Magma borbulhante em laboratório usado como material inicial para os experimentos de viscosidade. Crédito:Danilo Di Genova
As erupções vulcânicas são a expressão mais espetacular dos processos que atuam no interior de qualquer planeta ativo. Erupções efusivas consistem em um fluxo suave e constante de lava na superfície, enquanto erupções explosivas são fenômenos violentos que podem ejetar materiais quentes até vários quilômetros na atmosfera.
A transição entre essas erupções representa um dos perigos naturais mais perigosos.
A compreensão dos mecanismos que regem essa transição inspirou inúmeros estudos em Ciências da Terra nas últimas décadas.
Em um novo estudo liderado pelo Dr. Danilo Di Genova, da Escola de Ciências da Terra da Universidade de Bristol, uma equipe internacional de cientistas fornece evidências, pela primeira vez, que um ponto de inflexão sutil da química dos magmas separa claramente erupções efusivas de explosivas em todo o mundo.
Além disso, eles demonstram que as variabilidades na nanoescala dos magmas podem aumentar dramaticamente o potencial explosivo dos vulcões.
O Dr. Di Genova disse:"Os novos dados experimentais, modelagem termodinâmica e análise de dados composicionais do registro vulcânico global que apresentamos em nosso estudo fornecem evidências combinadas de uma descontinuidade repentina no comportamento do fluxo de magmas riolíticos que orienta se um vulcão entra em erupção efusiva ou explosivamente.
"A descontinuidade de fluxo identificada pode ser cruzada por pequenas mudanças composicionais em magmas riolíticos e pode ser induzida por cristalização, assimilação, reposição ou mistura de magma.
O Vulcão Calbuco (Chile). Erupção de 2015. Crédito:Jorge Nauto
"Variações de comportamento de fluxo induzidas por composição também podem se originar de mudanças em parâmetros intrínsecos de magmas, como temperatura, pressão ou fugacidade do oxigênio. "
Isso pode resultar na revitalização de uma câmara de magma previamente "bloqueada" por meio de fluidificação química ou pode impedir a desgaseificação eficiente e levar a um potencial explosivo aumentado por meio de "endurecimento" químico de um magma.
Além disso, o estudo mostrou como a precipitação repentina de nanocristais contendo ferro, que foram recentemente encontrados em rochas vulcânicas, pode aumentar o potencial explosivo de um magma por meio da depleção de ferro na estrutura fundida e fornecendo pontos de nucleação para bolhas de gás que conduzem a erupção explosiva.
'Um ponto de inflexão químico que governa a mobilização e o estilo de erupção do magma riolítico' é publicado em Natureza .
