Vulcão Grindavik Entrou em Erupção – Como Podemos Aproveitar Tais Estruturas Geográficas Poderosas?

Em 18 de dezembro, a Península de Reykjanes, na Islândia, vivenciou mais uma explosão vulcânica, a quarta em três anos. Este vulcão entrou em erupção na região mais populosa do país, com fontes de lava disparando para o ar e o brilho visível a quilômetros de distância no centro da capital, Reykjavik. Também não ficava longe da Usina de Svartsengi e da cidade de Grindavík, que havia sido evacuada no mês passado devido ao aumento da atividade sísmica.

A mais recente erupção da nação em sua saga vulcânica foi marcada por vários terremotos intensos e tremores como precursores. Então, apenas duas horas depois, o vulcão entrou em erupção, liberando lava a uma taxa dez vezes maior por segundo em comparação com qualquer uma das três anteriores em seus picos. O incidente fez com que a fissura se estendesse a 2.5 milhas de comprimento em apenas alguns minutos.

A faixa sudoeste tem estado dormente por milhares de anos, mas recentemente houve um aumento de atividade registrado na área.

“Considerando os últimos três anos na Península de Reykjanes, isso é bastante impressionante.”

– Tom Winder, sismólogo de vulcões da Universidade da Islândia, comentou em entrevista.

As três erupções anteriores ocorreram em 2021, 2022 e novamente neste verão. A última ocorrência de sucessão tão rápida de erupções foi no início do século XIII, explicando a atenção intensificada que esses eventos recentes estão recebendo. Notavelmente, todas as quatro dessas recentes erupções foram do tipo fissura, caracterizadas por lava emergindo através de novas fissuras na crosta terrestre em locais imprevisíveis.

Esta erupção mais recente atraiu atenção internacional, particularmente pelo potencial de outra nuvem de cinzas interromper o tráfego aéreo, lembrando a erupção do Eyjafjallajökull em 2010. Esse evento foi relativamente pequeno e não fatal. Contudo, desta vez, a produção significativa de cinzas foi considerada altamente improvável, pois o magma não foi injetado sob uma camada de gelo.

Curiosamente, a intensidade da erupção diminuiu apenas um dia após seu início. Inicialmente, parecia ser de curta duração, mas especialistas sugerem que pode continuar a emitir lava a uma taxa constante, embora modesta, por vários meses.

De fato, a Islândia está familiarizada com atividade vulcânica, abrigando aproximadamente 130 vulcões. Isso se deve ao fato de a Islândia estar situada entre as placas tectônicas Eurasiática e Norte‑Americana, separadas por uma dorsal meso‑oceânica que expele magma. Enquanto as erupções vulcânicas na Islândia ocorrem aproximadamente a cada quatro a cinco anos, seu timing tem sido imprevisível. Alguns cientistas também acreditam que Katla, o vulcão mais famoso do país com cinco erupções desde 1721, pode entrar em erupção em breve, pois permanece não afetado pelas recentes atividades sísmicas.

Usando os Vulcões a Nosso Favor

Então, como vimos, a Islândia é uma das regiões mais vulcanicamente ativas do nosso planeta. Mas o que exatamente são vulcões? São aberturas onde lava, pequenas rochas e vapor entram em erupção na superfície da Terra. Eles podem estar tanto em terra firme quanto no oceano quando material, que pode ser cinza, rocha líquida ou gases, significativamente mais quente que o ambiente, é expelido.

De acordo com a NASA, o surgimento de rocha líquida ou magma ocorre quando as placas tectônicas se afastam ou se aproximam. Outra forma de isso acontecer é quando o magma sobe em hotspots. O tipo de vulcão, por sua vez, depende da viscosidade do magma, sua composição, a quantidade de gás nele e a forma como ele atinge a superfície.

Esses arquitetos geológicos realmente cobrem mais de 80% da superfície da Terra. Cerca de 1.500 vulcões são considerados potencialmente ativos, com mais de 10% deles localizados dentro das fronteiras dos EUA.

Erupções vulcânicas apresentam muitos perigos, incluindo a eliminação de populações e o soterramento de cidades. No entanto, nem toda atividade vulcânica é prejudicial. Os vulcões são responsáveis por criar solo fértil para a agricultura e muitos recursos minerais como ouro, prata, níquel, cobre e chumbo. Mas isso não é tudo, então vamos explorar alguns usos proeminentes e extremamente benéficos das atividades vulcânicas.

