La Tierra es un planeta inquieto. La evidencia más fácil de observar del hecho se revela en el movimiento continuo de aire y agua. Debe tenerse en cuenta, sin embargo, que el propio suelo también se mueve, aunque mucho más lentamente. La dura corteza de la capa superficial de la Tierra, de unos 100 kilómetros (km) de espesor, está formada por un conjunto de placas grandes y pequeñas. Juntas, estas placas constituyen la litosfera: Lithos – ‘rocas’.

La litosfera descansa y se desliza sobre una capa subyacente más débil de roca parcialmente derretida conocida como Astenosfera: Asteno – ‘débil’. El movimiento de la placa es posible porque el límite de la litosfera-astenosfera es una zona de desprendimiento. A medida que las placas litosféricas se mueven por la superficie de la Tierra, interactúan a lo largo de sus límites, divergiendo, convergiendo o deslizándose entre sí. Si bien el interior de las placas permanece esencialmente sin deformar, los límites de las placas son sitios de muchos de los procesos principales que dan forma a la superficie de la tierra, incluidos los terremotos, el vulcanismo y la orogenia, la formación de cadenas montañosas. La capa más externa de la litosfera se llama corteza y tiene dos tipos: continental y oceánica. La corteza continental es de composición granítica, de 40 km de espesor, mientras que la corteza oceánica es de composición basáltica y tiene aproximadamente 7 km de espesor. Estas rocas de la corteza terrestre se encuentran en el manto, parte de la Tierra entre el núcleo y la corteza, de unos 2.900 km de espesor y formada por magma: roca fundida y roca.

Las placas litosféricas son mucho más gruesas que la corteza oceánica o continental. La mayoría de los volcanes se forman en los bordes de las placas tectónicas de la Tierra. Estas placas son placas enormes de la corteza terrestre y el manto superior, que encajan como piezas de un rompecabezas. Estas placas no son fijas, pero se mueven constantemente a un ritmo muy lento. Se mueven solo unos centímetros al año. A veces, las placas chocan entre sí o se separan. Los volcanes son más comunes en estas fronteras geológicamente activas. Los dos tipos de límites de placa con mayor probabilidad de producir actividad volcánica son los límites de placa divergentes y convergentes. En el límite divergente, las placas tectónicas se alejan unas de otras. En realidad, nunca se separan porque el magma se eleva continuamente desde el manto hasta este límite, formando un nuevo material de placa a ambos lados del límite de la placa. Las placas se separan en un límite de placa divergente, la liberación de presión produce una fusión parcial del manto subyacente. El material fundido es magma, de composición basáltica y flotante. Como resultado, brota de abajo hacia arriba y se enfría cerca de la superficie para generar una nueva corteza. Los márgenes divergentes se denominan márgenes constructivos.

Dado que el volumen de la Tierra es constante, la formación continua de una nueva corteza produce un exceso que debe equilibrarse con la destrucción de la corteza en otros lugares. Esto se hace en los límites de las placas límite, donde las placas tectónicas se mueven una hacia la otra y chocan. Esta colisión obliga al borde de la placa más densa a romperse o hundirse por debajo del borde de la placa que es menos densa. Donde un borde de la placa es oceánico y el otro continental, la mayor flotabilidad de la corteza continental evita que se hunda y la placa oceánica se subduce. Cuando chocan dos placas que llevan la corteza continental, ninguna de ellas se subduce. En cambio, se crean cadenas montañosas, como el Himalaya.

Por lo tanto, los volcanes están estrechamente asociados con la actividad de la tectónica de placas. La mayor parte de la actividad volcánica ocurre a lo largo de los límites divergentes de las placas, aunque no se ve debajo de los océanos de la Tierra. Un volcán es una abertura en la corteza terrestre, que emite la erupción de roca fundida, fragmentos de roca caliente y gases calientes. Una erupción volcánica es una demostración impresionante del poder de la Tierra. A veces, comenzando con magma rico en gas, se eleva en conductos: paso subterráneo, el magma viaja a la superficie como lava fina y fluida, y luego fluye continuamente o se eleva hacia montañas resplandecientes. En otros casos, los gases atrapados rompen el magma en pedazos y liberan coágulos viscosos de lava en el aire. En erupciones más violentas, el conducto de magma se elimina mediante una explosión explosiva y los fragmentos sólidos se expulsan a una gran nube de gas cargado de cenizas que se eleva decenas de miles de metros en el aire. Durante las erupciones volcánicas, se produce la liberación repentina de rocas, hay flujo de lava, se forman nubes de gas tóxico, caen cenizas, flujos de lodo, avalanchas y, lo que es más importante, flujos piroclásticos (piro-fuego, clástico-quebrado). La zona de la raíz de los volcanes se encuentra a unos 100-200 km por debajo de la superficie de la Tierra. En el manto superior de la Tierra, las temperaturas son lo suficientemente altas como para derretir y formar magma. El magma es menos denso que las rocas sólidas que lo rodean y cubren, por lo que se eleva hacia la superficie por la fuerza de la gravedad flotante y sale como lava.

