Chuvas excessivas e prolongadas desencadearam a erupção do vulcão Kilauea em 2018 no Havaí, de acordo com pesquisadores da Escola de Ciências Marinhas e Atmosféricas da Universidade de Miami (UM) Rosenstiel. Os pesquisadores sugerem que os padrões de precipitação local podem contribuir significativamente para o momento e a frequência da erupção em Kilauea e talvez em outros vulcões.

Em um novo estudo, publicado no jornal Natureza , Os cientistas da UM Rosenstiel School Jamie Farquharson e Falk Amelung mostraram que a erupção foi provavelmente iniciada por prolongada, e às vezes extremo, precipitação nos meses anteriores ao evento.

"Sabíamos que as mudanças no conteúdo de água na subsuperfície da Terra podem causar terremotos e deslizamentos de terra. Agora sabemos que também pode desencadear erupções vulcânicas, "disse Falk Amelung, professor de geofísica na UM Rosenstiel School e co-autor do estudo. "Sob pressão do magma, a rocha molhada quebra mais facilmente do que a rocha seca. É tão simples quanto isso."

A longa erupção de Kilauea, um dos vulcões mais ativos do Havaí, entrou em uma nova fase extraordinária em 3 de maio, 2018, lançando lava incandescente a quase duzentos pés no ar e expelindo lava por mais de 13 milhas quadradas na bem povoada costa leste da Ilha Grande do Havaí. A erupção sem precedentes, que destruiu centenas de casas, envolveu o colapso da caldeira do cume antes de cessar quatro meses depois, em setembro de 2018.

Usando uma combinação de medições de chuva baseadas no solo e por satélite, Farquharson e Amelung modelaram a pressão do fluido dentro do edifício do vulcão ao longo do tempo - um fator que pode influenciar diretamente a tendência de falha mecânica no subsolo, em última análise, conduzindo a atividade vulcânica.

Os resultados da equipe destacam que a pressão do fluido estava em seu nível mais alto em quase meio século imediatamente antes da erupção, que eles propõem o movimento facilitado do magma sob o vulcão. A hipótese deles também explica por que não houve elevação generalizada no vulcão nos meses anteriores.

"Uma erupção acontece quando a pressão na câmara de magma é alta o suficiente para quebrar a rocha circundante e o magma viaja para a superfície, "disse Amelung." Esta pressurização causa uma inflação do solo em dezenas de centímetros. Como não vimos nenhuma inflação significativa no ano anterior à erupção, começamos a pensar em explicações alternativas. ”

Embora pequenas explosões de vapor e terremotos vulcânicos tenham sido associados à infiltração de chuva em outros vulcões no passado, esta é a primeira vez que este mecanismo foi invocado para explicar processos magmáticos mais profundos.

"Interessantemente, quando investigamos o registro histórico da erupção de Kilauea, vemos que as intrusões magmáticas e erupções registradas têm quase o dobro de probabilidade de ocorrer durante as partes mais chuvosas do ano, "disse Jamie Farquharson, um pesquisador de pós-doutorado na UM Rosenstiel School e principal autor do estudo.

Os autores destacam que se este processo puder ser detectado em Kīlauea, então é provável que ocorra em outro lugar também.

"Tendo estabelecido as evidências de erupções provocadas pela chuva em Kīlauea, será fascinante investigar outros vulcões, "disse Farquharson." Se pudermos identificar as regiões do globo onde existe esse tipo de acoplamento entre chuva e vulcanismo, pode ser um longo caminho para um aviso prévio de perigos vulcânicos associados. "

"Foi demonstrado que o derretimento das calotas polares na Islândia levou a mudanças na produtividade vulcânica, "disse Farquharson." Como a mudança climática em curso está prevista para trazer mudanças nos padrões de chuva, esperamos que isso possa influenciar de forma semelhante os padrões de atividade vulcânica. "

"Este estudo só foi possível graças a uma série de satélites de observação da Terra, "disse Amelung." Obtivemos informações de precipitação de uma missão conjunta entre a NASA e a Agência de Exploração Espacial Japonesa e observações de deformação do solo de uma missão da Agência Espacial Europeia. "

O estudo, intitulado "Chuvas extremas desencadearam a erupção da fenda de 2018 no vulcão Kīlauea, "por Farquharson e Amelung da Escola de Ciências Marinhas e Atmosféricas da UM Rosenstiel, foi publicado em 22 de abril, 2020 na revista Natureza .