Algumas pessoas acreditam que as erupções vulcânicas são causadas pelo destino. Outros acreditam que uma erupção vulcânica é um sinal de que uma montanha está perturbada porque os residentes que vivem nas proximidades pecaram.

Mas a ciência tem outra explicação.

Volcões são canais que transferem rocha fundida subterrânea chamada magma da crosta terrestre até a superfície da Terra. Estes canais têm formas como cones, escudos ou calderas. Por baixo de um vulcão encontra-se uma câmara de magma, um reservatório de um único grande corpo de rocha fundida.

É o aumento do movimento do magma dentro de um vulcão que causa uma erupção. Estes movimentos são desencadeados por diferentes processos que ocorrem abaixo, dentro e acima da câmara de magma.

Belar a câmara de magma

Volcões que estão localizados em zonas de subducção – onde as placas em movimento da Terra colidem, causando o afundamento de uma placa sob a outra – recebem uma injeção constante de nova rocha fundida na câmara de magma.

Atrás da câmara de magma, o calor do núcleo da Terra derrete parcialmente as rochas existentes em novo magma. Esta nova rocha fundida acabará por entrar na câmara de magma. Quando a câmara, já cheia com um certo volume, não pode conter o novo magma, o excesso será ejectado através de erupções.

Este processo geralmente ocorre em ciclos, portanto é possível prever erupções causadas por ele. O Monte Papandayan de West Java, que fica no topo da reunião das Placas Eurasiáticas e Indo-Australianas, tem um ciclo de 20 anos e pode entrar em erupção em 2022. A sua última erupção ocorreu em 2002.

O período de tempo entre erupções depende da velocidade com que a rocha derrete, que é influenciada pela velocidade da placa de afundamento. A Terra tem várias zonas de subducção e as placas subdutoras movem-se geralmente a uma velocidade constante de até 10 centímetros por ano. Para a Papandayan, a velocidade da Placa Indo-Australiana que subduz sob a Placa Eurasiana é de cerca de 7cm por ano.

No interior da câmara magma

Atividades dentro da câmara magma também podem causar erupções. No interior da câmara, o magma cristaliza devido à diminuição da temperatura. O magma cristalizado, que é mais pesado do que as rochas semifluidas fundidas, desce até ao chão da câmara. Isto empurra o resto do magma para cima, adicionando pressão à tampa da câmara. Uma erupção ocorre quando a tampa não consegue mais segurar a pressão. Isto também acontece em ciclos e pode ser previsto.

Outro processo importante dentro da câmara de magma é quando a mistura de magma se mistura com as rochas circundantes. Este processo é chamado assimilação. Quando o magma se move, ele interage com as rochas no revestimento da câmara.

Por vezes, os vulcões têm caminhos para que o magma flua para a superfície. Mas se o caminho não existir, então o magma se forçará a uma área que tenha menos pressão. Isto pode causar o colapso das paredes que circundam a câmara.

Imagine atirar um tijolo para dentro de um balde cheio de água. A primeira coisa que aconteceria seria salpicar água do balde.

O salpico de magma causado pela parede da câmara em colapso causará uma erupção. As erupções deste processo são difíceis de prever.

Acima da câmara magma

Erupções também podem acontecer devido à perda de pressão acima da câmara magma. Isto pode ser causado por várias coisas, tais como uma diminuição da densidade das rochas acima da câmara ou o derretimento do gelo no topo de um vulcão. Um tufão que passa por um vulcão em estado crítico também pode exacerbar a força de uma erupção.

Rocks que cobrem a câmara magma podem amolecer gradualmente devido a mudanças na composição mineral. Uma diminuição na densidade das rochas de cobertura acaba por torná-las incapazes de suportar a pressão do magma.

O que causa esta mudança mineralógica? Por vezes, os vulcões têm fendas na superfície que permitem a infiltração de água e a interacção com o magma. Quando isto acontece, ocorrem alterações hidrotermais das rochas, resultando em erupções.

Onde o magma sai do vulcão também é importante. Se a lava ou rochas piroclásticas saírem pelo lado de um vulcão, a gravidade pode causar o colapso dessa seção do vulcão, causando uma súbita perda de pressão de cobertura. Grandes erupções geralmente acontecem momentos após o colapso de um setor.

Fusão glacial

Aquecimento global pode causar mais erupções causando o derretimento de glaciares no topo de vulcões. Quando grandes volumes de gelo no topo dos vulcões derretem, a pressão sobre a câmara magma diminui. O magma subirá para encontrar um novo estado de equilíbrio e causar uma erupção.

Um estudo mostrou que a enorme erupção de Eyjafjallajökull na Islândia em 2010 foi desencadeada por isto. A Islândia está a perder cerca de 11 mil milhões de toneladas de gelo por ano, por isso ainda pode haver mais.

Em 1991, o Monte Pinatubo nas Filipinas teve uma grande erupção quando o tufão Yunya atingiu o vulcão e seus arredores. Pinatubo já estava a roncar, mas o tufão exacerbou a força da explosão.

A alta velocidade do tufão fez com que a área ao seu redor perdesse uma pressão significativa. Como consequência, a coluna de ar acima do vulcão foi varrida para o caminho do tufão. O Monte Pinatubo sofreu uma mudança de pressão e uma grande erupção foi inevitável.

Dado o importante papel do magma no desencadeamento das erupções vulcânicas, estudar o magma mais de perto pode ajudar a prever estes espectaculares eventos naturais.