As recentes erupções vulcânicas da Islândia, causadas pela acumulação de magma, devem durar séculos no futuro

Vivenciar uma erupção vulcânica é testemunhar o poder bruto da natureza. Se você quiser ver uma por si mesmo, a Islândia é um ótimo local para isso. Desde 2021, sete erupções ocorreram ao longo da Península de Reykjanes, perto de Reykjavík.

Essas recentes erupções islandesas atraíram a atenção de cientistas da Terra como eu. As erupções nos ajudam a entender como os vulcões funcionam em detalhes incríveis. Minha equipe tem coletado amostras da lava em erupção da Península de Reykjanes e encontrado alguns resultados interessantes.

Uma das nossas descobertas sugere que o magma da primeira erupção se acumulou logo abaixo da superfície da ilha, onde acumulou energia para entrar em erupção espetacularmente. Essa explosão inicial de vulcanismo tornou mais fácil que mais erupções se seguissem depois dela.

Por que a Islândia é chamada de terra do fogo?

A nação insular da Islândia é às vezes chamada de “a terra do gelo e do fogo”. Os primeiros colonizadores testemunharam vários grandes “incêndios” — ou erupções vulcânicas — ao longo da Península de Reykjanes.

Após cerca de 800 anos sem um evento vulcânico na Península de Reykjanes, o vulcão Fagradalsfjall rugiu e ganhou vida em 19 de março de 2021. Então, mais dois eventos vulcânicos discretos ocorreram em Fagradalsfjall em 2022 e 2023. Posteriormente, mais quatro erupções ocorreram a oeste no sistema de fissuras de Sundhnúkur em 2023 e 2024.

Embora essas erupções forneçam um espetáculo incrível, elas também têm o poder de causar estragos. As recentes erupções de Sundhnúkur ameaçaram a cidade pesqueira de Grindavík, a usina geotérmica em Svartsengi e o principal destino turístico da Islândia: o spa geotérmico Blue Lagoon. A lava irrompeu dentro dos limites da cidade de Grindavík, e apenas bermas feitas pelo homem impediram mais destruição.

O que torna a Islândia tão vulcanicamente ativa?

A Islândia é um lugar único na Terra. Ela faz parte de uma enorme cadeia de vulcões submersos no centro do Oceano Atlântico, com a Islândia sendo exposta acima da superfície do oceano. Essa cadeia vulcânica é conhecida como Dorsal Mesoatlântica e desempenha um papel essencial na tectônica de placas.

A tectônica de placas descreve como as vastas e rígidas placas que compõem a crosta terrestre deslizam umas para as outras, uma para dentro e outra por baixo. Seu comportamento remodela lentamente a superfície da Terra. Em alguns locais, as placas colidem para formar cadeias de montanhas como o Himalaia. Em outros locais, uma placa desliza para baixo da outra, criando vulcões e terremotos, como no Japão.

Na Dorsal Mesoatlântica — que se estende entre o Atlântico Sul e o Oceano Ártico — as placas se separam, permitindo que o magma derretido passe por elas. Esse magma se solidifica em crosta vulcânica e cria novas partes das placas tectônicas.

Geólogos também encontraram uma pluma flutuante e quente de material rochoso subindo das profundezas da Terra que cruza com a Dorsal Mesoatlântica sob a Islândia. Essa pluma, junto com várias outras plumas semelhantes no Atlântico central e sul, pode ter desencadeado a formação da bacia do Oceano Atlântico há mais de 200 milhões de anos.

As placas tectônicas associadas à Dorsal Mesoatlântica e a pluma rochosa e quente sob a Islândia formam juntas os vulcões islandeses.

Cientistas conseguiram mostrar que erupções anteriores na Península de Reykjanes não são aleatórias no tempo ou no espaço. Em vez disso, elas ocorrem em períodos que duram séculos e ao longo das mesmas zonas vulcânicas. Esses padrões indicam que esses períodos vulcânicos acontecem quando vastas forças tectônicas separam a Península de Reykjanes. Parece que, enquanto as placas se separam uniformemente, o vulcanismo ao longo do segmento da crista de Reykjanes pulsa com o tempo.

O que está causando a erupção?

Muitos grupos, incluindo meus colegas da Islândia, têm coletado as lavas erupcionadas quase diariamente. As amostras coletadas fornecem uma série temporal científica vital das erupções.

Tirar uma série temporal vulcânica é como tirar sangue de alguém regularmente para entender sua condição médica. Neste caso, porém, o sangue é lava incandescente.

Um estudo inicial feito por outra equipe em 2022 sugeriu que o manto — a camada geológica sólida abaixo da crosta terrestre — estava derretendo para alimentar as lavas na Islândia, e que a composição química das lavas estava mudando ao longo do tempo. Eles sugeriram que essas mudanças tinham a ver com onde e quando o derretimento estava acontecendo no manto.

Em julho de 2024, minha equipe de pesquisa e eu publicamos uma série temporal mais longa das lavas da erupção usando um método químico sensível que nos ajudou a entender a composição e a origem das lavas.

A camada de rocha basáltica na qual as pessoas vivem na Islândia se estende a uma profundidade de cerca de 9 milhas (15 quilômetros). Faz parte da crosta terrestre. O manto que fica diretamente abaixo dessa crosta é distinto — é feito principalmente de minerais como olivina, que formam uma rocha chamada peridotito. Os magmas que alimentam essas erupções vulcânicas vêm do peridotito do manto.

O método químico que minha equipe usou revelou que os primeiros magmas que alimentaram essas erupções subiram do manto, mas ficaram presos abaixo da superfície em uma câmara de magma por até um ano. As rochas nas paredes da câmara derreteram no magma, e pudemos ver traços delas em nossas análises.

Nossa pesquisa também sugere que os magmas ganharam água, dióxido de carbono e outros gases ao permanecerem na câmara de magma. Essa água e gás permitiram que o magma acumulasse pressão suficiente para romper a superfície e irromper como lava.

O acúmulo de magma na crosta pode desencadear erupções explosivas — o início de erupções como as da Islândia ou de La Palma, nas Ilhas Canárias, em 2021, pode exigir esse tipo de acúmulo.

O que podemos esperar do futuro?

A história diz aos pesquisadores que essas erupções provavelmente durarão muito tempo. Os vulcões entrarão em erupção periodicamente a cada poucos anos, por dias a meses de cada vez, por até várias centenas de anos no futuro.

Gerações de geólogos e vulcanólogos provavelmente construirão suas carreiras na Islândia, e milhões de geoturistas poderão vivenciar as erupções assustadoramente belas.

Com todas essas erupções, os islandeses terão que se adaptar. Fluxos de lava podem interromper infraestruturas como a usina geotérmica de Svartsengi, e gases vulcânicos podem causar problemas de saúde.

As erupções de Fagradalsfjall e Sundhnúkur já forneceram aos cientistas um tesouro de dados e insights sobre como os vulcões funcionam. O estudo contínuo do vulcanismo na Península de Reykjanes ajudará os cientistas a entender como, quando e por que as erupções acontecem, e a gerenciar melhor os riscos associados à vida com vulcões.

Este artigo foi republicado do The Conversation sob uma licença Creative Commons. Leia o artigo original.