Erupções vulcânicas promovem os maiores riscos e perigos sobre a Terra. No uso diário, os termos perigos e riscos são comumente tratados como intercambiáveis. Entretanto, no estudo de vulcões, é aconselhável distinguir entre estes dois termos e definir cada um mais especificamente. Perigo vulcânico é a existência de uma condição dentro da qual um processo potencialmente perigoso deverá ocorrer. Risco vulcânico, em contraste, é o grau de probabilidade de perda de vida, propriedade ou capacidade produtiva se o processo de perigo vulcânico ocorrer.
Por exemplo, um vulcão situado em uma área não habitada poderá apresentar um certo grau de perigo, mas seu risco para as pessoas e propriedades poderá ser relativamente pequeno. Quando as pessoas se deslocarem por áreas próximas desse vulcão e estabelecerem cidades, povoados e fazendas, o perigo poderá permanecer igual, mas o risco poderá aumentar proporcionalmente. O perigo possuído por um potencialmente vulcão ativo poderá ser investigado por observações e monitoramento sistemáticos, pelo estudo da história de um vulcão e pela análise de seu comportamento passado. Quando o perigo é estimado desse modo, o grau de risco poderá ser avaliado corretamente.
Os riscos e perigos originados em uma erupção vulcânica dependem do tipo de vulcão, o tempo que que se passou desde a última erupção do vulcão, a locação geográfica do edifício vulcânico, o clima local e a estação do ano. Quanto maior o tempo que um vulcão permanece em repouso (dormente), maior será a tendência de uma próxima grande erupção ocorrer. Deste modo, ao passo que os vulcões Kilauea (Havaí) e Etna (Itália) são ativos e erupcionam quase que constantemente, o risco direto de suas erupções a população é pequeno. Entretanto, o risco as propriedades e ao meio-ambiente é maior.
A locação e estação do ano que ocorre um evento vulcânico afeta o risco envolvido em uma erupção, porque a direção dos ventos e a resistência na atmosfera superior varia com a latitude e o período do ano, assim que as cinzas desde uma erupção explosiva pode ser transportada em torno do globo terrestre em determinadas épocas do ano, mas pode permanecer confinada em uma pequena região em outra época do ano.
A área afetada por atividades vulcânica pode alcançar até várias dezenas de quilômetros quadrados dependendo do estilo da erupção. Por exemplo, lavas podem fluir entre 1 m até 30 km por hora por distâncias de várias dezenas de quilômetros. Erupções explosivas podem ejetar grandes quantidades (0,1 até centenas de km3) de cinzas vulcânicas na atmosfera. O colapso de uma coluna eruptiva pode formar uma nuvem incandescente de detritos vulcânicos (fluxos piroclásticos e surges piroclásticas).
Fluxos de lavas são inerentemente perigosos e podem consumir árvores e plantações, e alguma vezes, queimar, soterrar e destruir casas, povoados e partes de cidades. Esses eventos ilustram dramaticamente o potencial destrutivo dos fluxos de lavas, que são os produtos de erupções efusivas. Alguns exemplos de fluxos de lavas devastadores incluem aqueles do vulcões Mauna Loa e Kilauea (Havaí), Etna (Itália), Parícutin (México) e Heimaey (Islândia). Muitos fluxos de lavas avançam lentamente o suficiente para permitir as pessoas fugirem com segurança, mas o que fica para trás pode ser danificado ou destruído, e a terra coberta por lava geralmente fica inabitável e não produtiva por anos, décadas ou séculos.
Muitos dos maiores desastres vulcânicos históricos envolveram a geração de fluxos piroclásticos e surges piroclásticas, com consequentemente elevados riscos para a população [29.000 mortos na erupção do Monte Pelée (Martinica) em 1902; 12.000 mortos na erupção do vulcão Tambora (Indonésia) em 1815; e 6.000 mortos na erupção do vulcão Santa María (Guatemala), em 1902]. Ainda que os eventos sejam de pequena escala geológica, eles podem ser devastadores para a vida humana. Fluxos piroclásticos contem misturas de alta concentração de partículas vulcânicas (blocos de lava, púmice e cinzas) e gases vulcânicos em alta temperatura, que descem os flancos de vulcânicos em elevadas velocidades. Fluxos piroclásticos são gerados normalmente pelo colapso de colunas eruptivas ou pela destruição e colapso gravitacional de domos de lava. Surges piroclásticas são misturas diluídas e de baixa concentração de partículas vulcânicas (normalmente cinzas) e gases quentes normalmente associadas aos fluxos piroclásticos (surges piroclásticas também podem ser geradas independentemente dos fluxos piroclásticos em erupções freáticas ou freatomagmáticas). Enquanto fluxos piroclásticos se deslocam pelos vales e são influenciados pela topografia, ficando armazenados dentro de vales e bloqueados por pequenos obstáculos topográficos, as surges piroclásticas, em contraste, pode se deslocar sobre terrenos mais elevados, sobrepujando elevações de até 500 metros de altura, e espessar levemente nas depressões topográficas.
