A ameaça de erupções de supervulcões perdura por milhares de anos, mostram novos dados

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Lago Toba. Créditos: Satria Dhesto / EyeEm / Getty Images.

Por Carly Cassella
Publicado na ScienceAlert

Erupções de supervulcões causaram algumas das maiores catástrofes da história de nosso planeta, mas ainda não sabemos realmente como prever quando ou como elas ocorrerão.

Em vez de entrar em um período mais tranquilo de recuperação, novas pesquisas sugerem que alguns desses grandes vulcões podem permanecer ativos por milhares de anos após sua erupção inicial, representando uma ameaça por muito mais tempo do que pensávamos.

Às vezes, o supervulcão pode até ficar ‘quieto’ por milhares de anos antes de agir novamente por breves instantes. Essas erupções posteriores são muito menores do que a explosão inicial, mas ainda representam um perigo.

“Embora uma supererupção possa ser regional e globalmente impactante e a recuperação possa levar décadas ou até séculos”, disse o vulcanologista Martin Danišík, da Universidade Curtin, na Austrália, “nossos resultados mostram que o perigo não acabou com a supererupção e a ameaça de outros perigos existem por muitos milhares de anos depois”.

As descobertas são baseadas em modelos da supererupção de Toba, que ocorreu quase 75.000 anos atrás no que hoje é conhecido como Lago Toba em Sumatra, Indonésia. O que restou lá hoje é uma caldeira complexa com um punhado de domos vulcânicos e outros vestígios, mais notavelmente o Tufo de Toba mais recente, que representa a última grande erupção no local.

Na época, esse supervulcão jorrou no ar aproximadamente 2.800 km3 de magma quente – uma das maiores erupções conhecidas até hoje. Alguns cientistas acham que a explosão foi tão grande que na verdade desencadeou um ‘inverno vulcânico’ de uma década e um período glacial que pode ter durado mil anos, embora os detalhes das consequências ainda sejam calorosamente contestados.

Agora, parece que a fase de recuperação do vulcão, conhecida tecnicamente como ressurgimento, também está em disputa. O período de silêncio que ocorre após uma erupção supervulcânica pode não ser tão silencioso, afinal.

“As descobertas desafiam o conhecimento existente e o estudo das erupções, o que normalmente envolve a procura de magma líquido sob um vulcão para avaliar o perigo futuro”, explicou Danišík.

Mas o magma líquido sob Toba parece não ter permanecido por muito tempo após a erupção inicial. Em vez disso, conforme o solo da caldeira esfriava, ele espremia o magma remanescente para cima e para fora ao longo das falhas, com uma ‘casca’ no topo que Danišík compara a um casco de tartaruga.

A descoberta é baseada em dois indicadores – os minerais feldspato e zircão – que contêm o vestígio do período da erupção dos gases vulcânicos, como argônio e hélio. Esses indicadores foram analisados a partir de amostras de rocha vulcânica coletadas na caldeira de Toba, para ver se seu período de dormência resultou em alguma erupção.

Quando os pesquisadores usaram os dados geocronológicos resultantes e os conectaram à modelagem térmica, eles encontraram vários períodos no feldspato e zircão, e essas erupções foram separadas por cerca de 13,6 mil anos.

Em última análise, os modelos sugerem que um domo no norte da caldeira entrou em erupção por volta de 4.600 mil anos após a erupção colossal inicial, enquanto o domo de Tuk Tuk em direção ao centro entrou em erupção após um intervalo de 8.000 anos, e um domo no sul entrou em erupção após um intervalo de 13.000 anos.

Todas essas erupções posteriores parecem ter “aproveitado o ‘halo frio’” do sistema de magma original de Toba durante seu período de dormência.

“Nosso trabalho demonstra, portanto, um intervalo significativo entre a erupção do Tufo de Toba mais recente e a erupção desses domos”, escreveram os pesquisadores.

“Propomos que as erupções dos domos sinalizam o início da elevação ressurgente e a abertura associada de caminhos para a superfície através dos quais as agulhas de conduítes solidificadas remanescentes e diques foram extrudados para a superfície pelo magma invasor agindo como o êmbolo de uma seringa”.

Embora essas domos mantivessem magma resfriado por milhares de anos, o material não era tão frio a ponto de resistir à erupção.

O magma não foi reaquecido pela lava abaixo, mas em vez disso, provavelmente foi expelido para o ar em um estado subsólido. À luz das descobertas, os autores argumentam que precisamos reavaliar nosso conceito do que é realmente ‘erupcionável’.

O magma remanescente após a erupção inicial de Toba era provavelmente “uma calda grosseiramente cristalina que mal se movia e não entrava em erupção“, disseram os autores.

No entanto, depois de entrar nos domos, parece que entrou em erupção novamente. Mais pesquisas são necessárias para descobrir o que exatamente desencadeou essa volatilidade e se algo semelhante poderia acontecer com outros supervulcões em nosso planeta, como Yellowstone.

Dado o quão pouco sabemos sobre supervulcões em geral, a sugestão de que o supervulcão Toba continuou a expelir pequenos episódios de magma em seu período de ressurgimento, sem dúvida, continuará a ser discutida nos próximos anos.

Pode haver descanso para vulcões, mas não para vulcanologistas.

“Aprender como funcionam os supervulcões é importante para compreender a ameaça futura de uma supererupção inevitável, que acontece uma vez a cada 17.000 anos”, disse Danišík.

“Compreender esses longos períodos de dormência determinará o que procuramos em jovens supervulcões ativos para nos ajudar a prever futuras erupções”.

O estudo foi publicado em Communications Earth & Environment.