Energia liberada por erupções vulcânicas nas profundezas de nossos oceanos pode alimentar todos os EUA

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Erupções vulcânicas nas profundezas de nossos oceanos são capazes de liberações de energia extremamente poderosas, a uma taxa alta o suficiente para abastecer todo o território dos Estados Unidos, de acordo com pesquisas publicadas hoje.

As erupções de vulcões do fundo do mar foram consideradas relativamente desinteressantes em comparação com as terrestres. Embora vulcões terrestres frequentemente produzam erupções espetaculares, dispersando cinzas vulcânicas no meio ambiente, pensava-se que erupções marinhas profundas apenas produziam fluxos de lava lentos.

Mas os dados recolhidos por veículos operados remotamente nas profundezas do Pacífico Nordeste e analisados ​​por cientistas da Universidade de Leeds, revelaram uma ligação entre a forma como as cinzas são dispersas durante erupções submarinas e a criação de grandes e poderosas colunas de água aquecida subindo do fundo do oceano, conhecido como megaplumas.

Essas megaplumas contêm água quente rica em produtos químicos e agem da mesma forma que as plumas atmosféricas vistas de vulcões terrestres, espalhando-se primeiro para cima e depois para fora, carregando consigo as cinzas vulcânicas. O tamanho das megaplumas é imenso, com volumes de água equivalentes a quarenta milhões de piscinas olímpicas. Eles foram detectados acima de vários vulcões submarinos, mas sua origem permaneceu desconhecida. Os resultados desta nova pesquisa mostram que eles se formam rapidamente durante a erupção da lava.

A pesquisa foi realizada por Sam Pegler, da School of Mathematics e David Ferguson, da School of Earth and Environment e está sendo publicada hoje (21 de abril de 2021) na revista Nature Communications .

Juntos, eles desenvolveram um modelo matemático que mostra como as cinzas dessas erupções submarinas se espalham a vários quilômetros do vulcão. Eles usaram o padrão de cinzas depositado por uma erupção histórica de um submarino para reconstruir sua dinâmica. Isso mostrou que a taxa de energia liberada e necessária para transportar as cinzas às distâncias observadas é extremamente alta – equivalente à energia usada por todo o EUA.

David Ferguson disse: “A maior parte da atividade vulcânica da Terra ocorre debaixo d’água, principalmente em profundidades de vários quilômetros nas profundezas do oceano, mas, em contraste com vulcões terrestres, mesmo detectar que uma erupção ocorreu no fundo do mar é extremamente desafiador. Consequentemente, ainda há muito para os cientistas aprenderem sobre o vulcanismo submarino e seus efeitos no ambiente marinho. ”

A pesquisa mostra que erupções submarinas causam a formação de megaplumas, mas a liberação de energia é tão rápida que não pode ser fornecida apenas pela lava derretida que explodiu. Em vez disso, a pesquisa conclui que erupções vulcânicas submarinas levam ao rápido esvaziamento dos reservatórios de fluidos quentes dentro da crosta terrestre. À medida que o magma sobe em direção ao fundo do mar, ele conduz esse fluido quente com ele.

Sam Pegler acrescentou: “Nosso trabalho fornece evidências de que as megaplumas estão diretamente relacionadas à erupção de lava e são responsáveis ​​pelo transporte de cinzas vulcânicas nas profundezas do oceano. Também mostra que as plumas devem ter se formado em questão de horas, criando uma taxa imensa de liberação de energia.

David Ferguson acrescenta: “Observar a erupção de um submarino em pessoa continua extremamente difícil, mas o desenvolvimento de instrumentos baseados no fundo do mar significa que os dados podem ser transmitidos ao vivo conforme a atividade ocorre.

Esforços como esses, em conjunto com o mapeamento e amostragem contínuos do fundo do oceano, significam que o caráter vulcânico de nossos oceanos está sendo lentamente revelado. ”

Referência: “Descarga rápida de calor durante erupções em alto mar gera megaplumas e dispersa a tefra” 21 de abril de 2021, Nature Communications .

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