Erupções vulcânicas na Península de Reykjanes: o que alimenta os vulcões da Islândia

Assistir a uma erupção vulcânica é testemunhar a força bruta da natureza. Para quem gostaria de observar uma ao vivo, a Islândia é um excelente destino. Desde 2021, ocorreram sete erupções na Península de Reykjanes, perto de Reiquiavique.

Estas recentes erupções islandesas despertaram o interesse de cientistas da Terra como eu. Permitem-nos compreender o funcionamento dos vulcões com um grau de detalhe extraordinário. A minha equipa tem recolhido amostras da lava em erupção na Península de Reykjanes e encontrado resultados interessantes.

Uma das nossas conclusões indica que o magma da primeira erupção se acumulou imediatamente sob a superfície da ilha, onde reuniu energia suficiente para entrar em erupção de forma espectacular. Este impulso inicial de vulcanismo facilitou o aparecimento das erupções seguintes.

Porque é a Islândia chamada a terra do fogo?

A nação insular da Islândia é por vezes conhecida como “a terra do gelo e do fogo”. Os primeiros colonos presenciaram vários grandes “fogos” - ou erupções vulcânicas - na Península de Reykjanes.

Após cerca de 800 anos sem actividade vulcânica na Península de Reykjanes, o vulcão Fagradalsfjall voltou a entrar em actividade a 19 de março de 2021. Seguiram-se mais dois episódios vulcânicos distintos em Fagradalsfjall, em 2022 e 2023. Mais tarde, ocorreram outras quatro erupções a oeste, no sistema de fissuras de Sundhnúkur, em 2023 e 2024.

Embora estas erupções constituam um espectáculo impressionante, também podem causar grande destruição.

As recentes erupções de Sundhnúkur ameaçaram a vila piscatória de Grindavík, a central geotérmica de Svartsengi e o principal destino turístico da Islândia: a estância termal geotérmica Blue Lagoon.

A lava entrou em erupção dentro dos limites da localidade de Grindavík, e só os diques construídos pelo ser humano evitaram danos adicionais.

O que torna a Islândia tão vulcanicamente activa?

A Islândia ocupa uma posição singular na Terra. Faz parte de uma enorme cadeia de vulcões submersa no centro do oceano Atlântico, sendo a Islândia a porção que emerge acima da superfície do oceano.

Esta cadeia vulcânica é denominada Dorsal Mesoatlântica e desempenha uma função essencial na tectónica de placas.

A tectónica de placas explica de que modo as enormes placas rígidas que constituem a crosta terrestre deslizam lateralmente, colidem ou mergulham umas sob as outras. O seu movimento transforma lentamente a superfície terrestre.

Em certos locais, as placas chocam e formam cadeias montanhosas como os Himalaias. Noutros, uma placa desliza sob outra, dando origem a vulcões e sismos, como no Japão.

Na Dorsal Mesoatlântica - que se estende entre o Atlântico Sul e o oceano Árctico - as placas afastam-se, permitindo a ascensão de magma fundido. Este magma solidifica, formando crosta vulcânica e criando novas partes das placas tectónicas.

Os geólogos identificaram também uma pluma ascendente de material rochoso quente e menos denso, proveniente das profundezas da Terra, que intersecta a Dorsal Mesoatlântica sob a Islândia.

Esta pluma, juntamente com várias outras semelhantes no Atlântico central e meridional, poderá ter desencadeado a formação da bacia do oceano Atlântico há mais de 200 milhões de anos.

A tectónica de placas associada à Dorsal Mesoatlântica e a pluma quente e rochosa sob a Islândia formam, em conjunto, os vulcões islandeses.

Os cientistas conseguiram demonstrar que as erupções anteriores na Península de Reykjanes não ocorrem aleatoriamente no tempo nem no espaço. Pelo contrário, verificam-se em períodos que duram séculos e nas mesmas zonas vulcânicas.

Estes padrões sugerem que tais períodos vulcânicos surgem quando forças tectónicas de grande escala afastam a Península de Reykjanes. Ao que tudo indica, embora as placas se afastem de modo uniforme, o vulcanismo ao longo do segmento da dorsal de Reykjanes ocorre em pulsações ao longo do tempo.

O que está a alimentar a erupção?

Muitos grupos, incluindo os meus colegas da Islândia, têm recolhido lavas eruptivas quase diariamente. As amostras obtidas constituem uma série temporal científica fundamental sobre as erupções.

Recolher uma série temporal vulcânica é semelhante a fazer análises regulares ao sangue de uma pessoa para compreender o seu estado de saúde. Neste caso, porém, o sangue é lava incandescente.

Um estudo inicial de outra equipa, realizado em 2022, sugeriu que o manto - a camada geológica sólida situada sob a crosta terrestre - estava a fundir-se para alimentar as lavas da Islândia, e que a composição química dessas lavas se alterava ao longo do tempo.

Os investigadores propuseram que essas alterações estavam relacionadas com o local e o momento em que a fusão ocorria no manto.

Em julho de 2024, a minha equipa de investigação e eu publicámos uma série temporal mais extensa das lavas da erupção, recorrendo a um método químico sensível que nos ajudou a compreender a composição e a origem das lavas.

A camada de rocha basáltica sobre a qual vivem as pessoas na Islândia prolonga-se até cerca de 15 quilómetros de profundidade. Faz parte da crosta terrestre.

O manto situado directamente sob esta crosta é diferente: é composto sobretudo por minerais como a olivina, que formam uma rocha chamada peridotito. Os magmas que alimentam estas erupções vulcânicas provêm do peridotito do manto.

O método químico utilizado pela minha equipa revelou que os primeiros magmas que alimentaram estas erupções ascenderam do manto, mas ficaram retidos sob a superfície numa câmara magmática durante até um ano. As rochas das paredes da câmara fundiram-se no magma, e conseguimos detectar os seus vestígios nas nossas análises.

A nossa investigação também sugere que os magmas adquiriram água, dióxido de carbono e outros gases enquanto permaneceram na câmara magmática. Essa água e esses gases permitiram ao magma acumular pressão suficiente para romper a superfície e entrar em erupção sob a forma de lava.

A acumulação de magma na crosta pode desencadear erupções explosivas - o início de erupções como as da Islândia ou as de La Palma, nas Ilhas Canárias, em 2021, poderá exigir este tipo de acumulação.

O que poderemos esperar no futuro?

A história indica aos investigadores que estas erupções provavelmente se prolongarão por muito tempo. Os vulcões deverão entrar em erupção periodicamente, de poucos em poucos anos, durante períodos de dias a meses, ao longo de várias centenas de anos no futuro.

É provável que gerações de geólogos e vulcanólogos desenvolvam as suas carreiras na Islândia, enquanto milhões de geoturistas terão oportunidade de experienciar estas erupções de beleza inquietante.

Perante tantas erupções, os islandeses terão de se adaptar. Os fluxos de lava podem afectar infra-estruturas como a central geotérmica de Svartsengi, e os gases vulcânicos podem provocar problemas de saúde.

As erupções de Fagradalsfjall e Sundhnúkur já proporcionaram aos cientistas um valioso conjunto de dados e conhecimentos sobre o funcionamento dos vulcões.

O estudo continuado do vulcanismo na Península de Reykjanes ajudará os cientistas a compreender como, quando e por que razão ocorrem as erupções, além de permitir uma melhor gestão dos perigos associados à convivência com vulcões.

James Day, Professor de Geociências, Universidade da Califórnia, San Diego

Este artigo é republicado de The Conversation ao abrigo de uma licença Creative Commons. Leia o artigo original.