​Um estudo recentemente publicado no jornal Scientific Reports por uma equipa de investigadores da Universidade de Uppsala, juntamente com colegas internacionais, revela o que desencadeia as erupções cataclísmicas em super-vulcões. Os autores indicam que as pistas se encontram no interior de cristais vulcânicos de quartzo.

Os super-vulcões podem produzir erupções cataclísmicas, capazes de devastar grandes regiões e causar alterações climáticas. O vulcão indonésio Toba foi palco de uma erupção assim há cerca de 73000 anos, emitindo 2800 metros cúbicos de cinzas para a atmosfera, que cobriram vastas áreas da Indonésia e Índia.

Desde há muito que os cientistas procuram descobrir qual o mecanismo desencadeante destas super-erupções, em que quantidades extraordinárias de magma são produzidas e emitidas violentamente. O estudo agora divulgado baseia-se em informação contida dentro de cristais milimétricos de quartzo provenientes de cinzas e rochas vulcânicas da erupção do vulcão Toba.

Os cristais de quartzo que se formam no magma registam as variações químicas e termodinâmicas do sistema magmático anteriores à erupção, tal como os anéis de crescimento das árvores registam as alterações climáticas. Quando as condições nomagma alteram-se, os cristais respondem e produzem zonas de crescimento distintas que gravam essas variações.

Os investigadores descobriram uma mudança distinta na composição isotópica em direção à margem do cristal. As margens dos cristais contêm uma proporção relativamente mais baixa do isótopo pesado ¹⁸O em comparação com o ¹⁶O, mais leve. Uma das responsáveis pelo estudo explica que a baixa proporção de ¹⁸O para ¹⁶O contido nas margens dos cristais indicam que algo no sistema magmático mudou drasticamente antes da grande erupção. Estas assinaturas geoquímicas são explicadas pelo facto do magma ao fundir, pode ter assimilado um grande volume de uma rocha encaixante que se caracteriza por uma relação relativamente baixa de ¹⁸O para ¹⁶O. Estes tipos de rocha contêm também, muitas vezes, uma grande quantidade de água, que pode ser libertada no magma, produzindo vapor e, assim, um aumento da pressão do gás no interior da câmara magmática. Este rápido aumento da pressão do gás acaba por permitir que o magma frature a crosta sobreposta e envie milhares de quilómetros cúbicos de magma para a atmosfera.

Os investigadores ressalvam que, felizmente, este tipo de erupções cataclísmicas não ocorre de forma frequente, e relembram que biólogos já mostraram que a erupção de Toba quase levou à extinção da humanidade. No entanto, afirmam que é apenas uma questão de tempo antes da próxima super-erupção, talvez em Toba, Yellowstone (EUA), ou em outro lugar.