Umflarea summitului vulcanului Kīlauea ajută la prezicerea erupțiilor cu fântâni de lavă
Erupțiile episodice cu fântâni de lavă sunt un comportament vulcanic rar, în care lava topită și gazele sunt aruncate din crăpături în rafale repetate de câteva ore, urmate de pauze liniștite ce durează zile sau săptămâni. Fenomenul a fost observat la vulcani activi din Hawaii, Islanda și Italia, însă cercetătorii nu înțeleg încă pe deplin ce declanșează, susține sau oprește aceste episoade.
Într-un studiu publicat în revista Science, o echipă de geologi a analizat datele de la o secvență record de fântâni de lavă de la vulcanul Kīlauea din Hawaii. Analiza lor îmbunătățește predicțiile privind momentul apariției acestor fenomene, contribuind la prognoze care ajută la comunicarea riscurilor către comunitățile din apropiere și personalul parcului.
O secvență record de erupții
Înainte de 2024, la Kīlauea fuseseră documentate doar trei secvențe de fântâni de lavă. La sfârșitul anului 2024, vulcanul a început o nouă secvență care, până în septembrie 2026, a produs 54 de episoade — cel mai mare număr înregistrat vreodată la Kīlauea. Multe dintre fântâni au atins doar circa 100 de metri înălțime, dar cele mai înalte au ajuns la aproximativ 480 de metri. Fragmentele vulcanice purtate de vânt au afectat drumuri, infrastructura parcului și comunități aflate la până la circa 70 de kilometri distanță.
Deoarece erupțiile au loc într-o zonă ușor accesibilă din Parcul Național Vulcanii din Hawaii, cu transmisiuni live regulate, au atras multă atenție. Observatorul Vulcanologic Hawaiian, care administrează transmisiunile, a adăugat alte două camere. Autorii studiului notează că, deși transmisiunile au ajuns la publicul global, ele au fost urmărite cel mai intens de locuitorii din Hawaii, mai ales de cei de pe insula Hawaii, unde vizualizările pe cap de locuitor au depășit orice altă regiune — un semn al valorii camerelor web ca instrument de comunicare în timp aproape real pentru comunitățile locale. Pe 6 decembrie 2025, în episodul 38, prăbușirea superficială a gurii sudice a produs o fântână înclinată spre sud, îngropând una dintre camerele live ale observatorului sub 10 metri de material vulcanic aglutinat, la circa 630 de metri distanță. Un clip video cu distrugerea camerei a fost vizionat de peste 500.000 de ori pe rețelele sociale.
Monitorizare densă și prognoze mai bune
Echipa de cercetare spune că aceasta este prima erupție de la Kīlauea urmărită de o rețea modernă și densă de monitorizare, oferind ocazia de a testa explicațiile concurente privind modul în care încep și se opresc fântânile. Explicația principală implică magma în ascensiune care eliberează bule de gaz bogat în apă aproape de suprafață, accelerând lava afară din crăpătură. O altă posibilitate este că o spumă bogată în dioxid de carbon se acumulează într-un rezervor de magmă și se prăbușește, declanșând fântânile.
Pentru a căuta tipare relevante, cercetătorii au combinat observații privind mișcarea solului, date seismice, sunete de joasă frecvență, gaze, satelit și camere, din primele 39 de episoade. Au analizat și roci erupțate și sticlă vulcanică pentru a urmări schimbările în compoziția magmei. Rezultatele au arătat că summitul s-a umflat lent între episoade și s-a dezumflat rapid în timpul fântânilor, în concordanță cu creșterea și scăderea presiunii într-un rezervor superficial de magmă.
Echipa a observat că fântânile au început în mod repetat în apropierea unor praguri de înclinare a terenului, recognoscibile și în schimbare graduală. Aceste tipare au permis prognoze utile, deși activitatea seismică a crescut puțin înaintea majorității episoadelor. Deși tiparele nu pot oferi momente exacte ale erupției, ele pot ajuta la estimarea unor intervale de timp. Analiza a mai arătat că chimia lavei s-a modificat de-a lungul lunilor, indicând sosiri periodice de magmă mai fierbinte. Nu au apărut schimbări chimice clare în episoadele individuale. Însă din episodul 14 înainte, magma a urcat și s-a retras în mod repetat înainte de fântânile susținute, indicând acumularea și eliberarea superficială de gaze. Observațiile preliminare privind gazele par mai consistente cu explicația bulelor superficiale bogate în apă decât cu cea a spumei bogate în dioxid de carbon din adâncime. Sunt însă necesare mai multe observații pentru a închide dezbaterea.
Autorii studiului scriu că rezultatul erupției rămâne necunoscut și că monitorizarea continuă va ajuta la înțelegerea modului în care reîncărcarea cu magmă și gaze, presiunea din rezervor, conectivitatea și permeabilitatea conductelor, precum și separarea și degazarea substanțelor volatile produc fântânile episodice, subliniind totodată rolul fundamental al vulcanului Kīlauea ca laborator natural accesibil la nivel global pentru dezvoltarea de noi tehnici de monitorizare și prognoză a erupțiilor.
