O que lança rocha derretida a mais de 400 metros de altura? Mesmo após dezenas de erupções monitoradas de perto no Kilauea, no Havaí, os cientistas ainda não sabem.
Pesquisadores do Serviço Geológico dos Estados Unidos (USGS) publicaram na revista Science um dos registros mais completos já feitos de chafarizes de lava. O estudo publicado na Science compara o que foi observado no vulcão com as principais hipóteses sobre o mecanismo desses jatos.
O resultado mais prático foi a capacidade de antecipar novas erupções. Já a origem da força que impulsiona os chafarizes continua em aberto.
Um vulcão que inflava como um balão
Na maioria dos casos, o vulcanismo de ponto quente é relativamente calmo. A lava escorre devagar o bastante para que as pessoas consigam se afastar. Em lugares como o Etna, a Islândia e o Havaí, porém, o magma às vezes jorra em chafarizes de centenas de metros.
O Kilauea é o vulcão mais jovem e mais ativo do Havaí, mas havia registrado apenas três episódios de chafarizes desde 1823. Sua estrutura é bem conhecida, com reservatórios de magma a poucos quilômetros da superfície, e o vulcão contava com 35 estações de monitoramento, entre sensores sísmicos, de infrassom, geodésicos e de gases, além de câmeras visuais e térmicas.
Depois de uma grande erupção em 2018, que esvaziou parte de um dos reservatórios subterrâneos, o reabastecimento acelerou a partir de 2019. O cume passou a inflar mais de 22 centímetros por ano. Em 2023, a taxa dobrou para 57 centímetros anuais e se estendeu a uma caldeira vizinha.
Em 2024, uma série de terremotos acompanhou a abertura de uma fissura de 900 metros, que lançou chafarizes de até 160 metros ao longo de 13 horas. Menos de um dia depois, veio a segunda erupção. Até o mês passado, outros 52 episódios haviam ocorrido, e o mais violento ultrapassou 400 metros de altura.
A inclinação do cume como alarme
Cada erupção provocava um rápido esvaziamento do cume do Kilauea, seguido por um lento reabastecimento do reservatório de magma de Halemaʻumaʻu. O USGS percebeu que erupções consecutivas aconteciam quando a inclinação do cume atingia níveis semelhantes.
Esse limiar tendeu a diminuir ao longo do tempo, mas variou pouco entre uma erupção e a seguinte. O padrão ajudou a emitir alertas quando as erupções eram prováveis, algo valioso porque não havia sinais sísmicos claros imediatamente antes do recomeço dos chafarizes.
Quanto ao mecanismo, uma das hipóteses diz que a pressão mantém a água dissolvida no magma até que ele chegue perto da superfície e libere vapor. O vapor fragmenta o magma, que sobe mais rápido e libera ainda mais vapor, até formar um jato. A alternativa atribui o processo ao gás carbônico, que formaria uma espécie de “espuma” no teto da câmara magmática até escapar de uma vez.
Os dados não favorecem a espuma de gás carbônico, cujos níveis ficaram baixos durante todo o ciclo. O dióxido de enxofre subia nas erupções, mas permaneceu alto também nos intervalos. Isso pesa a favor do modelo do vapor, mas não explica por que um processo contínuo dispara chafarizes de repente.
O óxido de magnésio, indicador da temperatura do magma, oscilou de forma compatível com um reservatório esvaziado e reabastecido por material quente. Outros óxidos aumentaram com o tempo, o que sugere que o magma recém-chegado tem composição química distinta.
Os pesquisadores reconhecem que faltam dados. O excesso de radiação infravermelha durante os chafarizes atrapalha a medição de gases, e a altura dos jatos tornava arriscado instalar mais equipamentos. Uma câmera do USGS chegou a ser destruída por um chafariz de lava enquanto registrava rocha incandescente caindo do céu.
O Kilauea se tornou um laboratório espetacular, mas ainda guarda o segredo de seus chafarizes.
