Parâmetros fáceis de se medir podem ajudar a identificar vulcões perigosos

Não é uma tarefa fácil prever quando um vulcão irá entrar em erupção. Contudo, um estudo recente desenvolveu um método para obter informações valiosas sobre esses fenômenos, identificando os que apresentam maior risco.

vulcão Cumbre Vieja
Erupção do vulcão Cumbre Vieja em La Palma, nas Ilhas Canárias, em setembro de 2021. Crédito: Desirée Martin/AFP.

Quando um vulcão entra em erupção, ele expele lava a mais de 1.000ºC e gases tóxicos, causando vários efeitos sociais e ambientais. Além de poluir a atmosfera com as partículas que expele, o seu material magmático (lava) pode percorrer longas distâncias, queimando tudo o que estiver em seu caminho. E muitas vezes, a população que mora próximo do vulcão precisa ser evacuada quando isso ocorre.

E qual é a chance de um vulcão entrar em erupção? Infelizmente, prever isso não é tão fácil assim. Os cientistas precisam de informações sobre a sua estrutura interna subjacente, contudo, a coleta desses tipos de dados pode levar vários anos de trabalho de campo. São necessárias análises e sistemas locais de monitoramento que podem medir a frequência de terremotos ou mudanças nas emissões de gases, dando dicas sobre possíveis erupções. E por isso que apenas 30% dos vulcões ativos estão bem documentados.

Contudo, agora um estudo recente traz novas perspectivas para a identificação de vulcões que apresentam maior risco, em qualquer lugar do mundo. Saiba mais aqui conosco!

A motivação do desenvolvimento do método

O “combustível” dos vulcões, o magma, carrega consigo muitas informações. Ele é formado a uma profundidade entre 60 km e 150 km no manto terrestre, e a sua taxa de produção abaixo de um vulcão determina o tamanho e a frequência de futuras erupções.

Estrutura interna de um vulcão
Estrutura de um vulcão. Fonte: Divulgação.

Porém, há uma falta de dados devido à dificuldade de observação do magma e coleta de informações, como já mencionamos. Então, em muitos lugares não existe uma base para avaliar o risco que um certo vulcão representa e a extensão das medidas de proteção a se adotar.

E é isso que incentivou a pesquisa. O estudo foi realizado por cientistas da Universidade de Genebra e do Trinity College Dublin, e publicado recentemente na revista Geology. Os autores desenvolveram um método para obter com mais rapidez informações valiosas sobre a estrutura de vulcões, que permite a identificação dos que apresentam maior risco de erupção.

Os três parâmetros chave

Os três parâmetros utilizados no método são relativamente fáceis de se medir: a altura do vulcão, a espessura das rochas que separam o “reservatório” vulcânico da superfície, e a composição química do magma liberado ao longo de suas antigas erupções. A altura pode ser determinada através de satélite, a espessura por análises geofísicas e/ou químicas de minerais nas rochas vulcânicas, e a composição do magma por amostragem direta em campo (coleta de material).

O método foi desenvolvido através de análises desses parâmetros no Arco vulcânico das Pequenas Antilhas, um arquipélago de ilhas vulcânicas no Caribe que é bastante estudado. Os autores observaram uma forte correlação entre a altura dos vulcões e a taxa com que o magma é produzido. “Os vulcões mais altos produzem, em média, as maiores erupções durante a sua vida. Em outras palavras, eles podem erupcionar uma quantidade maior de magma em um único evento”, disse Oliver Higgins, autor principal do estudo.

As Pequenas Antilhas formam uma região do Caribe. Elas são constituídas por picos de um arco de 18 vulcões com 700 km de extensão, que se encontram sobre a zona de subducção entre as placas tectônicas do Caribe e da América do Sul.

Em relação à espessura, as análises mostraram que quanto mais fina a crosta terrestre abaixo do vulcão, mais próximo o seu reservatório de magma está da superfície e mais maduro termicamente é o vulcão. Luca Caricchi, coautor do estudo, explicou: "Quando o magma sobe das profundezas, ele tende a esfriar e solidificar, o que interrompe sua ascensão. Mas quando o suprimento de magma é grande, ele mantém a sua temperatura, acumula-se no reservatório que alimentará uma futura erupção e "corre" a crosta terrestre".

a composição química do magma é um indicador da sua explosividade. “Altos níveis de sílica, por exemplo, indicam que o vulcão é alimentado por uma grande quantidade de magma. Nesse caso, há um risco maior de uma erupção grande e explosiva daquele vulcão”, explicou Caricchi.

Os autores afirmam que esses três parâmetros juntos permitem uma avaliação inicial do perigo associado a vulcões, e podem ser usados para identificar aqueles ativos com maior chance de produzir uma erupção em grande escala.