Erupção vulcânica: gases liberados e seus efeitos

Erupções vulcânicas

Esta lição é sobre gases vulcânicos, mas você pode querer considerá-la como seu Guia de sobrevivência de vulcões. Não há dúvida de que os vulcões podem ser destrutivos e perigosos. No entanto, quando você pensa nos perigos associados a um vulcão, provavelmente obtém uma imagem em sua mente da lava incandescente fluindo pela lateral de um vulcão.

O que você pode não considerar são os gases tóxicos que explodem na atmosfera e são dispersos pelo vento em grandes áreas. Esses gases têm tanto, senão mais, potencial de serem prejudiciais à saúde do que um fluxo de lava. Então, aqui está minha pequena lista de dicas de sobrevivência de vulcões: Primeiro, se houver um rio de lava incandescente vindo em sua direção, CORRA! Em segundo lugar, se você estiver perto de um vulcão em erupção, prenda a respiração!

Gases Vulcânicos

Ok, então talvez essas dicas sejam um pouco vagas. Vamos dar uma olhada mais de perto nos gases produzidos durante uma erupção vulcânica para que possamos entender totalmente seus efeitos. Os gases liberados durante uma erupção vulcânica vêm das profundezas da Terra. Eles são dissolvidos em magma, que são rochas quentes derretidas encontradas nas camadas mais profundas da Terra. Como essa rocha derretida é menos densa do que as rochas que a cercam, ela sobe em direção à superfície da Terra. Ao fazer isso, os gases dissolvidos dentro do magma começam a formar bolhas, que aumentam o volume da mistura e tornam o magma ainda menos denso. À medida que o magma continua sua jornada em direção à superfície da Terra, o volume e a pressão continuam a aumentar e podem levar a uma erupção vulcânica, que envia gases vulcânicos a quilômetros de altura para a atmosfera terrestre.

Uma vez livres do vulcão, alguns desses gases são carregados pelo vento e podem viajar milhares de quilômetros, se as condições forem adequadas, enquanto outros gases ficam presos nas camadas mais altas da atmosfera. Os principais gases vulcânicos são vapor de água, dióxido de carbono e dióxido de enxofre, e existem outros gases liberados em quantidades menores. Vejamos cada um desses gases principais e seus efeitos.

Vapor de água

O gás mais abundante expelido durante uma erupção vulcânica é o vapor de água. O vapor de água não é tóxico e, como muito é expelido durante uma erupção, pode realmente beneficiar o planeta puxando água das profundezas da Terra e adicionando-a ao ciclo da água. No entanto, pode haver uma desvantagem nas emissões de vapor d’água. De acordo com pesquisadores do Departamento de Meteorologia da Universidade de Reading, na Grã-Bretanha, o vapor d’água emitido durante uma erupção vulcânica pode impactar as mudanças climáticas.

Grandes erupções vulcânicas podem lançar vapor de água na estratosfera, que é uma camada da atmosfera terrestre cerca de seis a 30 milhas acima da superfície terrestre. Esta é a camada em que você se encontra quando está em um avião a jato que deseja voar alto para evitar tempestades. A pesquisa descobriu que o aumento da quantidade de vapor d’água na estratosfera pode forçar o aumento da temperatura da superfície, aumentando o aquecimento da superfície da Terra, assim como vemos quando o dióxido de carbono é adicionado à atmosfera por atividades humanas, como a queima de combustíveis fósseis.

Dióxido de carbono

Falando em dióxido de carbono, este é outro gás que é comumente expelido durante as erupções vulcânicas. O dióxido de carbono é considerado um gás de efeito estufa, o que significa que é um gás atmosférico que contribui para o aquecimento da superfície terrestre. No entanto, acredita-se que a quantidade de dióxido de carbono emitida pelos vulcões a cada ano não contribua para as mudanças climáticas globais tanto quanto as emissões do gás causadas pelo homem. As emissões de dióxido de carbono de um vulcão tendem a se diluir rapidamente e, portanto, normalmente não representam uma ameaça direta para as pessoas. No entanto, o dióxido de carbono é mais pesado que o ar, por isso pode se acumular em áreas baixas. Se uma pessoa entrasse em uma área baixa onde o gás se assentou após uma erupção vulcânica, respirar esse ar concentrado pode ser fatal.