Produção de Energia Geotérmica

A ampla disponibilidade de vulcões os torna uma ótima fonte de energia verde. Para aproveitar a energia geotérmica dos vulcões, são instalados sistemas que captam o calor vulcânico subterrâneo e o transportam por tubulações para aquecer ou resfriar uma área. 

Outra forma de fazer isso é perfurar a terra perto de áreas de alto calor para fazer a água passar por essas áreas, criando vapor, que gira turbinas e produz eletricidade. Essa energia renovável criada ao usar o calor da crosta terrestre oferece benefícios de alta capacidade, confiabilidade e sustentabilidade.

Vários países, como Nova Zelândia, Filipinas, Costa Rica e Islândia, e estados como Califórnia, Havaí e Utah nos EUA, utilizam energia geotérmica derivada da atividade vulcânica para produção geral de eletricidade. 

No Quênia, a energia geotérmica responde por 51% do suprimento de energia do país. Enquanto isso, El Salvador usa essa fonte de energia para aplicações específicas como mineração de Bitcoin.

Comercialmente, empresas como Ormat Technologies (ORA ) fornecem soluções limpas e confiáveis a partir da energia geotérmica. Em 2021, ela garantiu um contrato de Engenharia, Suprimentos e Construção (EPC) para o projeto de usina geotérmica de 30 MW no Alasca, próximo ao local do vulcão Makushin. Além disso, Volcano Energy e Luxor Technology Corporation lançaram a primeira pool de mineração de Bitcoin de El Salvador alimentada por energia geotérmica renovável.

Agricultura

Os ambientes vulcânicos podem ser, na verdade, locais bastante adequados para a agricultura. Esses solos, formados a partir de cinzas vulcânicas ou outros materiais de erupções explosivas, são conhecidos como Andissolos e são extremamente férteis devido a esses depósitos serem ricos em minerais e nutrientes como magnésio e potássio. 

Portanto, quando os vulcões entram em erupção e rochas e cinzas se espalham por toda parte, esses elementos são liberados, alterando a composição do solo e produzindo solos extremamente férteis. Isso leva a altos rendimentos de colheita e lucratividade para as fazendas, além de atividades agrícolas diversificadas. É por isso que rocha vulcânica triturada é usada para melhorar a saúde do solo por meio de um método chamado intemperismo de rocha aprimorado. 

De acordo com um estudo publicado no jornal da AGU, Earth’s Future, a incorporação de rochas vulcânicas trituradas nos campos pode desempenhar um papel crucial em ajudar o planeta a alcançar a meta de remoção de carbono estabelecida pelo Painel Intergovernamental sobre Mudanças Climáticas (IPCC) e é particularmente promissora nos trópicos quentes e úmidos.

Turismo e Recreação

Áreas vulcânicas são frequentemente atrações turísticas importantes, com atividades populares como caminhadas, banhos em fontes termais, paisagens cênicas, estudo do patrimônio geológico e observação de formações geológicas. Isso pode ser uma fonte significativa de renda para as comunidades locais e ajudar a impulsionar as economias dos países. Um dos melhores destinos para quem deseja se aproximar de alguns dos maiores vulcões do mundo inclui Fagradalsfjall, Islândia, Cumbre Vieja, Espanha, Etna, Itália, Sakurajima, Japão e Popocatépetl, México.

As paisagens únicas criadas pela atividade vulcânica atraem visitantes de todo o mundo. Por exemplo, o vulcão adormecido Monte Fuji no Japão ou o vulcão extinto em Edimburgo. No entanto, os turistas devem estar cientes dos potenciais riscos à saúde nesses ambientes, incluindo fluxos de lava, cinzas, deslizamentos de terra, fluxos de lama e gases vulcânicos.

Recentemente, a operadora de turismo local Icelandia viu suas reservas dispararem com seus passeios vulcânicos. Em uma entrevista, a empresa compartilhou que há alguns anos, com a primeira erupção da zona de fissura Litli‑Hrútur, eles começaram a oferecer serviço de traslado e depois passaram a fazer passeios turísticos visitando os campos de lava. 

“É como um conto de fadas. A resposta tem sido insana. As avaliações são ótimas. Quando veem o vulcão, alguns choram, outros ficam em completo choque.”

– Gerente de Contas da Icelandia, Svala Magnúsdóttir, sobre a experiência do vulcão. 

