Um vulcão de areia é um relevo geográfico em forma de cone que resulta da expulsão de areia liquefeita de um ponto central para a superfície terrestre. A areia expelida acumula-se em forma de cone, afastando-se do centro. À medida que a areia expelida desce, uma cratera é formada no ápice, com a forma de terra resultante se assemelhando a um vulcão. Vulcões de areia são também referidos como furúnculos de areia, e são geralmente pequenos em tamanho, com o diâmetro da base do vulcão de areia variando de milímetros a metros. Vulcões de areia têm sido implicados negativamente na exacerbação dos efeitos de desastres naturais como terremotos e inundações.
Formação de um vulcão de areia
Um vulcão de areia é formado através do processo de liquefação do solo. Começa na areia, abaixo da superfície, que muitas vezes se torna água registrada. O efeito resultante da interação entre a areia liquefeita e a areia na superfície é o que freqüentemente leva ao fenômeno da fervura da areia. A areia liquefeita perde força após a saturação com água. Sob a pressão exercida pela areia superficial, que é mais forte, ocorre a compactação e, após a exploração de uma linha de fraqueza, a areia e a água liquefeita são ejetadas para a superfície. Uma vez na superfície, os produtos extrudados se espalham lateralmente ao redor da abertura da superfície. Repetição do processo leva a um aumento no tamanho da ferver de areia.
Vulcões de areia e terremotos
O processo de liquefação em vulcões de areia resulta em efeitos catastróficos de terremotos. A deformação, afundamento e rotação de estruturas tem sido ocasionalmente associada a furúnculos de areia. Em 2001, um terremoto no noroeste da Índia, perto de Bhuj, causou enormes danos à propriedade e numerosas mortes. O caos causado estava associado a vulcões de areia, quando enormes rachaduras eram visíveis e areia e água eram expelidas dessas rachaduras no que pareciam ser fontes vulcânicas. Em San Francisco, a erupção de um vulcão de areia estava ligada ao terremoto 1989 Loma Prieta.
Uma das séries mais poderosas de terremotos ocorreu entre 1811 e 1812 em New Madrid, Missouri. Neste caso, a liquefação foi implicada no curso dos terremotos. Uma nota de relatório racha a abertura da qual a areia e a água foram expelidas, apoiando assim a noção de que existe uma ligação entre liquefação, vulcões de areia e terremotos.
Vulcões de areia e inundações
Os leves são bancos de inundação que mantêm rios ao longo de suas planícies restritos a litorais baixos. Ao fazê-lo, eles previnem e controlam as inundações. Esses diques podem ser artificialmente erigidos ou ocorrer naturalmente. O processo de liquefação envolvido na formação de vulcões de areia tem sido implicado na falha de diques levando a inundações desnecessárias. Os furúnculos de areia criam um desequilíbrio entre os dois lados de um dique em termos de pressão, o que leva à erosão interna e, eventualmente, falha no dique. Esforços são freqüentemente feitos para combater o efeito dos furúnculos de areia, criando um corpo de água ao redor da fervura usando sacos de areia. Em 2011, um vulcão de areia no Cairo, Illinois, foi implicado em inundações que ocorreram na confluência do rio Ohio e do rio Mississippi.