e estudara alguns. Mas esta erupção diferia das outras, principalmente pelo seu silêncio. O tumulto habitual constituído por estoiros, por sussurros, por silvos, por «marradas de carneiro», por uivos, por abalos surdos, por estrondos, por explosões, falta aqui curiosamente.

Era necessário aproximar-se da cratera para perceber, mais aliás através da planta dos pés que por ouvido, uma circulação profunda, de muito baixa frequência, e que mal se ouvia, mas cuja origem fundamental, instintivamente sentida, provocava uma inquietude surda mais angustiante a longo prazo do que os tumultos dos paroxismos ordinários. Esta ausência de barulho era devida simplesmente à espessura da camada de água, suficiente para o abafar, e através do solo insular que tinha emergido sob a acumulação das escórias e das cinzas apenas passava o estrondo abafado das pesadas ressacas de magma desencadeadas nas cavernas do vulcão. Este silêncio fora do comum surpreendia ainda mais pelo facto de se associar a erupções cuja forca, também fora do comum, se manifestava pela velocidade e pela massa das matérias, ininterruptamente propulsionadas para o céu. O espectador habituado às incandescências ruidosas das erupções ordinárias achava paradoxal esta matéria vulcânica negra. Ela rebentava em jactos enormes e sinistramente obscuros, sem quase retomar fôlego, à superfície fervente do mar, e em dez a vinte segundos atingia mais de mil metros de altitude. Durante momentos estas investidas sucediam-se em cadência enlouquecedora, uma centena ou por vezes duas por minuto, muitas delas frequentemente si-multâneas . Um instante depois de se ter erguido o feixe escuro, ainda todo lançado para o céu, salpicava-se de manchas de um branco surpreendente; estas manchas logo se dilatavam em volutas, vapor demasiado quente de início para ser visível, e que presentemente se condensava. Daqui e dali uma bomba derramava-se para fora do feixe que parecia maciço e, ponto mais negro neste quadro sinistro, deslocava atrás dela, tal como um foguetão, um rasto branco de vapor. Uma torre colossal, de 300 m de diâmetro e de um quilómetro de altura, fantasticamente móvel, amontoava-se assim, torcida de volutas em turbilhão, rasgada por repuxos renovados sem cessar, fendida por explosões simultâneas derramadas como os dedos estendidos de uma mão imaginária.

…dedos estendidos de uma mão imaginária.. (Tonga, 2009)

Levantado pelo vento estendia-se um véu de cinzas finas, imenso e escuro, para além do horizonte. Um dia soubemos que os navios que passavam a 250 km ao largo se cobriam de um pó castanho, perante a surpresa inquieta da tripulação… . A velocidade e a altura anormais atingidas pelos produtos expelidos, cuja aparência negra provinha simplesmente da sua imersão na água do mar, resul¬tavam da energia cinética adquirida, graças às explosões de vapor, à custa do calor da lava. Os longo períodos em que as explosões se sucediam ao ritmo alucinante de várias por segundo e se sobrepunham umas às outras eram aqueles em que a actividade explosiva do magma lançava os seus fragmentos incandescentes à razão de uma vintena ou de uma trintena de explosões por minuto; cada um destes lançamentos através da água que enchia a cratera era imediatamente seguido de séries quase ininterruptas de explosões de vapor. Durante as primeiras semanas de erupção, quando as «bocas» se encontravam a cento e cinquenta ou duzentos metros abaixo do nível do mar, só as poeiras relativamente finas se erguiam acima da superfície marinha. Elas cobriram toda a ilha do Faial de um pó de ocre escuro. Mas a profundidade das fendas eruptivas decrescia sob estas avalanches ininterruptas que as cercavam de um declive cuja altura aumentava ao ritmo das quedas e em breve emergiu uma ilha com forma de ferradura no interior da qual o mar se arremessava furiosamente Para logo daí ser expulso com ímpeto. Com a continuação, as cinzas acumularam-se até formar um istmo com um quilómetro de comprimento, e a ilha, ligada ao Faial, tornou-se península.

À medida que as bocas se aproximavam assim da superfície, os fragmentos cada vez maiores misturavam-se com as cinzas finas, pela simples razão de que a espessura da água tornada insuficiente não deixava mais às séries de explosões de vapor que se sucediam a cada explosão magmática o tempo de reduzir a pó os fragmentos mais volumosos. As duas extremidades da ferradura emersa que desenhava a beira da cratera, cujo fundo continuava submerso, aproximaram-se então a pouco e pouco e um belo dia uniram-se, isolando a cratera do oceano. Imediata-mente o aspecto da erupção mudou completamente, isto é, tornou-se «normal»: estrondo, incandescências e escórias em lugar de silêncio, cinzas e pó.

Poster da evolução da erupção dos Capelinhos (National Geographic)

Uma sucessão de acontecimentos idênticos marcou cinco anos mais tarde a bela erupção de Surtsey, levantada do oceano ao largo da costa meridional da Islândia, erupção para a qual me tinha convidado Sigurdur Thorarinsson, primeiro vulcanólogo desta ilha de gelo e de fogo. Quando o vento soprava para terra, os hialoclastitos produzidos por esta erupção submarina iam depositar-se sobre as fomidáveis formações de hialoclastitos de origem sub-glaciária que recobrem vastas regiões da Islândia, onde se lhes chama möberg ou tufos palagoníticos (os palagonitos são misturas variadas de minerais hidratados do tipo das argilas — montmorilonites, zeólitos— que, em meio aquoso, se formam nos vidros vulcânicos).

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