Avalanches vulcânicas de rocha e gás podem ser mais destrutivas do que se pensava

Fluxos piroclásticos – avalanches vulcânicas de gás, cinzas e rochas – possuem pulsos rítmicos de alta pressão, sugere um novo estudo. STOCKTREK IMAGES/RICHARD ROSCOE/GETTY IMAGES PLUS

Pulsos de alta pressão nos fluxos agiriam como uma britadeira em obstáculos

Avalanches de cinzas, gás e rochas que caem em cascata durante as erupções vulcânicas podem ser ainda mais perigosas do que os cientistas imaginavam.

Pulsos de alta pressão se formam dentro desses slides, conhecidos como fluxos piroclásticos, como resultado da turbulência, mostram medições de laboratório e de campo. Essas pressões podem ser muito mais fortes e mais destrutivas do que as avaliações de risco normalmente supõem, relatam os pesquisadores em 15 de dezembro na Nature Communications.

“Não é uma diferença pequena”, diz Gert Lube, vulcanologista da Massey University em Palmerston North, Nova Zelândia. As avaliações convencionais de risco podem sugerir que um certo fluxo apenas romperá as janelas, diz ele, “quando, na verdade, as pressões são tão fortes que derrubam as paredes do prédio”.

Os fluxos piroclásticos são o risco vulcânico mais mortal, em parte por causa das pressões que eles geram. Devido à sua natureza violenta, os pesquisadores geralmente precisam estimar as pressões médias de esmagamento de obstáculos nos fluxos usando simulações de computador baseadas em medições de depósitos geológicos deixados por fluxos passados.

Na Universidade Massey em Palmerston North, Nova Zelândia, pesquisadores lançaram misturas de rocha quente, cinzas e gás em um canal para replicar avalanches vulcânicas conhecidas como fluxos piroclásticos. Esses fluxos piroclásticos têm um ritmo interno que os torna especialmente destrutivos, sugere um novo estudo.

Para estudar diretamente o funcionamento interno dessas forças da natureza, Lube e colegas reproduziram versões menores dos fluxos em experimentos, medindo fatores destrutivos como velocidades de partículas e densidades e temperaturas de fluxo. Isso permitiu que a equipe calculasse as pressões dentro dos fluxos. Os pesquisadores também analisaram as primeiras medições de pressões em fluxos naturais, coletadas em 2019, quando fluxos piroclásticos irromperam do vulcão Whakaari e engoliram um conjunto de sensores de infrassom.

Para surpresa dos pesquisadores, as pressões nos fluxos oscilaram ritmicamente, à medida que as partículas vulcânicas se agrupavam em ondas em cascata e trens de redemoinhos rolantes. Esses pulsos de pressão danificariam sucessivamente obstáculos como golpes de uma britadeira, diz Lube. Os pulsos às vezes quebravam com mais de três vezes mais força do que as estimativas de pressão média normalmente sugeridas por simulações convencionais de medição de risco.

Muitas avaliações de risco provavelmente estão subestimando drasticamente a destrutividade dos fluxos piroclásticos, diz Lube. “É um grande alerta.”


Publicado em 22/01/2022 23h11

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