Em um feedback de incêndio e gelo, as fichas de gelo sobre os pontos quentes geológicos podem permitir mais erupções, enquanto o aumento da atividade vulcânica pode acelerar o colapso.
Adicione à longa lista de preocupações globais de aquecimento de que as calotas de gelo que derretem podem desencadear mais erupções vulcânicas.
Pior, disseram os pesquisadores na segunda-feira em uma conferência científica em Praga, a crescente atividade vulcânica detém o potencial de uma variedade de feedbacks climáticos a longo prazo, pois alguns vulcões na Antártica podem acelerar o derretimento de gelo de baixo, enquanto outros podem ser tão explosivos que enviarem material que altera o material para as camadas superiores da atmosfera.
A pesquisa financiada pela National Science Foundation estudou a química das rochas em seis vulcões nos Andes chilenos, onde os cientistas foram capazes de detalhar mudanças no magma abaixo do gelo ou subterrâneo em relação aos milênios da mais recente era do gelo e para documentar como a atividade vulcânica aumentou quando o gelo se fundiu.
O geocientista da Universidade de Wisconsin -Madison, Brad Singer, que liderou a pesquisa, disse que há sinais claros de que as calotas grossas atuam como tampas nos vulcões, que podem soprar seus topos quando a cobertura gelada derrete ou desliza.
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“Logo depois que as geleiras derreteram e a carga do gelo saiu, nos sistemas de encanamento que estudamos, vemos mudanças significativas não apenas na taxa eruptiva, mas nas composições dos produtos eruptivos”, disse ele.
Há pelo menos evidências circunstanciais de que, durante o pico da última Era do Gelo, cerca de 14.000 a 20.000 anos atrás, o magma suprimido pelo gelo reunido e parcialmente cristalizado com formações de sílica que prendem gases. Isso pode impulsionar as erupções de lava ardente e fluxos de cinzas e enviar nuvens de cinzas a vários quilômetros de altura que podem atingir a estratosfera.
“Quando você tira a carga, é como abrir uma garrafa da Coca-Cola ou uma garrafa de champanhe”, disse Singer. “Está sob pressão, e os gases dissolvidos no derretimento saem como bolhas.”
Singer estuda a geologia e a atividade vulcânica nos Andes há cerca de 30 anos. Ele disse que a idéia de olhar atentamente os efeitos do carregamento e descarregamento do gelo durante o último ciclo glacial vem fervendo há muito tempo.
A maior parte do trabalho se concentrou no que aconteceu após o gelo derretido, em vez do que estava acontecendo durante o pico da glaciação, disse ele. A nova pesquisa foi parcialmente inspirada por outros trabalhos que analisaram os traços de erupções deixados na superfície, como camadas de cinzas nos sedimentos da lagoa.
“Quando você tira a carga, é como abrir uma garrafa da Coca-Cola ou uma garrafa de champanhe.”
– Brad Singer, Universidade de Wisconsin – Madison Geocientista
Olhar mais longe no tempo ajuda a apresentar uma imagem mais clara do que pode estar acontecendo dentro dos muitos vulcões atualmente enterrados sob as vastas camadas de gelo da Antártica, acrescentou.
De particular preocupação são mais de 100 vulcões sob a camada gelo da Antártica Ocidental de 760.000 milhas quadradas, uma das regiões do continente onde as correntes quentes do oceano já estão derretendo prateleiras de gelo flutuantes de baixo.
“Muitos vulcões foram detectados geofisicamente sob a camada de gelo lá”, disse Singer. “Provavelmente existe uma área de tumulto na crosta embaixo da grande, grossa camada de gelo da Antártica Ocidental.”
A camada de gelo que sobreinga uma zona de vulcões ativos pode ampliar a volatilidade das geleiras e das montanhas ardentes.
“O que estamos descobrindo em nosso trabalho é que tirar o gelo aumenta rapidamente a frequência das erupções”, disse ele. “Bem, se esses vulcões estiverem sentados na base do gelo, e eles começam a entrar em erupção com mais frequência, eles começarão a derreter a base do gelo.”
A pressão do gelo também pode mudar como o que está dentro do vulcão cozinha, disse o co-autor Pablo Moreno-Yaeger.
O gelo, como a tampa em uma panela, muda a dinâmica do que está acontecendo no vulcão abaixo dela, que “poderia mudar a composição abaixo do vulcão”, disse Moreno-Yaeger. “Isso gerará erupções mais explosivas quando a tampa for levantada.”
Ele disse que os cientistas estudam a relação entre calotas de gelo e atividade vulcânica na Islândia desde a década de 1970. A ilha, no Atlântico Norte, fica em uma parte fina da crosta terrestre. Pesquisas anteriores descobriram que até os vulcões em erupção por baixo daquela gelo liberam o dióxido de carbono de captura de calor na atmosfera. Medições detalhadas no vulcão Katla em 2016 e 2017 mostraram que ele foi lançado entre 12.000 e 24.000 toneladas de CO2 por dia, mais do que as estimativas anteriores para todos os vulcões da Islândia combinados.
E o peso da água liberado pelas camadas de gelo derreti -lo pode impulsionar outros feedbacks geológicos.
Em 2024, outra equipe de pesquisadores escreveu em cartas de pesquisa sismológica que a crescente pressão hidráulica dos mares subindo com a água por derreter as camadas de gelo continental poderia impulsionar um aumento de terremotos. Esse processo foi documentado em terremotos que ocorrem em torno dos reservatórios quando seus níveis de água são altos.
“Este novo trabalho fortalece as evidências dos vínculos entre carregamento de gelo (modulado pelo clima) e vulcanismo”, escreveu o vulcanologista da Universidade de Oxford, David Pyle, em um email. Pyle não estava envolvido na nova pesquisa, mas fez estudos relacionados.
No caso dos vulcões nos Andes, a resposta vulcânica ficou alguns milhares de anos atrás do derretimento do boné glacial da Idade do Gelo, disse Moreno-Yaeger.
“Não é uma resposta imediata”, disse ele. “Em termos dessa erupção vulcânica, realmente não sabemos quando eles vão acontecer.” O novo artigo se concentra na resposta de um tipo de vulcão, acrescentou, e outros tipos de vulcões com diferentes minerais poderiam responder em uma escala de tempo diferente.
O cantor, o principal autor, chamou de “ciclo de feedback negativo” para o clima.
“Se você começar a obter mais erupções sob o gelo que está diminuindo, poderá fazer com que a camada de gelo deslize para o oceano e causar aumento no nível do mar”, disse ele. “Isso não é algo que queremos ver, mas talvez esteja no nosso futuro.”
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