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As erupções vulcânicas estão entre os eventos mais contundentes da natureza. Embora erupções icónicas como o Monte Vesúvio, o Krakatoa e o Monte Santa Helena captem a nossa imaginação, a maioria – cerca de 80% – ocorre abaixo da superfície do oceano.

Durante a maior parte da história humana, o funcionamento dos vulcões submersos permaneceu um mistério porque se situam a milhares de metros abaixo do nível do mar. Hoje, os avanços no mapeamento por sonar, nos submersíveis de águas profundas e nos veículos subaquáticos autónomos (AUV) permitem aos cientistas localizar, monitorizar e até filmar estas erupções em tempo real.

Como a água altera as erupções vulcânicas

Em todos os vulcões, o magma sobe até romper uma abertura, um processo conhecido como explosão . Debaixo de água, no entanto, a água circundante exerce mais de 100 vezes a pressão de um vulcão ao nível do mar. Esta pressão hidrostática suprime a força ascendente da erupção, transformando-a numa fissura em vez de um fluxo de lava clássico.

A água fria e de alta pressão resfria a rocha derretida quase instantaneamente, um processo chamado têmpera . Como resultado, a lava solidifica rapidamente, produzindo rocha dura em vez da lava fluida vista em terra. Se a abertura estiver perto da superfície, a colisão da rocha derretida com a água vaporiza a água e produz uma pluma que pode subir para a atmosfera – um fenômeno conhecido como eflorescência vulcânica ou pluma físsil .

Em muitos casos, os vulcões subaquáticos emitem correntes de água quente e vapor – chamadas fontes hidrotermais – sem quebrar a superfície. Essas aberturas podem criar um brilho sutil e fumegante que sinaliza atividades ocultas sob as ondas.

Erupções subaquáticas e suas pegadas sísmicas e de tsunamis

Os vulcões formam-se nos limites das placas tectónicas, onde o movimento da crosta terrestre cria a energia que impulsiona o magma. No “Anel de Fogo” do Pacífico, mais de 90% dos terramotos do mundo e 75% dos seus vulcões estão localizados ao longo destes limites.

A atividade magmática pode desencadear terremotos, que por sua vez podem desencadear erupções. A relação é tão estreita que os cientistas muitas vezes prevêem erupções monitorizando enxames sísmicos. Por exemplo, dois terremotos de magnitude 5,9 e 6,0 atingiram a Antártica em 2020, depois que o adormecido Monte Erebus despertou.

Quando uma erupção subaquática desloca água suficiente para gerar um tsunami, a onda resultante pode devastar as comunidades costeiras. Um estudo de 2019 em Relatórios Científicos descobriram que os tsunamis causaram 20% de todas as mortes ligadas a erupções vulcânicas nos últimos quatro séculos.

Nascimento de ilhas a partir de vulcões submersos

Embora muitas erupções sejam silenciosas, algumas criam novas terras. O processo começa quando uma abertura vulcânica constrói um “cone” que gradualmente se eleva acima do fundo do mar, formando um monte submarino . Ao longo de milhões de anos, fluxos contínuos de lava podem empurrar a estrutura acima da linha de água, dando origem a ilhas como o Havai, Samoa e Islândia.

Quando uma abertura entra em erupção perto da superfície, ela pode expelir cinzas, rochas e material orgânico – chamados coletivamente de recife anastomosado – para a atmosfera. Este “cogumelo” de vida forma novos ecossistemas e pode semear biomas inteiros.

No entanto, sem atividade vulcânica sustentada, as ilhas recém-formadas podem sofrer erosão e afundar sob as ondas, um processo chamado desnudação subaérea .

A vida marinha à sombra dos vulcões

As erupções subaquáticas podem ser mortais, destruindo peixes e outros organismos marinhos instantaneamente. No entanto, as mesmas aberturas fornecem um nicho ambiental único que apoia diversas comunidades. As fontes hidrotermais, por exemplo, são ricas em minerais e gases – os chamados ecossistemas quimiossintéticos – que pode hospedar espécies não encontradas em nenhum outro lugar.

A pesquisa sugere que as fontes hidrotermais podem ter sido o berço da vida na Terra. As condições extremas – altas temperaturas, baixo pH e energia química abundante – fornecem o modelo perfeito para as primeiras formas de vida.

Monitoramento moderno de vulcões subaquáticos

Os cientistas localizam vulcões medindo as ondas sísmicas no fundo do oceano e mapeando as mudanças na pressão da água com gravadores de pressão inferior. Estas ferramentas revelam subidas subtis no fundo do mar que indicam estruturas vulcânicas escondidas.

Uma conquista histórica ocorreu em 2009, quando o primeiro vídeo ao vivo de uma erupção subaquática foi capturado em West Mata, no Pacífico Sul. A filmagem mostrou lava derretida em erupção como uma “bolha de fogo” e desde então tem orientado estudos subsequentes.

Erupções subaquáticas recentes

Embora raramente seja perigoso para os seres humanos, a última década assistiu a várias erupções espetaculares. Em 2022, o vulcão Hunga Tonga-Hunga Ha’apai, no Pacífico Sul, produziu a erupção subaquática mais poderosa registada – a sua pluma libertou vapor suficiente para encher 58.000 piscinas olímpicas e até reduziu temporariamente o ozono atmosférico.

Em 2023, uma nova ilha emergiu brevemente na costa de Iwo Jima, no Japão, após uma erupção de 10 dias. Em meados de 2024, a ilha estava novamente submersa, ilustrando a natureza transitória das ilhas vulcânicas.

Hoje, o Monte Submarino Axial, na costa do Oregon, é um vulcão submarino ativo. Embora a sua profundidade – cerca de 1,6 km abaixo da superfície – o mantenha longe de costas povoadas, os cientistas monitorizam-no de perto em busca de potenciais atividades sísmicas ou de tsunami.