Dois em cada três vulcões são pouco conhecidos: como prever as suas erupções?

Qual é o risco de um vulcão entrar em erupção? Uma equipa da Universidade de Genebra (UNIGE) desenvolveu um método para rapidamente obter informações valiosas, baseando-se em três parâmetros. Abrem-se assim novas perspectivas para identificar os vulcões de maior risco.

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Como identificar os vulcões em maior risco de entrar em erupção, de uma maneira mais eficaz? Eis um novo método utilizado pelos cientistas da Universidade de Genebra.

Com o objetivo de determinarem o risco de um vulcão entrar em erupção, os cientistas precisam de informações sobre a sua estrutura interna subjacente. Todavia, a recolha destes dados demora vários anos de trabalho de campo, análises e monitorização. Isto explica porque é que só 30% dos vulcões ativos estão atualmente bem documentados.

Para fazer face a esta lacuna, uma equipa de cientistas da Universidade de Genebra (UNIGE) desenvolveu um método que obtivesse rapidamente informações valiosas e que se baseou em três parâmetros: a altura do vulcão, a espessura da camada de rocha que separa o reservatório do vulcão da superfície e a composição química média do magma.

Os resultados, que foram publicados na revista Geology, abrem novas perspetivas para identificar os vulcões de maior risco.

A dificuldade em observar o magma limita a obtenção de dados mais precisos sobre os vulcões terrestres

Na Terra existem cerca de 1500 vulcões ativos, mas apenas existem à nossa disposição dados precisos sobre 30% deles. Este número é explicado pela grande dificuldade em observar o magma, elemento recheado de informações. O magma é primeiramente gerado a uma profundidade entre 60 km e 150 km no manto terrestre, sendo que os furos humanos mais profundos atingem geralmente apenas uma profundidade de cerca de 10 km, impedindo a observação direta.

A taxa de produção de magma na crosta profunda da Terra, por baixo de um vulcão, determina a dimensão e a frequência das futuras erupções.

A falta de dados é um perigo pois mais de 800 milhões de pessoas residem perto de vulcões ativos. Assim, em muitas regiões, não existem bases para avaliar o risco que um determinado vulcão representa, nem a extensão das medidas de proteção a tomar, como o perímetro de evacuação - em caso de suspeita de erupção.

Os três parâmetros do método em que os investigadores se basearam foi a altura do vulcão, a espessura das rochas e a composição química do magma.

Método com três parâmetros fundamentais

Os métodos de análise geoquímica e geofísica são regularmente utilizados pelos cientistas para monitorizar os vulcões, mas podem ser necessárias décadas para compreender em profundidade o funcionamento de um determinado vulcão. Graças a um trabalho recente da equipa de Luca Caricchi, professor catedrático do Departamento de Ciências da Terra da Faculdade de Ciências da UNIGE, é agora possível obter informações valiosas mais rapidamente.

O método baseou-se em três parâmetros fáceis de medir:

  • a altura do vulcão (pode ser determinada por satélite);
  • a espessura das rochas que separam o "reservatório" do vulcão da superfície (pode ser determinada por geofísica e/ou análise química de minerais (cristais);
  • a composição química do magma libertado ao longo da sua história eruptiva (pode ser determinada por amostragem direta no terreno).

Identificada correlação entre altura de vulcões e taxa de produção de magma

"Os vulcões mais altos produzem, em média, as maiores erupções durante a sua vida. Por outras palavras, podem fazer entrar em erupção uma maior quantidade de magma num único evento", explica Oliver Higgins, antigo aluno de Doutoramento do grupo de Luca Caricchi e primeiro autor do estudo.

Os cientistas do UNIGE, ao analisarem os dados existentes sobre o arco vulcânico das Pequenas Antilhas (arquipélago de ilhas vulcânicas bastante estudado), encontraram uma correlação que se evidenciou entre a altura dos vulcões e a taxa de produção de magma.

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Além disto, os investigadores descobriram que quanto mais delgada for a crosta terrestre por baixo do vulcão, mais próximo se situa o seu reservatório de magma da superfície e mais maduro termicamente é o vulcão.

Segundo Luca Caricchi, segundo e último autor do estudo, na altura em que “o magma sobe das profundezas, tende a arrefecer e a solidificar, o que trava a sua subida. Mas quando o fornecimento de magma é grande, o magma mantém a sua temperatura, acumula-se no reservatório que alimentará uma futura erupção e "corrói" a crosta terrestre".

Finalmente, os investigadores observaram que a composição química média do magma que já entrou em erupção é um indicador da sua explosividade. "Níveis elevados de sílica, por exemplo, indicam que o vulcão é alimentado por uma grande quantidade de magma. Neste caso, o risco de uma erupção explosiva é maior", esclarece o cientista.

Os três parâmetros fornecem uma “fotografia” robusta da estrutura interna de um vulcão

A combinação conjunta dos três parâmetros identificados pela equipa do UNIGE produz uma “fotografia” da estrutura interna de um vulcão. Este método permite uma primeira avaliação do risco associado a vulcões pouco conhecidos - sem ter de se recorrer a grandes recursos técnicos e financeiros - podendo ainda ser utilizado para identificar vulcões ativos com maior probabilidade de produzir uma grande erupção e que requerem maior vigilância.