Sinais sísmicos no Monte Etna podem prever erupções com meses de antecedência

Este artigo de investigação demonstra que as variações temporais na inclinação da distribuição de frequência-magnitude (valor b) dos sismos no Monte Etna, que é um indicador das alterações de tensão na crosta, podem ser usadas para rastrear os movimentos do magma desde níveis crustais profundos até aos superficiais.

A monitorização de vulcões ativos em áreas densamente povoadas baseia-se tipicamente em dados geofísicos e geoquímicos para prever a atividade a curto prazo, mas os processos profundos de recarga de magma permanecem mal compreendidos.

O estudo

Analisando a sismicidade de duas décadas (2005–2024), os investigadores distinguiram o processo de recarga de magma a partir do manto, a sua transferência e armazenamento em profundidades intermédias, e a ascensão final à superfície.

O estudo dividiu o sistema de condutas do Etna em três volumes sismogénicos principais, cada um com um valor b global distinto:

• Volume Sismogénico Profundo (10 km a > 30 km abaixo do nível do mar): Interpretado como parte das unidades do foreland subjacente, apresenta um valor b baixo de 1.00, típico de ambientes puramente tectónicos. A recarga de magma a partir do manto nesta área é consistente com uma queda no valor b, que temporariamente aumenta a tensão diferencial.

• Volume Sismogénico Intermédio (nível do mar a 8 km): Alojando o armazenamento intermédio de magma onde o desgaseificação é acentuada, apresenta um valor b mais elevado de 1.70, refletindo um setor heterogéneo e fraturado. Uma diminuição no valor b indica a injeção de magma com pouca desgaseificação ou uma redução da pressão de voláteis, aumentando a tensão diferencial e promovendo a propagação de diques.

Um aumento no valor b é indicativo de pressão de voláteis aumentada ou transferência de magma para níveis mais superficiais.

• Volume Sismogénico Superficial (do cume a 2 km): Associado ao sistema superficial, exibe um valor b de 1.31. As variações menores no valor b nesta região sugerem um sistema de condutas quase sempre aberto, onde a sismicidade só é desencadeada durante episódios de intrusão de magma e a distribuição de frequência-magnitude se mantém estável.

Os resultados

Os resultados demonstram que as variações temporais do valor b estão bem alinhadas com as fases de atividade do vulcão Etna. Notavelmente, foi observado que as variações temporais do valor b podem preceder anomalias geoquímicas associadas à ascensão do magma e erupção por alguns meses. Por exemplo, o aumento do valor b no volume intermédio no início de fevereiro de 2017 precedeu em cerca de dois meses o aumento progressivo da razão isotópica nas emissões gasosas.

Em conclusão, a monitorização do valor b é sugerida como um indicador chave para a investigação das diferentes fases da migração de magma no sistema de condutas do Etna a médio e longo prazo, e pode ser integrada em sistemas de vigilância multiparamétrica para melhorar a avaliação de erupções iminentes.

Referência da notícia

Marco Firetto Carlino et al., Earthquake frequency-magnitude distribution at Mount Etna sheds light on magma ascent in the volcano’s plumbing system.Sci. Adv.11, eadx9873(2025).DOI:10.1126/sciadv.adx9873