Os cientistas descobriram que o reservatório de magma associado à maior erupção vulcânica do Holoceno está novamente a encher. A descoberta, liderada por investigadores da Universidade de Kobe que estudam a Caldeira Kikai, no Japão, fornece uma nova visão sobre como sistemas de caldeiras massivas como Yellowstone e Toba evoluem ao longo do tempo e pode ajudar a melhorar as previsões de erupções futuras.
Algumas erupções vulcânicas são tão poderosas que ejetam magma suficiente para soterrar todo o Central Park sob 12 quilômetros de material. 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, em grande parte submersa, no Japão. A última vez que Kikai entrou em erupção foi há 7.300 anos, na erupção mais poderosa da atual época geológica – o Holoceno. Embora os cientistas saibam que estes sistemas podem explodir novamente, a acumulação de tais eventos permanece pouco compreendida. “Precisamos entender como uma quantidade tão grande de magma pode se acumular para entender como ocorrem as erupções gigantes da caldeira”, diz Nobukazu, geofísico da SEAMA da Universidade de Kobe.
Pesquisa sísmica subaquática revelou sistema magmático
O ambiente subaquático de Kikai oferece uma vantagem de exploração única. Seama explica: “A localização subaquática permite-nos realizar pesquisas sistemáticas em grande escala”. Trabalhando com a Agência Japonesa de Ciência e Tecnologia Marinha (JAMSTEC), a equipe usou canhões de ar comprimido para gerar pulsos sísmicos controlados e sismômetros de fundo oceânico para rastrear como essas ondas viajam através da crosta terrestre. Esta abordagem permitiu-lhes construir uma imagem detalhada das estruturas abaixo da caldeira.
Resultados publicados em Comunicações Terra e meio ambienteconfirmam uma grande zona rica em magma diretamente abaixo do local da antiga erupção. Os pesquisadores conseguiram mapear o tamanho e a forma do reservatório e determinar sua relação com atividades anteriores. Seama diz: “Devido ao seu tamanho e localização, é claro que este é de facto o mesmo reservatório de magma da erupção anterior”.
A injeção de magma fresco impulsiona o processo de recarga
O magma presente atualmente não parece ser remanescente de uma erupção anterior. Os cientistas já observaram uma cúpula de lava que se formou no centro da caldeira nos últimos 3.900 anos. A análise química mostra que este material mais recente é diferente do que foi libertado durante a erupção anterior. “Isso significa que o magma agora presente no reservatório de magma abaixo da cúpula de lava é provavelmente magma injetado recentemente”, resume Siama. Estas descobertas apoiam um modelo mais amplo que explica como os reservatórios de magma abaixo dos vulcões da caldeira enchem ao longo do tempo.
Implicações para Yellowstone e erupções futuras
O modelo proposto de reinjeção de magma é consistente com observações de sistemas de magma grandes e rasos abaixo de outras grandes caldeiras, como Yellowstone e Toba. Siama sugere que o trabalho pode ajudar os cientistas a compreender melhor como os ciclos de fornecimento de magma se desenvolvem após erupções massivas. Ele conclui dizendo: “Queremos refinar as técnicas que se mostraram tão úteis neste estudo para compreender melhor os processos de reinjeção. Nosso objetivo final é nos tornarmos mais capazes de monitorar indicadores importantes de futuras erupções gigantes.”
Este estudo foi financiado 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 (JAMSTEC).