Pesquisa Científica

Os vulcões oferecem valiosas oportunidades de pesquisa para cientistas, proporcionando insights únicos sobre os processos geológicos, a previsão de desastres naturais e o interior da Terra e a ciência. Pesquisadores estudam materiais vulcânicos, atividade sísmica e os processos de formação da Terra, que oferecem recursos educacionais valiosos para estudantes e pesquisadores.

A equipe de ciência VERITAS da NASA é um exemplo que estuda a Islândia vulcânica para usar como substituta de outro planeta, Vênus — que é menor que a Terra, mas tem pressão atmosférica esmagadora, nuvens compostas de ácido sulfúrico e temperatura de superfície escaldante, para obter mais insights sobre ele. Pesquisadores também estão desenvolvendo equipamentos especializados como uma câmera de baixo consumo de SO2 (dióxido de enxofre) para monitorar emissões de vulcões.

Organizações como o Serviço Geológico dos Estados Unidos (USGS) monitoram e conduzem pesquisas sobre vulcões nos EUA. Enquanto isso, o Observatório Vulcânico do Havaí (HVO), que faz parte do USGS, foca nas atividades vulcânicas no Havaí, particularmente nas da Ilha Grande. 

Outras organizações incluem o Instituto Nacional de Geofísica e Vulcanologia da Itália (INGV), o Institut de Physique du Globe de Paris (IPGP) na França e a Agência Meteorológica do Japão (JMA), que realiza pesquisas sobre atividade vulcânica no Japão.

Extração de Minerais

Áreas vulcânicas são ricas em minerais valiosos, minérios e metais como enxofre, ouro, prata e cobre. Por exemplo, vulcões ativos como o Monte Etna na Itália são conhecidos por liberar cerca de 20 toneladas de cobre e 10 kg de ouro por dia nos gases vulcânicos. Embora a extração de metal possa não ser possível a partir do gás vulcânico, pode ser minerada a partir de salmouras magmáticas quentes que estão sob vulcões dormentes. A mineração desses recursos também impulsiona a economia local e fornece oportunidades de emprego.

Em setembro, uma análise revelou que uma quantidade dramática de metal de lítio — entre 20 a 40 milhões de toneladas — está presente em uma cratera vulcânica ao longo da fronteira Nevada–Oregon. Dado que os EUA dependem principalmente de importações de lítio, usado em baterias recarregáveis de carros elétricos, isso tem grande importância para o país.

Enquanto isso, há alguns meses, uma equipe de geólogos da Universidade de Leicester desenvolveu uma técnica que utiliza saturação de fluidos para prever se uma região vulcânica é potencialmente um bom local para mineração futura de cobre, um metal crítico para a transição de energia verde.

Freeport‑McMoRan, Barrick Gold Corporation (ABX.TO ), Newmont Corporation (NEM ) e Anglo‑American são algumas das empresas de mineração globais que operam em ambientes geológicos diversos, incluindo áreas com atividade vulcânica.

Usos Terapêuticos

Embora as erupções vulcânicas possam ter efeitos perigosos para as pessoas que vivem próximas a elas, também oferecem benefícios médicos. Algumas fontes termais e banhos de lama próximos a vulcões são acreditados ter propriedades terapêuticas e são usados para tratamentos de saúde.

As propriedades curativas das fontes termais vulcânicas tornaram‑se parte do turismo de spa e bem‑estar, atraindo pessoas que buscam relaxamento e benefícios à saúde.

Alguns locais bem conhecidos que oferecem esses serviços incluem a Lagoa Azul na Islândia, The Springs Resort and Spa na Costa Rica, Pamukkale na Turquia, Rotorua na Nova Zelândia, Beitou Hot Springs em Taiwan, Calistoga na Califórnia, EUA, e Hakone no Japão.

Além de possuir propriedades terapêuticas, a terapia de lama vulcânica está sendo usada como tratamento médico para reumatismo, e materiais como cinza vulcânica também estão sendo usados como produtos naturais de cuidados com a pele.

Formada por erupções vulcânicas, a cinza contém muitos minerais e outros químicos como Sílica, Enxofre, Potássio, Sódio, Cálcio e Magnésio, que são bons para sua pele em termos de esfoliação, desintoxicação, absorção de excesso de óleo, melhor circulação e acalmar a pele irritada. Esses minerais e outros oligoelementos ainda nutrem a pele, aumentam a renovação celular e ajudam na aparência de uma tez vibrante e mais jovem. 

