Fumarola

escletxa en un volcà o àrea volcànica que emet gasos d’origen magmàtic
Per a altres significats, vegeu «fumarola hidrotermal».

Una fumarola (del mot llatí fumus) és un forat, escletxa o obertura a la superfície terrestre que emet gasos d'origen magmàtic, com ara vapor d'aigua i òxids de sofre. De vegades, en sortir a l'exterior, els gasos passen a fase sòlida i es dipositen en superfície cristalls de sofre o altres compostos.[1]

Fumarola amb dipòsit de sulfurs a les proximitats del cràter del volcà Puʻu ʻŌʻō càniques del volcà Kilawea)
Fumarola amb dipòsit de sulfurs a les proximitats del cràter del volcà Puʻu ʻŌʻō a Hawaii (regió de fissures volcàniques del volcà Kilauea, 2016)
Vista aèria. Fumaroles al cràter del vocà Pinatubo (U.S. Geological Survey, maig de 1992)
Vista aèria. Fumaroles a l'interior del cràter del vocà Pinatubo (U.S. Geological Survey, maig de 1992)

Les fumaroles emeten vapor i gasos volcànics. Poden ocórrer com a forats, esquerdes o fissures a prop dels volcans actius o en zones on el magma ha ascendit a l'escorça terrestre sense provocar una erupció. Una fumarola pot desafogar-se durant segles o extingir-se ràpidament, depenent de la longevitat de la font de calor. Les fumaroles poden emetre només gasos amb absència de fums.[2]

Es produeix una emanació de gasos d'origen magmàtic de gran activitat química en una zona volcànica, que sorgeix d'una manera força tranquil·la, a través de boques o fissures agrupades sovint en camps (camp de fumaroles). L'emanació es produeix durant un cicle volcànic, abans, durant o després del paroxisme eruptiu. De vegades dura molt de temps després d'acabada l'erupció i progressa o decreix segons la temperatura i la distància al focus eruptiu. Les fumaroles són un dels darrers signes de l'activitat volcànica.[3] Per la seva localització es pot distingir entre les fumaroles de cràter, emeses en el cràter d'un volcà, i les fumaroles de fissura, en llocs allunyats de l'aparell volcànic, al llarg de les quals són emesos els gasos.[3]

La matèria volcànica en estat gasós és expulsada per la força de la pressió magmàtica. Són considerades com un fenomen secundari posteruptiu. Poden assolir temperatures entre els 50 °C i els 600 °C, aproximadament. Segons les fonts magmàtiques, les fumaroles poden ser clorurades, clorhídriques, amoniacals, sulfhídriques i carbòniques. A la península itàlica són conegudes les fumaroles de Puzzuoli, de vapors sulfurosos. A l'area del volcà Katmai (Alaska)[4] hi ha una de les regions volcàniques més densament coberta de fumaroles del planeta.[5]

Les fumaroles són característiques i comunes als volcans actius i són un signe important d'activitat, ja que indiquen la presència pròxima de calor de fonts volcàniques. Entre erupcions, les fumaroles són una de les característiques més dinàmiques dels volcans i sovint produeixen petits esclats, sorolls, xiulets i emeten gasos que poden ser nocius.[6]

Vulcanologia modifica

Les fumaroles sovint obren una escletxa dins d'un volcà i són el millor lloc perquè els científics recullin mostres dels gasos volcànics. El seguiment dels canvis en la taxa d'emissió, la temperatura i la composició dels gasos volcànics, pot ajudar els científics a detectar el moviment del magma en un volcà. Aquesta informació, combinada amb altres tipus de monitoratge, pot ajudar a predir si és probable o no una erupció i el seu grau d'explosivitat. La previsió pot proporcionar un temps crític per als residents i els gestors d'emergències o per a advertir els pilots aèris sobre els núvols volcànics que poden danyar els motors de reacció.[2]

Els sistemes volcànics de desgasificació, expressats per les fumaroles, les anomalies tèrmiques, l'alteració hidrotermal i la deposició a la superfície proporcionen informació sobre l'arquitectura estructural subjacent i el sistema magmàtic. Tot i que els llocs de fumaroles es poden identificar i investigar fàcilment, amb prou feines s'exploren les àrees de desgasificació difusa i l'alteració hidrotermal associada.[7]

S'han fet diverses classificacions, basades, especialment, en la seva temperatura i composició química.[3]

Fumarola àcida modifica

Fumarola emesa a temperatures compreses entre 300 i 500 °C i que conté H2, HCl, SO2, H2S, CO2 i abundant vapor d'aigua (fumarola clorhídrica).[3]

Fumarola alcalina modifica

Fumarola emesa a temperatures baixes, fins a 100 °C, que conté gran quantitat d'aigua (més del 90%), H2S i una mica de CO2, i a més, NH4Cl i CO3NH4 (carbonat d'amoni), que li donen una reacció alcalina; presenta una gran diversitat de components, de vegades amb H2S suficient per a donar dipòsits de sofre groc en reaccionar amb l'oxigen de l'aire (fumarola amoniacal).[3]

Fumarola calenta modifica

Fumarola de cràter amb gasos que poden atènyer els 1000 ºC; conté els gasos CO2, H2S, H3BO3, NH3, CH4, H2 i H2O (més del 95%), HCl i clorurs (NH4Cl, NaCl, AlCl3 i FeCl3), compostos de fluor (F, HF, SiF4) i, eventualment, CO, CO2, l'àcid triociànic HSCN i clorur de ferro (que acoloreix de color carabassa les fumaroles que en contenen).[3]

Fumarola submarina modifica

Pàgina principal: Fumarola hidrotermal

Són fonts termals submarines situades generalment a prop de les dorsals o punts calents (coneguts com a hot spots). Aquestes aigües brollen a 350 °C i contenen compostos rics en sofre. La descoberta a la dècada dels 70 de xemeneies hidrotermals als fons marins, va permetre proposar una nova hipòtesi: tant les molècules orgàniques senzilles com la seva unió per formar molècules més complexes s'haurien pogut produir a l'interior de cavitats de roques volcàniques formades a partir de les erupcions submarines.

Referències modifica

  1. «fumarola». enciclopèdia.cat, GEC. [Consulta: 6 març 2023].
  2. 2,0 2,1 «EarthWord: Fumarole» (en anglès). USGS, 05-10-2015. [Consulta: 6 març 2023].
  3. 3,0 3,1 3,2 3,3 3,4 3,5 Riba Arderiu, O.. «fumarola». Diccionari de Geologia, Institut d'Estudis Catalans, 1997. [Consulta: 6 març 2023].
  4. «Mount Katmai description and information» (en anglès). Alaska Volcano Observatory, 2020. [Consulta: 6 març 2023].
  5. «fumarola». Gran Enciclopèdia Catalana, 2023. [Consulta: 6 març 2023].
  6. «Fumaroles» (en anglès). U.S. National Park Service, 16-05-2022. [Consulta: 6 març 2023].
  7. Müller, D. et al. «Surveying fumarole sites and hydrothermal alteration by unoccupied aircraft systems (UAS) at the La Fossa cone, Vulcano Island (Italy)» (PDF). Journal of Volcanologu and Geothermal Research, 413, 05-2021, pàg. Abstract. DOI: /10.1016/j.jvolgeores.2021.107208.
A Wikimedia Commons hi ha contingut multimèdia relatiu a: Fumarola