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Com uma técnica chamada tomografia sísmica, os pesquisadores usam o formato das ondas sísmicas de terremotos próximos ou distantes para criar imagens 3D do interior da Terra, permitindo que eles “vejam” centenas de quilômetros abaixo da superfície.
O Monte Etna, na Itália, tem sido o foco de muitos estudos de tomografia sísmica, enquanto cientistas tentam entender a relação entre a tectônica e os caminhos do magma sob o vulcão mais alto e ativo da Europa.
A maioria dos vulcões da zona de subducção fica acima de uma placa tectônica afundando, e seu magma vem do derretimento no manto acima de placas tectônicas afundando. Mas o Etna está localizado na zona de colisão das placas tectônicas africana e europeia, situado dentro de um ambiente geológico único marcado por cadeias de montanhas, sistemas de falhas e tectônica ativa. Este cenário tectônico peculiar deixa os cientistas inseguros sobre exatamente de onde vem o magma do Etna.
Para simplificar, muitos desses estudos de tomografia sísmica assumem que as ondas sísmicas viajarão pela crosta e pelo manto na mesma velocidade, independentemente da direção em que viajam — ou seja, eles assumem que esses materiais são “isotrópicos”. Essa técnica pode oferecer uma imagem aproximada da estrutura de uma região, mas carece de precisão, e artefatos na velocidade modelada das ondas sísmicas podem ser mal interpretados como diferenças na composição ou nas propriedades térmicas da Terra.
A tomografia anisotrópica, por outro lado, considera a dependência direcional da velocidade das ondas sísmicas, fornecendo informações estruturais mais detalhadas aos pesquisadores. R. Lo Bue e colegas são os primeiros a usar a tomografia anisotrópica de onda P para espiar abaixo do Monte Etna. (Ondas P, ou ondas primárias, são as ondas que se movem mais rápido em um terremoto.) Esta imagem oferece uma nova visão sobre as profundezas dos segmentos de falha e lança luz sobre alguns dos quebra-cabeças do vulcão.
Os pesquisadores examinaram o registro de terremotos do Monte Etna entre 2006 e 2016, capturados de uma rede de 30 sismômetros. Seu conjunto de dados incluiu terremotos entre magnitude 0,5 e 4,3 com registros claros de onda P. Ao incluir anisotropia na tomografia, eles identificaram magma fluido na crosta e detalharam os caminhos potenciais que ele pode tomar para a superfície. O artigo foi publicado no periódico Cartas de Pesquisa Geofísica.
No futuro, esse tipo de análise pode ser uma ferramenta útil para melhorar o monitoramento de vulcões, pois pode revelar informações sobre o movimento do magma dentro da crosta e pode explicar como a orientação de estruturas, como falhas e fraturas, pode afetar esses caminhos.
Mais Informações:
R. Lo Bue et al, Estrutura da crosta do vulcão Etna (Itália) a partir da tomografia anisotrópica de onda P, Cartas de Pesquisa Geofísica (2024). DOI: 10.1029/2024GL108733
Esta história é republicada cortesia da Eos, hospedada pela American Geophysical Union. Leia a história original aqui.
Citação: Imagens aprimoradas oferecem novos insights sobre o Monte Etna (2024, 9 de julho) recuperado em 9 de julho de 2024 de https://phys.org/news/2024-07-imaging-insight-mount-etna.html
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