Materiais de Construção

Muitos materiais vulcânicos são comumente usados na construção, particularmente na produção de blocos de concreto leves. Isso inclui basalto, que é uma rocha vulcânica durável e frequentemente usada como pedra britada na construção de asfalto e concreto. 

Enquanto isso, a pedra‑pomes, uma rocha vulcânica leve e porosa, é usada como material abrasivo. A cinza vulcânica é outra utilizada para produzir cimento pozolânico. Há também a tufo, um tipo de rocha que também é usada como material de construção. Esses materiais são naturais e oferecem opções ecologicamente corretas para materiais de construção. 

De acordo com pesquisadores, a chave para a capacidade do concreto dos antigos romanos de durar milênios foi a cinza vulcânica da área de Pozzuoli, na Baía de Nápoles.

De acordo com pesquisa, materiais vulcânicos, quando usados como aditivos, podem melhorar a resistência ao congelamento e descongelamento de pastas de cimento, argamassas e concreto. Se observarmos um exemplo real, uma empresa indonésia chamada Rebricks utiliza cinza vulcânica e a mistura com pedras de montanha, resíduos plásticos e cimento para fabricar um tijolo que não contém areia como os convencionais.

Captura e Armazenamento de Carbono

(FCX )

A Captura e Armazenamento de Carbono (CCS) foca na redução das emissões de dióxido de carbono. Isso envolve capturar as emissões de CO2 na sua fonte, transportá‑las para um local de armazenamento e, finalmente, armazená‑las subterraneamente para impedir sua liberação na atmosfera, visando mitigar as mudanças climáticas. No início deste ano, cientistas investigaram os ambientes mais extremos e ricos em CO2 da Terra para encontrar micróbios vulcânicos com potencial de revolucionar a tecnologia de captura de carbono.

A pesquisa continua sobre o uso de formações de rocha basáltica, prevalentes em áreas vulcânicas, para captura e armazenamento de carbono. Estudos recentes sugerem que a aplicação de pó de basalto em áreas agrícolas poderia capturar efetivamente o dióxido de carbono atmosférico em larga escala.

Curiosamente, um estudo anterior este ano descobriu que um vulcão extinto na costa de Portugal poderia armazenar cerca de 1,2-8,6 gigatoneladas de CO2, equivalendo a aproximadamente 24-125 anos das emissões industriais do país. Reconhecendo esse potencial, os governos estão demonstrando interesse e investindo recursos. Por exemplo, o governo do Reino Unido concedeu a cientistas escoceses da Terra uma bolsa de £1 milhão para desenvolver métodos inovadores de quantificação do armazenamento de CO2 em rocha vulcânica.

Pesquisa Espacial

Não apenas os vulcões são monitorados a partir do espaço, mas paisagens vulcânicas na Terra são usadas para simular e estudar condições em outros planetas, auxiliando na exploração espacial e na pesquisa, que envolve perigos e custos inerentes.

Professores da Idaho State University estão estudando vulcões na região leste da Planície do Rio Snake. Esses vulcões, segundo os pesquisadores, têm “o mesmo tipo de lava e estilo de erupção dos vulcões na Lua e em Marte”, e eles esperam que suas técnicas de pesquisa sejam usadas por astronautas em missões futuras para estudar as mesmas forças de mudança na Lua e além.

No início deste ano, cientistas também descobriram um planeta chamado LP 791-18d, que provavelmente está coberto por vulcões e deve oferecer insights sobre como os vulcões moldam os ambientes planetários ao longo do tempo.

Considerações Finais

Vulcões são rupturas na crosta da Terra. Eles são conhecidos por seu poder destrutivo, pois criam o risco de eliminar pessoas e causar problemas de saúde como doenças infecciosas, doenças respiratórias, queimaduras, quedas e acidentes. No entanto, como vimos, as erupções vulcânicas têm outro lado também.

A atividade vulcânica oferece benefícios como solo fértil, a formação de novas ilhas, a disponibilidade de pedras preciosas, minerais e materiais de construção, a criação de fontes termais, a produção de energia geotérmica e o resfriamento periódico do planeta. Isso significa que os vulcões precisam ser estudados extensivamente e seu poder aproveitado adequadamente, pois podem ser extremamente benéficos para a humanidade. 

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