Coluna Plinian da erupção de Sarychev (Rússia) em 12 de junho de 2009. Crédito:NASA
Uma nova pesquisa liderada pela Universidade de East Anglia (UEA) revela que variações bruscas da superfície dos vulcões podem afetar os dados coletados por equipamentos de monitoramento.
As superfícies de muitos vulcões apresentam paredes ou penhascos íngremes. Muitas vezes, são parte de caldeiras - grandes crateras deixadas por um colapso anterior - mas também podem ser causadas pela "fenda" do vulcão - ou divisão - ou colapso do setor, quando parte do lado do vulcão desliza para longe.
Contudo, o efeito dessas variações na paisagem não foi considerado anteriormente em estudos de deformação superficial em regiões vulcânicas, embora sejam uma característica comum.
Além disso, equipamentos de monitoramento, como medidores de inclinação, são geralmente colocados nas bordas da caldeira, pois costumam ser mais acessíveis, especialmente se a caldeira estiver cheia de lagos. Os medidores de inclinação medem o gradiente horizontal do deslocamento vertical e podem enfatizar pequenas variações que passam despercebidas usando outros métodos de monitoramento.
Agora pesquisadores da UEA, o US Geological Survey e a University of Bristol descobriram que características como penhascos podem causar uma reversão no padrão de deformação, levando a dados enganosos sendo registrados pelos medidores de inclinação. Suas descobertas são publicadas no jornal Cartas de pesquisa geofísica .
A equipe estudou o vulcão Kilauea no Havaí, que entrou em erupção em abril passado, resultando em um colapso do cume que remodelou os penhascos ao redor da caldeira. Agora tem penhascos quase verticais de até 500 metros e degraus em forma de terraço de 50-150 metros.
Os pesquisadores dizem que essas novas estruturas podem ter um impacto na inclinação medida na rede existente de medidores de inclinação e ter implicações para qualquer novo equipamento de monitoramento instalado.
Pesquisadora principal, Dra. Jessica Johnson, professor de geofísica na Escola de Ciências Ambientais da UEA, disse:"As medições de inclinação desempenharam um papel significativo no conhecimento dos processos vulcânicos em pelo menos 40 vulcões em todo o mundo. Nossa análise destaca a importância de considerar as características da superfície ao avaliar as medições de inclinação em vulcões ativos, algo que geralmente não foi levado em consideração.
"Embora os dados inconsistentes em Kilauea não possam ser completamente explicados pela topografia, pode ter alguma influência. Após o colapso mais recente em Kilauea, é provável que este problema seja ainda mais pronunciado e deve ser considerado quando novos instrumentos de monitoramento forem instalados. "
Os pesquisadores investigaram depois de encontrar anomalias nos dados coletados de um dos medidores de inclinação na borda da caldeira em Kilauea antes da última erupção. Eles verificaram se isso poderia ser devido à topografia e descobriram que a parede da caldeira com 80 metros de altura fazia com que os dados de um dos medidores de inclinação de monitoramento girassem para longe do verdadeiro centro de deformação.
"Essas descobertas têm implicações para o projeto da rede e monitoramento contínuo, "disse o Dr. Johnson, que visitou Kilauea em julho passado e anteriormente passou dois anos em uma bolsa de pesquisa no Observatório de Vulcões do Havaí.
"Eles sugerem que outros medidores de inclinação ao redor de Kilauea e em vulcões em todo o mundo podem ser afetados pelas bordas da caldeira e outras variações bruscas na paisagem."
Dr. Johnson acrescentou:"Se este método de monitoramento já está sendo usado, há coisas que podem ser feitas para consertar o fluxo de dados. Se novos monitores de inclinação estão sendo instalados, temos que ter cuidado onde eles são implantados."
Co-autora Dra. Juliet Biggs, da Universidade de Bristol, disse:"Entender o que leva à deformação do vulcão é fundamental para melhorar a interpretação dos dados de monitoramento do vulcão, e desenvolver previsões de erupção probabilística. Os medidores de inclinação são muito sensíveis a pequenas mudanças no conduíte vulcânico, mas suas medições têm sido difíceis de interpretar.
"Este estudo lança uma nova luz sobre como essas medições são influenciadas por características de superfície, como penhascos íngremes, e, sem dúvida, melhorará nossa capacidade de interpretar os complexos sinais de monitoramento. "