Os cientistas descobriram que um reservatório de magma ligado à maior erupção vulcânica do Holoceno está sendo reabastecido. As descobertas, lideradas por investigadores da Universidade de Kobe que estudam a caldeira Kikai, no Japão, fornecem novos conhecimentos sobre como grandes sistemas de caldeiras como Yellowstone e Toba evoluem ao longo do tempo e podem ajudar a melhorar as previsões de erupções futuras.
Algumas erupções vulcânicas são tão extremas que liberam magma suficiente para soterrar todo o Central Park em menos de 12 quilômetros. Após tal evento, a paisagem desmorona em uma cratera larga e relativamente rasa conhecida como caldeira. Exemplos famosos incluem Yellowstone nos Estados Unidos, Toba na Indonésia e a caldeira Kikai fortemente submersa no Japão. Kikai entrou em erupção pela última vez há 7.300 anos, em uma das erupções mais poderosas da era geológica atual, o Holoceno. Embora os cientistas saibam que estes sistemas podem entrar em erupção novamente, a preparação para tais eventos é mal compreendida. “Precisamos entender como ocorrem as grandes erupções da caldeira para entender como essas grandes quantidades de magma podem se acumular”, disse SEAMA Nobukazu, geofísico da Universidade de Kobe.
Imagens sísmicas subaquáticas revelam sistema de magma
O cenário subaquático de Kikai oferece instalações de pesquisa únicas. “A localização subaquática permite-nos implementar levantamentos sistemáticos e em grande escala”, explica Seema. Trabalhando com a Agência Japonesa de Ciência e Tecnologia Marinha-Terra (JAMSTEC), a equipe usou conjuntos de canhões de ar para gerar pulsos sísmicos controlados e sismômetros submarinos para rastrear essas ondas através da crosta terrestre. Este método permitiu criar uma imagem detalhada das estruturas abaixo da caldeira.
Resultados, publicados Comunicação Terra e meio ambienteConfirme uma grande zona rica em magma diretamente abaixo do antigo local da erupção. Os pesquisadores conseguiram mapear o tamanho e a forma do reservatório e determinar sua conexão com atividades anteriores. “Devido ao seu volume e localização, está claro que este é na verdade o mesmo reservatório de magma da erupção anterior”, disse Sima.
A injeção de magma fresco impulsiona o processo de recarga
O magma presente hoje não parece ser remanescente de uma erupção anterior. Os cientistas já viram uma cúpula de lava se formando no centro da caldeira nos últimos 3.900 anos. A análise química mostra que este novo material é diferente do que foi liberado durante a explosão anterior. “Isso significa que o magma agora presente no reservatório de magma abaixo da cúpula de lava é provavelmente magma recém-injetado”, resume Sima. Estes resultados apoiam um modelo abrangente que explica como os reservatórios de magma sob os vulcões da caldeira se reabastecem ao longo do tempo.
Efeitos do Yellowstone e erupções futuras
O modelo de reinjeção de magma proposto alinha-se com observações de sistemas de magma grandes e rasos abaixo de outras caldeiras importantes, como Yellowstone e Toba. Seema sugere que este trabalho pode ajudar os cientistas a compreender melhor como os ciclos de fornecimento de magma se desenvolvem após erupções massivas. Ele conclui: “Queremos refinar os métodos que se mostraram tão eficazes neste estudo para obter uma compreensão mais profunda dos processos de reinjeção. Nosso objetivo final é ser capaz de monitorar melhor os principais indicadores de futuras erupções massivas.”
Esta pesquisa foi financiada pelo Ministério da Educação, Cultura, Esportes, Ciência e Tecnologia (MEXT) (Terceiro Programa de Observação e Pesquisa de Riscos de Terremotos e Vulcões (Pesquisa de Redução de Riscos de Terremotos e Vulcões)) e pela Sociedade Japonesa para a Promoção da Ciência (Grant 20H00199). Foi conduzido em colaboração com pesquisadores da Agência Japonesa de Ciência e Tecnologia Marinha e Terrestre (JAMSTEC).