Hay alrededor de 1900 volcanes en la Tierra que se consideran activos, lo que significa que muestran algún nivel de actividad ocasional y pueden entrar en erupción nuevamente. Muchos otros volcanes están inactivos y otros se consideran extintos. Actualmente hay veinte volcanes activos en Japón, Islandia, Italia, Hawai, Guatemala, Chile, Alaska, Indonesia, Sicilia, Nueva Zelanda, Ecuador, Filipinas, Costa Rica e India.

Algunos importantes son: Mauna Loa, Hawaii, es el volcán más grande de la Tierra. Se cree que entró en erupción de forma más o menos continua durante 7.000.000 de años. La cumbre del volcán Mauna Loa se encuentra a 4.168 metros sobre el nivel del mar y a más de 8.500 metros sobre el fondo del océano. Debido a sus frecuentes flujos de lava, representa un gran riesgo para las comunidades vecinas. Eyjafjallajökull, Islandia, entró en erupción recientemente en 2010. La nube de ceniza de la erupción provocó una crisis mundial de tráfico aéreo, lo que provocó el desvío o la cancelación de muchos vuelos. El monte Vesubio en Italia es un volcán muy peligroso. La última erupción fue en 79 EC y enterró las ciudades de Pompeya y Herculano bajo cenizas y lava. Monte Merapi, Indonesia: se cree que este volcán ha producido más flujo de lava que cualquier otro volcán del mundo. Estalló en octubre de 2010 y continuó hasta finales de noviembre, causando 350 muertes de humanos y personas sin hogar. Estalló recientemente en 2018. El volcán Sakurajima en Japón ha estado en erupción desde 1955 y cada año ocurren miles de pequeñas erupciones. En 2013, hubo 500 erupciones. En Santa María, Guatemala, la última erupción del volcán ocurrió en 2011 y los flujos de lava se han mantenido bastante constantes desde entonces. En la India, hay seis volcanes, tres en las islas Andaman y Nicobar: Barren Island, Narcondam y Baratang; Trampas Deccan, Maharashtra, Colinas Dhinodhar, Gujarat y Colina Doshi, Haryana.

Barren Island es el único volcán activo en el sur de Asia. La primera erupción de este volcán data de 1787. Desde entonces, ha entrado en erupción diez veces, la más reciente en 2017. Narcondam está dormido, Baratang es un volcán de lodo, activo desde 2003, la última erupción fue en 2005. Dhinodhar, Doshi Hills y los volcanes Deccan Trap están extintos.

Los volcanes son algunos de los peligros naturales y agentes de cambio más potentes de la Tierra. Las erupciones volcánicas a veces liberan grandes cantidades de dióxido de azufre, que se eleva a la estratosfera, refleja la radiación solar entrante mientras absorbe la radiación terrestre saliente, lo que lleva a un enfriamiento de la temperatura de la Tierra. A veces, estos ‘inviernos volcánicos’ afectan el clima: la erupción del Monte Tambora en Indonesia en 1815 enfrió la temperatura global promedio hasta en 3 grados Celsius, lo que resultó en un año sin verano. En ocasiones, las erupciones explosivas producen flujos piroclásticos, una mezcla de fragmentos de roca caliente y gases tóxicos, que se alejan como un líquido del volcán a una velocidad de más de 80 km por hora, con temperaturas de hasta 700 grados centígrados, derribando , destrozando, enterrando o quemando cualquier cosa a su paso. El monte Vesubio en el 79 d.C. fue la erupción que sepultó a 13.000 personas en Pompeya y Herculano, ciudades de Italia con cenizas y rocas volcánicas. La Institución Smithsonian para el Programa Volcánico Global en Washington DC, tiene una base de datos de erupciones volcánicas en todo el mundo de los últimos 10,000 años. Por lo tanto, en los tiempos actuales, los vulcanólogos pueden advertir a las personas sobre erupciones inminentes en todo el planeta.