Dióxido de enxofre

Outro gás comum emitido durante uma erupção vulcânica é o dióxido de enxofre, e as emissões desse gás podem ter o impacto mais significativo no clima da Terra. Quando o dióxido de enxofre é ejetado na estratosfera, ele é convertido em aerossóis de ácido sulfúrico , que são minúsculas gotículas de ácido sulfúrico. Esses aerossóis ficam suspensos na estratosfera e viajam pela Terra por longos períodos de tempo, mesmo anos após uma erupção. Enquanto estão na estratosfera, eles refletem os raios do sol de volta para o espaço, impedindo-os de alcançar a Terra. Portanto, as emissões de dióxido de enxofre podem realmente ajudar a resfriar a superfície da Terra.

Este fenômeno ocorreu após a grande erupção vulcânica do Monte Pinatubo em 1991. Essa erupção enviou uma enorme nuvem de dióxido de enxofre para a estratosfera. Os dados coletados após a erupção mostraram que a superfície da Terra foi resfriada nos próximos três anos em até 1,3 graus. O ácido sulfúrico que resulta quando o dióxido de enxofre é misturado com a umidade do ar também contribui para a chuva ácida, que é definida pela EPA como chuva que foi tornada ácida por certos poluentes do ar. A chuva ácida tem efeitos nocivos para as plantas, animais aquáticos e pode até destruir edifícios e outras estruturas feitas pelo homem.

Outros gases vulcânicos

Existem outros gases liberados durante as erupções vulcânicas, mas esses gases são frequentemente emitidos em pequenas quantidades. Eles podem incluir sulfeto de hidrogênio e ácido clorídrico. Se você já se viu dentro de um laboratório de química, está familiarizado com esses dois compostos químicos. Você deve se lembrar do sulfeto de hidrogênio devido ao seu forte odor que cheira a ovo podre. Você deve se lembrar do ácido clorídrico como HCl, que é usado em muitos experimentos de laboratório por causa de sua natureza altamente corrosiva. Se quantidades significativas desses compostos forem emitidas por uma erupção vulcânica, eles podem irritar os olhos e o sistema respiratório.

O monóxido de carbono também pode ser liberado durante uma erupção vulcânica. O monóxido de carbono é um gás do qual você deve ter ouvido falar como um gás perigoso, que pode ser proveniente de um aquecedor ou eletrodoméstico com defeito em sua casa. Você pode até ter um detector de monóxido de carbono em sua casa para alertá-lo sobre os níveis elevados de monóxido de carbono. Este gás, como o dióxido de carbono, é pesado e se quantidades significativas se acumulam no ar, ele se acumula em áreas baixas e empurra o ar respirável para cima e fora do alcance das pessoas nessas áreas, tornando impossível respirar.

Resumo da lição

Vamos revisar. Os gases associados a uma erupção vulcânica são inicialmente dissolvidos em magma, que é uma rocha quente derretida encontrada nas camadas mais profundas da terra. Durante uma erupção vulcânica, esses gases são liberados na atmosfera.

O gás mais abundante expelido durante uma erupção vulcânica é o vapor de água. O vapor d’água pode beneficiar o planeta ao adicionar água ao ciclo da água. No entanto, também pode impactar as mudanças climáticas. O vapor de água que atinge a estratosfera, que é a camada da atmosfera terrestre cerca de seis a 30 milhas acima da superfície da Terra, pode forçar o aumento da temperatura da superfície terrestre.

O dióxido de carbono é um gás de efeito estufa, o que significa que é um gás atmosférico que contribui para o aquecimento da superfície terrestre. No entanto, a quantidade emitida por vulcões não parece contribuir significativamente para as mudanças climáticas globais. Se as emissões de dióxido de carbono se acumulam em áreas baixas, respirar esse ar concentrado pode ser fatal.

Outro gás comum emitido durante uma erupção vulcânica é o dióxido de enxofre. Aerossóis de ácido sulfúrico são minúsculas gotículas de ácido sulfúrico que ficam suspensas na estratosfera e refletem os raios do sol de volta ao espaço, ajudando a resfriar a superfície da Terra. O ácido sulfúrico também contribui para a chuva ácida, que é definida pela EPA como chuva que se tornou ácida por certos poluentes do ar. Outros gases liberados durante erupções vulcânicas incluem sulfeto de hidrogênio e ácido clorídrico, que podem irritar os olhos e o sistema respiratório, e monóxido de carbono, que pode se acumular em áreas baixas, tornando impossível respirar.

Resultados de Aprendizagem

Depois que esta lição terminar, você será capaz de:

• Identifique como os gases vulcânicos se desenvolvem
• Liste os diferentes tipos de gases
• Explique como esses gases diferentes funcionam a favor ou contra a atmosfera