Os cientistas descobriram que a câmara de magma associada à maior erupção vulcânica do Holoceno está novamente a encher-se. A descoberta, liderada por pesquisadores da Universidade de Kobe que estudam a cratera Kikai, no Japão, fornece novos insights sobre como grandes sistemas de caldeiras, como Yellowstone e Toba, evoluem ao longo do tempo e pode ajudar a melhorar as previsões de erupções futuras.
Alguns vulcões entram em erupção tão violentamente que libertam magma suficiente para soterrar todo o Central Park sob 12 quilómetros de material. Após tal evento, o terreno desmorona em uma cratera larga e relativamente rasa chamada caldeira. Exemplos notáveis incluem o Parque Nacional de Yellowstone nos Estados Unidos, o Parque Nacional de Toba na Indonésia e a cratera Chikai, em grande parte submersa, no Japão. Kikai entrou em erupção pela última vez há 7.300 anos e foi a erupção mais violenta do Holoceno na era geológica atual. Embora os cientistas saibam que estes sistemas podem entrar em erupção novamente, o processo cumulativo de tais eventos permanece pouco compreendido. “Temos que entender como uma quantidade tão grande de magma se acumula para entender como ocorrem erupções de crateras gigantes”, disse SEAMA Nobukazu, geofísico da Universidade de Kobe.
Imagens sísmicas subaquáticas revelam sistema de magma
O ambiente subaquático de Kikai oferece vantagens únicas de pesquisa. “A localização subaquática permitiu-nos realizar levantamentos sistemáticos em grande escala”, explica Seama. A equipe, trabalhando com a Agência Japonesa de Ciência e Tecnologia Marinha-Terra (JAMSTEC), usou um conjunto de canhões de ar para gerar pulsos sísmicos controlados e usou sismômetros do fundo do mar para rastrear como essas ondas viajam através da crosta terrestre. Este método permitiu-lhes criar imagens detalhadas das estruturas abaixo da cratera.
Os resultados foram publicados em Comunicações Terra e Meio Ambienteconfirmando a existência de uma grande área rica em magma diretamente abaixo do antigo local da erupção vulcânica. Os pesquisadores conseguiram mapear o tamanho e a forma do reservatório e determinar como ele se relacionava com atividades anteriores. “É claro pela sua extensão e localização que esta é na verdade a mesma câmara de magma que estava presente durante a última erupção”, disse Simma.
Injeção de magma fresco impulsiona processo de carregamento
O magma presente atualmente não parece ser remanescente de uma erupção anterior. Nos últimos 3.900 anos, os cientistas observaram cúpulas de lava se formando no centro da cratera. A análise química mostrou que o novo material era diferente do que foi liberado durante a erupção anterior. “Isso significa que o magma atualmente presente na câmara magmática abaixo da cúpula de lava é provavelmente magma recém-injetado”, concluiu Cima. As descobertas apoiam um modelo mais amplo que explica como a câmara de magma abaixo dos vulcões da caldeira se reabastece ao longo do tempo.
Impacto em Yellowstone e futuras erupções vulcânicas
O modelo de reinjeção de magma proposto é consistente com observações de grandes sistemas de magma rasos abaixo de outras caldeiras importantes, como Yellowstone e Toba. Sima disse que o trabalho pode ajudar os cientistas a compreender melhor como o ciclo de fornecimento de magma se desenvolve após uma grande erupção. Ele concluiu: “Esperamos melhorar os métodos que se mostraram tão úteis neste estudo para obter uma compreensão mais profunda do processo de reinjeção. Nosso objetivo final é ser capaz de monitorar melhor os principais indicadores de futuras erupções gigantes.”
Esta pesquisa foi financiada pelo Ministério da Educação, Cultura, Esportes, Ciência e Tecnologia (Terceiro Projeto de Pesquisa de Observação de Terremotos e Riscos Vulcânicos (Pesquisa de Redução de Terremotos e Riscos Vulcânicos)) e pela Sociedade Japonesa para a Promoção da Ciência (concessão 20H00199). O estudo foi conduzido em colaboração com pesquisadores da Agência Japonesa de Ciências e Tecnologia Marinha e Terrestre (JAMSTEC).
