Artigo científico revela detalhes de crise sismovulcânica na Ilha de São Jorge

Uma equipa de investigadores de Portugal, Reino Unido e Espanha acaba de revelar num artigo publicado na revista Nature Communications que as grandes falhas geológicas podem ter uma dupla função que tanto pode facilitar a ascensão de magma, como pode, pelo contrário, impedir esse movimento ascendente e evitar erupções vulcânicas, através de um fenómeno de escape. Segundo o estudo, terá sido essa dupla função que levou o magma a ascender de um ponto a mais de 26 quilómetros de profundidade e a travar esse movimento a 1,6 quilómetros da superfície, resultando numa “erupção falhada” em março de 2022 na ilha de São Jorge, nos Açores. Os dados revelam que o complexo vulcânico conhecido como Zona de Falha do Pico do Carvão “sofreu uma elevação de seis centímetros” que ajuda a ilustrar o crescimento em curso na ilha açoriana. O estudo foi liderado pela University College London e contou com a participação do Instituto Dom Luiz (IDL).

“Este estudo revelou que o magma pode subir rápida e silenciosamente e dá ainda a conhecer a dupla função assumida pelas falhas geológicas que tanto podem ser facilitadoras, como podem permitir o escape de componentes voláteis que faz com que o magma perca a mobilidade”, explica Susana Custódio, investigadora do IDL e professora do Departamento de Ciências da Terra e Energia (DCTE) da Faculdade de Ciências da Universidade de Lisboa (Ciências ULisboa) que participou no estudo sobre a crise sísmica de 2022.

As conclusões do estudo foram publicadas na revista Nature Communications com o título “Fault-mediated magma propagation and triggered seismicity revealed by the 2022 São Jorge Azores unrest”. Os investigadores usaram como base de trabalho diferentes tipologias de dados relativos à crise sísmicovulcânica que foram registados com maior densidade a partir de 19 de março de 2022 e que se estenderam ao longo dos meses seguintes, em que se verificaram dezenas de milhar de sismos de baixa magnitude.

Os relatos dão conta do receio de populações – mas felizmente, o pior cenário não se confirmou. E o estudo agora publicado na Nature Communications ajuda a apontar potenciais razões para o sucedido na ilha açoriana. “Esta foi uma intrusão discreta”, descreveu em comunicado Stephen Hicks, investigador da University College London e principal autor do artigo científico. “O magma deslocou-se rapidamente através da crosta, mas grande parte do seu percurso foi silencioso, o que dificulta prever se ocorrerá uma erupção”, acrescentou o investigador em comunicado.

Os dados recolhidos pela equipa de cientistas permitiram apurar “uma intrusão laminar vertical de magma” que terá vindo de um ponto a 26,5 quilómetros de profundidade e, em cerca de três dias, parou no subsolo, mas já na crosta superficial. “Grande parte dessa ascensão ocorreu com reduzida atividade sísmica, sendo a maioria dos sismos registados apenas após a ascensão do magma ter parado”, sublinha o comunicado do consórcio de investigadores.

Poucos dias depois dos primeiros sinais da crise sísmicovulcânica, investigadores do IDL partiram para os Açores para, com o apoio das autoridades locais, instalarem sismómetros e recetores de localização por satélite (GNSS) para garantir a recolha de dados de toda a ilha nos meses que se seguiram. A o registo de dados contemplou ainda sismómetros (de fundo oceânico nalguns casos) do Conselho de Investigação do Ambiente Natural do Reino Unido e as redes geridas pelo Instituto Português do Mar e da Atmosfera (IPMA) e do Centro de Informação e Vigilância Sismovulcânica dos Açores (CIVISA).

A participação do IDL foi assegurada por investigadores dos polos de Ciências Lisboa e também da Universidade da Beira Interior (UBI) e do Instituto Superior de Engenharia de Lisboa (ISEL). Além de Susana Custódio, também Virgílio Mendes participou neste estudo enquanto investigador do polo do IDL em Ciências ULisboa. 

“Tipicamente associamos a sismicidade à intrusão, mas neste caso a sismicidade foi diferente porque foi periférica face à intrusão”, explica Susana Custódio.

Segundo o estudo agora divulgado, o magma terá sido travado devido a um eventual escape dos componentes líquidos e gasosos para um segmento adjacente da falha geológica onde estava a ocorrer a ascensão. O escape dos componentes voláteis acabou “por facilitar a sismicidade adjacente (ao local da intrusão) e impediu que houvesse uma erupção”, refere Susana Custódio.

A investigadora indica ainda que o escape dos componentes voláteis terá ocorrido num segmento ocidental do complexo vulcânico do Pico do Carvão.

“Podia ter havido um sismo maior, mas felizmente isso não aconteceu e tivemos apenas dezenas de milhares de sismos de baixa magnitude”.

O estudo agora divulgado contou com financiamento do Conselho Europeu de Investigação (ERC), da Fundação para a Ciência e Tecnologia, do Governo Regional dos Açores, do Conselho de Investigação do Ambiente Natural, do Reino Unido, e da Agência Estatal para a Investigação, de Espanha.

O estudo, que foi liderado pelo University College London, que pertence à Universidade de Londres, do Reino Unido, foi realizado com uma forte participação de entidades portuguesas: Além do IDL, também participaram no projeto a Universidade de Lisboa, a Universidade do Algarve, Instituto Politécnico de Lisboa, Universidade da Beira Interior, Centro de Informação e Vigilância Sismovulcânica dos Açores (CIVISA), Instituto Português do Mar e da Atmosfera (IPMA), AIR Centre e C4G. Do Reino Unido participaram as Universidades de Manchester e Cardiff, além da University College London. O Conselho Superior de Investigações Científicas de Espanha também deu o contributo para a investigação.