Poa§as de magma ocultas representam riscos de erupção que ainda não podemos detectar
A resposta éo tamanho. A maior parte da deteca§a£o de magma depende de imagens sasmicas, como as que as empresas de petra³leo usam para detectar reservas profundas no fundo do mar
Equipamento de perfuração do Projeto-1 de perfuração profunda da Isla¢ndia. Crédito: Shane Rooyakkers.
Boulder, Colorado, EUA: A capacidade dos vulcanologistas de estimar os riscos de erupção depende em grande parte do conhecimento de onde as poa§as de magma estãoarmazenadas, nas profundezas da crosta terrestre. Mas o que acontece se o magma não puder ser localizado?
Shane Rooyakkers, um estudioso de pa³s-doutorado na GNS Science na Nova Zela¢ndia, cresceu a sombra do Monte Taranaki na Ilha Norte dopaís, caminhando pelos muitos vulcaµes da ilha. Hoje, sua pesquisa estãorevelando perigos ocultos que podem ter estado sob seus panãs o tempo todo.
Um novo estudo, publicado ontem na Geology , explora uma ameaça que os vulcanologistas descobriram apenas recentemente: piscinas de magma surpreendentemente rasas que são muito pequenas para serem detectadas com equipamentos comuns de monitoramento de vulcaµes . Tal corpo de magma foi descoberto na Isla¢ndia em 2009, quando cientistas do Projeto de Perfuração Profunda da Isla¢ndia acidentalmente perfuraram diretamente na rocha derretida dois quila´metros mais rasos do que as profundidades onde o magma havia sido detectado antes. O magma começou a subir o orifacio de perfuração, atingindo vários metros antes de ser interrompido com fluidos de perfuração a frio. O estudo adiciona uma pea§a cratica de informação ao quebra-cabea§a, ligando o magma oculto a uma erupção centena¡ria .
Rooyakkers, que éo autor principal do estudo e concluiu o trabalho enquanto estava na Universidade McGill, comparou a composição do magma extinto, que havia formado vidro vulca¢nico liso, com rochas de uma erupção do mesmo vulca£o, Krafla, em 1724. Antes de sua estudo, os cientistas pensaram que o magma raso que eles perfuraram tinha sido colocado após uma sanãrie de erupções nos anos 1980 Ninguanãm esperava que o magma oculto estivesse relacionado a erupção de 1724, então o que Rooyakkers descobriu foi uma surpresa.
"Quando examinamos as composições de 1724, encontramos uma combinação quase perfeita para o que foi amostrado durante a perfuração", diz Rooyakkers. "Isso sugere que, na verdade, esse corpo de magma estãola¡ desde 1724 e já esteve envolvido em uma erupção em Krafla. Isso levanta a questão: 'Por que a geofasica não o detectou?'"
A resposta éo tamanho. A maior parte da detecção de magma depende de imagens sasmicas, como as que as empresas de petra³leo usam para detectar reservas profundas no fundo do mar. Quando háum terremoto, os instrumentos detectam quanto tempo leva para as ondas sonoras percorrerem a crosta. Dependendo da densidade das rochas, as ondas sonoras retornam em momentos diferentes. Portanto, se houver a¡gua, a³leo ou magma armazenado no subsolo, as ondas sonoras devem refleti-lo. Mas essas ca¢maras de magma ocultas são muito pequenas para esses instrumentos, bem como outras ferramentas de detecção, encontrarem.
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"Em abordagens tradicionais de monitoramento de vulcaµes, muita aªnfase écolocada em saber onde o magma estãoe quais corpos de magma estãoativos", diz Rooyakkers. "Krafla éum dos vulcaµes mais intensamente monitorados e instrumentados do mundo. Eles jogaram de tudo, menos a pia da cozinha em termos de geofasica. E ainda não sabaamos que havia esse corpo de magma riolatico sentado a apenas profundidade de dois quila´metros que écapaz de produzir uma erupção perigosa. "
Estudos como o de Rooyakkers sugerem que corpos de magma menores e mais amplamente distribuados podem ser mais comuns do que se pensava anteriormente, desafiando a visão convencional de que a maioria das erupções são alimentadas por ca¢maras de magma maiores e mais profundas que podem ser detectadas com segurança.
Cratera Viti (formada no evento de 1724), onde o Projeto de Perfuração Profunda da
Isla¢ndia acidentalmente perfurou magma em 2009. Eles estavam perfurando
la¡ originalmente para explorar o potencial de energia
geotanãrmica. Crédito: Shane Rooyakkers.
Além de não ser capaz de monitorar a atividade magma¡tica, planejar erupções e estimar os riscos torna-se mais difacil se os cientistas suspeitarem que corpos de magma ocultos podem estar presentes. Por exemplo, o VulcãoKrafla égeralmente dominado por basalto, um tipo de magma que tende a entrar em erupção passivamente (como a recente erupção em Fagradallsfjall na Isla¢ndia), em vez de uma explosão. Mas o corpo de magma escondido em Krafla éfeito de riolito, um tipo de magma que frequentemente cria explosaµes violentas quando irrompe.
"Portanto, a preocupação neste caso éque vocêtem um magma riolatico raso que vocênão conhece, então não foi considerado no planejamento de riscos", explica Rooyakkers. "Se for atingido por um novo magma subindo, vocêpode ter uma erupção muito mais explosiva do que esperava."
Amedida que os vulcanologistas ficam cientes dos perigos associados a esses sistemas de magma rasos e distribuados, eles podem trabalhar para melhorar o monitoramento, tentando capturar esses reservata³rios de magma ocultos. Cobrir uma área vulcânica com mais detectores pode ser caro, mas ao melhorar a resolução da imagem do magma, os cientistas podem salvar uma comunidade ou empresa muito mais do que o custo do estudo. Os riscos variam de Vulcãopara vulca£o, mas em geral, a medida que aprendemos mais sobre esses sistemas de magma, os cientistas preocupados em estimar os perigos podem estar cientes da possibilidade de magma oculto.
Apesar dos riscos que ele estãodescobrindo, os Rooyakkers ainda vivera£o ao redor de vulcaµes?
"Oh sim, com certeza", diz ele com uma risada. "Quer dizer, hárisco em qualquer coisa, não anã?"