O Parque Nacional de Yellowstone fica acima de um dos sistemas vulcânicos mais extensivamente estudados da Terra. Por baixo das suas florestas, bacias de géiseres e vales fluviais encontra-se uma vasta acumulação de rocha parcialmente derretida, calor e fluidos que moldou a região durante mais de dois milhões de anos. A atenção científica intensificou-se à medida que as técnicas analíticas melhoraram, permitindo que eventos eruptivos passados fossem datados com maior precisão e ligados a mudanças mais amplas nos sistemas terrestres. Essas descobertas são importantes além da vulcanologia. Eles se cruzam com a história geomagnética, a evolução da paisagem e avaliações de longo prazo sobre como as grandes províncias vulcânicas se comportam ao longo do tempo. A qualidade perturbadora de Yellowstone não reside na especulação sobre uma catástrofe iminente, mas na escala e persistência dos processos que continuam muito abaixo da superfície.
Como repetidas erupções moldaram Yellowstone
O Campo Vulcânico de Yellowstone é definido por uma sequência de erupções formadoras de caldeira intercaladas com fluxos de lava menores. Os maiores eventos expeliram grandes volumes de magma riolítico, colapsando o solo acima e produzindo caldeiras com dezenas de quilómetros de diâmetro. Três dessas erupções estão firmemente estabelecidas no registo geológico, ocorrendo há aproximadamente 2,08 milhões, 1,30 milhões e 0,63 milhões de anos atrás. Entre estes grandes eventos, o sistema produziu numerosas erupções menores que deixaram cúpulas e fluxos espalhados por toda a região.Trabalhos recentes refinaram a duração do primeiro desses ciclos. A datação de alta precisão dos fluxos de lava que precederam e seguiram a primeira erupção formadora de caldeira mostra que todo o ciclo se desenrolou ao longo de cerca de 200.000 anos, em vez do período muito mais longo anteriormente assumido. A implicação é que os maiores reservatórios de magma de Yellowstone se reuniram, entraram em erupção e foram parcialmente recarregados em escalas de tempo geologicamente breves. O campo vulcânico não permaneceu continuamente ativo. Em vez disso, alternou entre pulsos eruptivos e intervalos mais silenciosos medidos em dezenas de milhares de anos, deixando um registo estratigráfico fragmentado mas coerente em Wyoming, Idaho e Montana.
Como Yellowstone armazena e renova o magma
Imagens geofísicas e estudos geoquímicos indicam que o magma de Yellowstone não está armazenado em uma única câmara totalmente derretida. Em vez disso, reside em zonas de lama rica em cristais, com bolsas de fusão distribuídas em diferentes profundidades. As porções superiores deste sistema ficam dentro da crosta, enquanto fontes mais profundas se estendem para o manto superior. O calor vindo de baixo mantém estas regiões num estado parcialmente fundido, permitindo que o magma seja mobilizado quando as condições o permitirem.O momento das erupções de pequeno quantity após a formação da caldeira oferece restrições sobre quanto tempo o magma pode permanecer abaixo da superfície antes da erupção. A datação dos fluxos riolíticos associados ao primeiro ciclo vulcânico sugere que o magma pós-caldeira atingiu a superfície cerca de 100.000 anos após a erupção principal, com erupções subsequentes após intervalos mais curtos. Estas observações apontam para tempos de recarga e armazenamento inferiores a 40.000 anos para alguns lotes de magma. Tais durações são curtas em termos geológicos e indicam um sistema capaz de se reorganizar rapidamente após grandes perturbações. A persistência do calor e do degelo abaixo de Yellowstone reflecte hoje esta capacidade duradoura de renovação, em vez de uma acumulação constante em direcção a um único resultado.
Como Yellowstone registra o passado magnético da Terra
À medida que a lava esfria, os minerais magnéticos se alinham com a direção atual do campo da Terra e depois ficam presos. Isso permite que os pesquisadores usem a idade do fluxo de lava junto com medições paleomagnéticas para identificar quando estavam ocorrendo mudanças de um tipo para outro de polaridade geomagnética. Um estudo publicado na revista Earth and Planetary Science Letters mostra como os fluxos do primeiro período vulcânico em Yellowstone contêm polaridades magnéticas normais (positivas) e invertidas (negativas) durante um período instável no período de Matuyama. Esses registros foram importantes para determinar o momento do início do subcrono de Olduvai e servem como um marcador terrestre para determinar registros de sedimentos marinhos de excursões magnéticas. Mas a importância destes registros vai muito além do campo da geofísica. A escala de tempo geomagnética é usada para datar sedimentos e fósseis em todo o mundo, incluindo locais importantes para a compreensão da evolução humana inicial. Desta forma, a história vulcânica abaixo de Yellowstone liga-se diretamente aos quadros cronológicos globais.
O que o passado de Yellowstone diz sobre o seu futuro
A discussão pública sobre o Yellowstone centra-se frequentemente na ideia de uma futura supererupção. Cientificamente, a perspectiva mais informativa vem do exame de como o sistema se comportou ao longo de ciclos repetidos. O registro mostra variabilidade em vez de regularidade. Os ciclos vulcânicos posteriores parecem ter durado mais do que os primeiros, com a atividade estendendo-se por várias centenas de milhares de anos e incluindo intervalos prolongados de inatividade. A erupção formadora de caldeira mais recente ocorreu há mais de 600.000 anos, seguida por erupções riolíticas que continuaram até cerca de 75.000 anos atrás.As medições da deformação do solo, da sismicidade e das emissões de gases indicam que o magma e os fluidos ainda se movem por baixo do parque. Estas observações confirmam que Yellowstone é um sistema vulcânico ativo, mas não apontam para uma trajetória singular. O aspecto perturbador reside no reconhecimento de que enormes processos geológicos operam continuamente sob uma paisagem associada à estabilidade e à beleza pure. O que a ciência revela não é uma ameaça iminente, mas um sistema dinâmico cujo comportamento passado é preservado nas rochas, no magnetismo e no tempo, oferecendo uma visão detalhada mas humilhante do funcionamento interno da Terra.Leia também | Acha que os morcegos são cegos? A ciência mostra que eles podem ver mais do que os humanos
