É de conhecimento geral que as mudanças climatéricas são responsáveis pela acentuação de alguns fenómenos meteorológicos como tempestades elétricas, chuvas torrenciais, secas ou furacões. Embora o clima tenha enlouquecido, já tinham acontecido alguns fenómenos atmosféricos naturais invulgares e espetaculares.
O que são raios vulcânicos?
Um estudo na revista Science indica que as cargas elétricas nos vulcões têm origem quando fragmentos de rocha, cinzas e partículas de gelo colidem numa coluna de fumo vulcânico. Isto dá origem à produção de cargas estáticas, da mesma forma que se originam os raios numa tempestade elétrica comum, no entanto nestas ocasiões são produzidas pela colisão de partículas de gelo. As erupções vulcânicas também libertam grandes quantidades de água, que podem ajudar a impulsionar a produção destas trovoadas.
A primeira observação registada é do ano de 79, quando o historiador romano Plinio o Joven descreveu a erupção do monte Vesúvio. Este evento ficou documentado em cartas e imagens arrepiantes daquele momento da história: multidões observaram uma nuvem sulcada por raios de fogo e que ocultava por baixo do seu manto a luz do sol em Pompeia. Neste mesmo vulcão aconteceram os primeiros estudos científicos dos raios vulcânicos ou trovoadas sujas, realizados pelo professor Luigi Palmieri durante as erupções de 1858, 1861, 1868 e 1872.
Uma investigação publicada em 2008 no Boletim de Vulcanologia, assinalava que entre 27% e 35% das erupções são acompanhadas destes clarões (raios). Foram fotografados em diversos lugares do mundo espetaculares trovoadas sujas, como no vulcão Chaitén no Chile, ou no Colima no México, ou no Monte Augustine no Alasca e, na Europa, no vulcão Eyjafjallajökull na Islândia e Etna na Sicília.
Como se produzem os raios vulcânicos?
A fricção entre as partículas de granizo e as gotas de água situadas na parte superior do cumulonimbus (nuvens de trovoada), induzem a ionização do ar e estabelecem importantes diferenças de potencial entre as várias partes da nuvem. Isto acaba por gerar os raios dentro das nuvens e também os que alcançam outras nuvens ou descarregam no solo.
No caso dos raios vulcânicos, as condições nas nuvens de cinzas devem ser semelhantes às do interior da nuvem de tempestade.
As cinzas e os piroclastos expelidos por um vulcão são inicialmente neutros (sem carga elétrica), mas o atrito entre eles, num ambiente certamente hostil (ardente) causa a libertação de iões dentro da pluma vulcânica.
Apenas quando isto acontece, ou seja, quando a nuvem vulcânica tem diferenças de cargas elétricas, é que são produzidos os raios vulcânicos.
Consequências e curiosidades dos raios vulcânicos
Uma consequência importante destas trovoadas elétricas é que podem afetar as comunicações: os raios podem interferir e ter um impacto negativo na aviação.
As comunicações por radio seriam afetadas, tanto no ar como nos aeroportos próximos. Um estudo realizado por Stephen R. McNutt y Earle R. Williams, do instituto geográfico do Alaska e do instituto de Massachuetts respetivamente, ratificam que “os raios e a eletrificação nos vulcões são importantes porque representam um perigo em si mesmos, são um componente do circuito elétrico global, e porque contribuem para a agregação de partículas e para a modificação das colunas de cinza.”
Os vulcões em erupção são capazes de provocar fenómenos de enorme magnitude. Um estudo publicado no Scientific Reports de Andrew Pata, investigador pós-doutorado do Centro Nacional de Supercomputação de Barcelona, descreve que a água do mar que evaporou do vulcão Anak Krakatoa da Indónesia carregou uma trovoada vulcânica que durou seis dias e provocou mais de 100.000 raios entre 22 e 28 de dezembro de 2018. Isto significa que a erupção de alguns vulcões também nos permite observar a formação e evolução de descargas elétricas de grande magnitude na atmosfera.
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