Quando os vulcões estão se preparando para estourar, os cientistas dependem de sintomas comuns para alertar as pessoas que vivem perto: magma e câmaras subterrâneas vulcânicas devido à distorção do solo e do terremoto. No entanto, alguns vulcões, chamados vulcões ‘Steelthy’, não dão alerta claro. Agora, os cientistas que estudam Venjaminoff no Alasca criaram um modelo que pode explicar e prever explosões de roubo.
“Apesar do grande progresso da observação, alguns vulcões se espalharam muito baixo ou com qualquer antecessores identificáveis, aumentam significativamente o risco da população mais próxima”, disse Yuu Lee, da Universidade de Illinois, o principal autor do estudo do estudo. Yuu Lee diz TerraOs “alguns desses vulcões estão localizados perto da rota aérea principal ou perto da comunidade: os exemplos incluem Popocattol e Kolima, Merpi da Indonésia, Colômbia Gallerus e Stomboli da Itália.
“Nosso trabalho ajuda a explicar como isso acontece, as condições internas originais – como baixo suprimento de magma e rocha hospedeira quente – que roubaram a explosão”.
Aviso
Um vulcão vestido com a arcade aleutiana do Alasca em Venjaminoff. Foi cuidadosamente observado, mas apenas duas de suas 13 explosões foram antes de 1993 antes dos sintomas adequados para alertar os cientistas. De fato, a explosão de 2021 não foi detectada três dias após o início.
“Venjaminoff é um estudo de caso que ainda pode ficar quieto durante o vulcânico”, disse Lee. “Este é um dos vulcões ativos do Alasca. Nas últimas décadas, criou várias explosões VEI 3-os eventos explosivos menstruais que podem transmitir cinzas a 15 km de altura, interrompem o tráfego aéreo e trazendo perigo regional para a comunidade e infraestrutura mais próximas”.
Para entender melhor Venjaminoff, os cientistas imediatamente usaram os dados de observação nos três anos de verão da explosão do Steelthy, de 2018, que só criaram sinais vagos de alerta antes da ocorrência. Eles criaram um modelo de comportamento vulcânico em várias situações que mudarão o impacto de um reservatório de preenchimento de magma no solo superior: seis fragmentos em potencial dos reservatórios de magma, a taxa de fluxo de magma e a profundidade do reservatório e três tamanhos de reservatório. Em seguida, eles comparam os modelos com os dados para ver quais melhores correspondências e quais condições estão estourando, a precaução ou de outra forma produzem com os dados para ver.
Vulcão por número
Eles descobriram que um alto fluxo de magma em uma câmara aumenta a deformação e a explosão do solo. Se o magma fluir rapidamente para uma câmara grande, uma explosão não pode acontecer, mas se alguém estiver no solo, será deformado o suficiente para avisar os cientistas primeiro. Da mesma forma, um alto fluxo de magma em uma pequena câmara provavelmente pode causar uma explosão, mas isso não é uma precaução. Quando o magma entra na câmara relativamente pequena, a escassez de explosões provavelmente se torna. Comparados com as informações de observação, os resultados sugerem que Venjaminoff possui uma pequena câmara de magma e baixo fluxo de magma.
O modelo sugere ainda que diferentes condições podem criar diferentes marcas de alerta. O magma fluindo na câmara mais ampla e lisonjeira pode causar terremotos mínimos, enquanto câmaras pequenas e prolongadas podem criar uma leve distorção do solo. No entanto, a explosão ocorre apenas quando todas as condições ocorrem – o fluxo de magma certo e o tamanho, tamanho e profundidade da câmara direita.
No entanto, quando os cientistas adicionaram a temperatura ao seu modelo, eles descobriram que o magma estava consistentemente presente ao longo do tempo, para que a rocha da câmara fosse quente, tamanho e tamanho menor. Se a rocha estiver quente, quando o magma flui para a câmara, é menos provável que o solo seja detectado no terremoto ou distorção detectada, o que aumenta as chances de uma explosão de precisão.
O que é então?
“Para reduzir os efeitos dessas surpresas potenciais, precisamos integrar dispositivos de alto dependente, como til metros de borhole e detecção de fibra óptica, além de novos métodos como emissões de infra-som e gás”, disse Lee. “O aprendizado de máquina também mostrou a promessa de detectar mudanças sutis no comportamento vulcânico, especialmente no caso de sinal de terremoto”.
Em Venjaminoff, medidas para melhorar a cobertura de observação de satélite e adicionar tiltômetros e medidores de tensão podem melhorar a taxa de detecção. Enquanto isso, os cientistas agora sabem que qualquer vulcão precisa olhar mais de perto: reservatórios e vulcões pequenos e quentes com fluxo lento de magma.
“A combinação desses modelos com observação em tempo real apresenta uma direção comprometida para melhorar a previsão vulcânica”, disse Lee. “No futuro, essa abordagem pode permitir observações avançadas para esse sistema de aço, levando a reações mais eficazes para proteger as comunidades mais próximas”.