Aeronaves de linhas aéreas que encontram plumas de cinzas eruptivas são sujeitas a danos nas turbinas e na fuselagem que podem ter efeitos catastróficos. Nuvens de cinzas vulcânicas não são detectáveis pelo radar das aeronaves e muitas vezes não são facilmente visíveis, e o completo desvio da pluma de cinzas é considerado o único procedimento que garante a segurança do voo. O aumento do tráfico aéreo comercial mundial e a abertura pós-guerra fria de rotas aéreas próximo a regiões de vulcões ativos foram adicionados ao problema. O aumento na cooperação internacional entre vulcanólogos, meteorologistas, funcionários de empresas aéreas, pilotos, grupos de aviação e uma combinação de disciplinas, podem produzir uma série de ações que podem minimizar este perigo.
Erupções vulcânicas podem disparar eventos secundários se são envolvidas quantidades significantes de água superficial, água subterrânea, neve ou gelo. O risco pode se estender muito além da região imediata a erupção. Uma relativamente pequena erupção no vulcão Nevado del Ruiz, em outubro de 1985, resultou na perda de 23.000 mil vidas humanas quando a geleira do cume do vulcão derreteu parcialmente quando pequenos fluxos piroclásticos se formaram. A água fluiu pelos flancos do vulcão ao longo dos vales dos rios que nascem na montanha, removendo e incorporando o material solto dos barrancos, e a torrente de lama (lahar) se deslocou a uma velocidade de 30 km/h até alcançar e cobrir a cidade de Armero, situada ~60 km de distância do cume do vulcão, cobrindo o povoado com 3 metros de lama e detritos rochosos. Uma similar torrente de lama resultou na morte de ~900 pessoas após a erupção do vulcão Pinatubo (Filipinas) em 1992, um ano após a grande erupção que ocorreu nesse vulcão. Os perigos envolvidos nesse tipo de fenômeno ilustram como estes eventos devastadores podem continuar a ocorrer sem associação direta com uma erupção, algumas vezes por décadas após a erupção ter terminado. Em termos de fatalidades cumulativas, lahars são mais devastadores do que fluxos piroclásticos por várias razões: (1) eles fluem pelos flancos de vulcões até mais planícies mais populosas. Requerem somente uma rápida mistura de grandes quantidades de água com abundantes detritos soltos ou facilmente erodidos sobre um flanco de um vulcão; (2) Eles ocorrem mais frequentemente, em muito mais vulcões, e sobre períodos de tempo maiores do que fluxos piroclásticos; (3) Ao contrário de outros perigos vulcânicos, lahars não requerem uma erupção para serem produzidos. Eles podem ser disparados por tempestades ou ruptura de um edifício vulcânico mesmo muito tempo depois de uma erupção.
Muitas erupções são acompanhadas pela liberação de gases. Por exemplo, o gás dióxido de enxofre (SO2) na atmosfera onde ele forma um aerossol vulcânico que pode ter conseqüências globais ou pode combinar com a vapor de água em baixas altitudes e formar aerossóis que podem provocar chuva ácida. A erupção do vulcão Pinatubo (Filipinas) em 1991 liberou para a atmosfera 15 milhões de toneladas de SO2, que provocou o rebaixamento da temperatura global em 0,1 °C. Os gases vulcânicos podem ter variados efeitos sobre a população, mas talvez o maior efeito é quando estes gases caem como aerossóis ácidos sobre plantações, vegetações e comunidades que se situam na direção dos ventos.Liberação persistente de gases pode provocar asfixia por inalação local e asma mais regionalmente. Chuva ácida também pode produzir doenças de pele. Todos esses fenômenos são devastadores para a vida selvagem e agro-pastoril durante o espaço de tempo da erupção e algumas vezes mais longos.
Erupções que ocorrem em ilhas vulcânicas ou próximo ao mar podem produzir grandes ondas oceânicas (tsunamis) com efeitos devastadores que podem alcançar dezenas ou algumas centenas de quilômetros. A maior parte do vulcões da Terra estão abaixo do mar, e muitos são localizados em zonas costeiras. Explosões ou colapso de um desses vulcões pode, portanto, provocar um rápido movimento em uma grande massa de água, formando a tsunami. Nos últimos 250 anos, em torno de 25% das fatalidades relacionadas com vulcões foram provocadas por essas grandes ondas oceânicas. A velocidade das tsunamis vulcânicas é diretamente proporcional a profundidade da água, alcançando velocidades típicas entre 10-100 km/h em áreas costeiras e acima de 800 km/h quando cruza águas profundas.
Assim, perigos vulcânicos tem sempre colocado em risco a vida e o ambiente, e o estudo de seus efeitos passados e atuais é vital para um monitoramento efetivo, predição e mitigação.
Referências bibliográficas utilizadas na confecção do texto acima:
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