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Sob o mar, ao sul do Japão, a Caldeira de Kikai volta a mobilizar cientistas com sinais de recarga magmática lenta, em um processo que ajuda a entender como grandes sistemas vulcânicos evoluem ao longo de milhares de anos.
Um grande sistema vulcânico submerso ao sul do Japão voltou ao foco de pesquisadores após novos dados indicarem que seu reservatório de magma está sendo recarregado.
O alvo do estudo é a Caldeira de Kikai, estrutura parcialmente submersa associada à maior erupção formadora de caldeira do Holoceno, ocorrida há cerca de 7,3 mil anos.
Segundo os autores, o mesmo sistema que alimentou aquele evento extremo continua ativo em profundidade e agora recebe novo magma, o que ajuda a esclarecer como vulcões desse porte evoluem entre uma grande erupção e outra.
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A análise foi conduzida por pesquisadores da Universidade de Kobe em parceria com a Agência Japonesa de Ciência e Tecnologia Marinha da Terra, a JAMSTEC.
Para investigar o interior da caldeira, a equipe recorreu a levantamentos sísmicos no ambiente submarino, com pulsos artificiais e sensores instalados no fundo do mar para registrar a propagação das ondas pela crosta.
De acordo com os cientistas, esse tipo de imagem permite identificar zonas mais quentes e menos rígidas, compatíveis com a presença de material magmático em profundidade.
Reservatório magmático sob a Caldeira de Kikai
Os resultados apontam para a existência de um grande reservatório magmático a uma profundidade estimada entre 2,5 e 6 quilômetros, diretamente sob o domo de lava central da caldeira.
Pela posição e pela dimensão da estrutura, os autores afirmam que ela coincide com estimativas anteriores do sistema ligado à antiga erupção de grande escala.
Com base nisso, o estudo sustenta que a região preserva o principal sistema de armazenamento magmático associado ao evento ocorrido há 7,3 mil anos.
A conclusão é relevante porque a erupção Kikai-Akahoya é descrita em estudos anteriores como a maior erupção formadora de caldeira do Holoceno, com índice de explosividade vulcânica 7.
Naquele episódio, a liberação de magma foi seguida pelo colapso da área, processo que deu origem à grande depressão vulcânica hoje conhecida como Caldeira de Kikai.
Esse tipo de estrutura se forma quando parte do reservatório magmático é esvaziada durante uma erupção de grande porte.
Recarga de magma e sinais de atividade no sistema
O ponto central do trabalho não está apenas na identificação do reservatório, mas na avaliação de que o material hoje presente ali não parece ser remanescente direto da erupção antiga.
Para chegar a essa interpretação, a equipe combinou os dados sísmicos com informações geoquímicas reunidas em pesquisas anteriores sobre os produtos vulcânicos mais recentes da região.
Segundo os autores, esses materiais apresentam composição diferente daquela registrada na erupção do Holoceno.
A partir dessa comparação, o estudo indica que o sistema recebeu novo magma ao longo do tempo, em vez de apenas conservar o material que teria permanecido na antiga câmara magmática após o grande evento eruptivo.
Outro elemento citado pelos pesquisadores está no centro da própria caldeira.
Estudos anteriores já haviam identificado a formação de um grande domo riolítico de lava, com volume estimado em cerca de 32 km³, construído depois do colapso caldeírico.
De acordo com essas análises, o domo começou a se formar após cerca de 3,9 mil anos atrás e tem composição distinta da erupção Kikai-Akahoya.
Para os autores, esse histórico reforça a hipótese de que o sistema foi alimentado novamente por magma com características diferentes das registradas no evento mais antigo.
No artigo mais recente, os pesquisadores estimam que ao menos um volume equivalente ao desse domo tenha sido reinjetado no reservatório nos últimos 3,9 mil anos.
A taxa média calculada de reinjeção ficou acima de 8,2 km³ por milênio.
O próprio estudo, porém, ressalta que esse número representa uma média e que o processo pode ter ocorrido de forma contínua ou em pulsos ao longo do tempo.
Os dados, portanto, apontam para recarga magmática, mas não são apresentados pelos autores como indicação de erupção iminente.
O que a história geológica de Kikai revela
A Caldeira de Kikai tem sido acompanhada por diferentes grupos de pesquisa nos últimos anos.
Em 2024, outro estudo conduzido por JAMSTEC e Universidade de Kobe, com base em testemunhos submarinos coletados na região, já havia reconstituído parte da evolução do sistema entre uma erupção catastrófica ocorrida há cerca de 95 mil anos e a grande erupção de 7,3 mil anos atrás.
Segundo esse trabalho, a recarga e a diferenciação do magma em Kikai podem ocorrer ao longo de escalas de tempo extensas, com armazenamento prolongado de magmas félsicos antes de uma grande erupção.
Ao lado do estudo mais recente, esse conjunto de evidências contribui para uma reconstrução mais detalhada do funcionamento do sistema ao longo de milhares de anos.
Nesse cenário, os pesquisadores descrevem uma sequência que inclui uma grande erupção, o esvaziamento parcial do reservatório, o colapso da área e, depois, a retomada gradual do abastecimento por novo magma.
Ainda que cada caldeira tenha características próprias, os autores afirmam que esse tipo de registro pode ajudar na interpretação de outros complexos vulcânicos de grande porte.
Entre os exemplos citados no estudo estão Yellowstone, nos Estados Unidos, e Toba, na Indonésia.
Ambos aparecem no artigo como casos de grandes caldeiras com reservatórios rasos investigados por métodos geofísicos e petrológicos.
A comparação, segundo os pesquisadores, é útil para entender como diferentes sistemas podem apresentar sinais de armazenamento e recarga magmática ao longo do tempo.
Monitoramento de supervulcão no fundo do mar
O fato de Kikai ser uma caldeira majoritariamente submersa impõe dificuldades operacionais, mas também abre uma frente específica de observação científica.
Conforme a equipe de Kobe, levantamentos sísmicos e instrumentos instalados no fundo do mar permitem construir imagens detalhadas da estrutura abaixo da caldeira, o que é considerado essencial para acompanhar mudanças em reservatórios magmáticos profundos.
Ao comentar os resultados divulgados pela universidade, o geofísico Nobukazu Seama afirmou que compreender como grandes quantidades de magma se acumulam é um passo necessário para entender como se formam erupções de caldeiras gigantes.
Na mesma comunicação, a instituição informou que a próxima etapa do trabalho será aprimorar os métodos usados nesse tipo de investigação para ampliar a capacidade de monitoramento desses sistemas.
Os dados apresentados até agora não indicam que a Caldeira de Kikai esteja prestes a repetir a erupção do passado.
O que o estudo mostra, segundo os autores, é que o sistema continua em transformação muito tempo depois de sua última grande erupção.
Para a vulcanologia, esse tipo de evidência amplia o entendimento sobre o ciclo de vida de supervulcões e sobre os sinais que podem ser observados quando o magma volta a ocupar espaço sob uma antiga caldeira.
