“Conseguimos não apenas detectar o tremor, mas também determinar sua posição exata em três dimensões – sua localização e profundidade abaixo da superfície,” afirmou Reiss. “O que foi especialmente notável foi a diversidade dos diferentes sinais de tremor que detectamos.”

O trabalho da equipe oferece novas perspectivas sobre como o magma e os gases se movimentam dentro da Terra e pode ajudar os cientistas a compreender melhor o comportamento vulcânico. A pesquisa também tem importância prática, pois poderá um dia tornar as previsões de erupção vulcânica mais precisas. Os achados foram publicados na revista Communications Earth & Environment.

Tremor como uma Janela para a Atividade Vulcânica

Quando o magma sobe das profundezas da Terra, ele pode fazer o solo tremer. Sob alta pressão, o magma pode fraturar a rocha ao redor, produzindo terremotos. Outros movimentos geram vibrações contínuas e mais fracas conhecidas como tremor. Estas ocorrem quando o magma avança por condutos já existentes, quando bolhas de gás escapam ou quando há flutuações de pressão dentro dos canais vulcânicos.

“Para a sismologia vulcânica, é extremamente interessante estudar esses sinais e tipos de ondas que surgem quando o magma se desloca abaixo da superfície,” explicou Reiss. Sua pesquisa se concentra em duas questões principais: Onde exatamente se origina o tremor e o que o provoca? As respostas revelam pistas importantes sobre o estado interno de um vulcão e seu nível de atividade.

Reiss e seus colegas monitoraram o Oldoinyo Lengai por 18 meses usando uma rede de sismômetros posicionados ao redor do vulcão para registrar as vibrações do solo. Uma vez de volta a Mainz, analisaram detalhadamente um segmento de dados de nove semanas. “Pela primeira vez, conseguimos determinar a localização precisa onde o tremor ocorre,” disse Reiss. “Descobrimos que dois tipos de tremor parecem estar interligados: um se originou a cerca de cinco quilômetros de profundidade e o outro próximo à base do vulcão – com um atraso temporal entre eles. Está claro que esses sinais estão conectados, portanto, vemos um sistema diretamente interligado aqui.” A variedade de sinais de tremor que observaram foi inesperadamente ampla, sugerindo que as vibrações vêm de diferentes partes do vulcão, cada uma com condições físicas e processos distintos em ação.

O Oldoinyo Lengai é diferente de qualquer outro vulcão no planeta. É o único vulcão carbonatítico ativo do mundo, produzindo lava que é incomumente fluida e relativamente fria, a cerca de 550 graus Celsius, em comparação com os 650 a 1.200 graus típicos da maioria dos magmas. “Os resultados foram particularmente surpreendentes porque o magma é tão fluido. Esperávamos poucos ou nenhum tremor, pois a interação com a rocha circundante provavelmente seria mais fraca,” observou Reiss.

Avançando a Ciência da Sismologia Vulcânica

Os resultados da equipe marcam um passo importante na compreensão de como o magma se movimenta dentro dos vulcões. “O tremor ocorre sempre que o magma está se movendo – incluindo antes das erupções,” explicou Reiss. “Mas quais sinais de tremor são verdadeiros precursores de uma erupção e quais são apenas ‘gorgolejos’ de fundo? Nossos resultados estabelecem as bases para melhorar a previsão de erupções no futuro.”