Changbaishan/Montanha Baekdu-Paekdu 장백산/백두산 (長白山/白頭山)

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## Changbaishan/Montanha Baekdu [Paekdu] 장백산/백두산 (長白山/白頭山): Sobre o vulcão

### Tipo De Rocha

Traquito Maior/ Basalto RiolitoTraquidacito / Picro-BasaltoTraquiandesita Menor/ Traquiandesita BasálticaTraquibasalto / Tefrita Basanita

### Restos Restantes

Nenhum.

O enorme estratovulcão Changbaishan (também conhecido como Baitoushan e pelos nomes coreanos de Baegdu, Paektu ou P'aektu-san) está localizado ao longo da fronteira entre a China e Coreia do Norte. Uma caldeira de cume com 5 km de largura e 850 m de profundidade é preenchida pelo Lago Tianchi (Lago do Céu ou Spirit Lake). O vulcão predominantemente traquítico e riolítico com 60 km de diâmetro foi construído sobre o vulcão escudo Changbaishan (Laoheidingzi). Os cones de cinzas satélites estão alinhados ao longo de uma tendência NNE. Uma das maiores erupções explosivas do Holoceno conhecidas ocorreu aqui por volta de 946 dC, depositando tefra em lugares tão distantes quanto o norte do Japão e formando em parte a atual caldeira; Yang et al. (2021) estimaram o volume total erupcionado em 40-98 km³. Erupções menores foram registradas desde o século XV.

*Observatório regista alta sismicidade durante meados de 2002 a meados de 2005.*

Na 25ª Assembleia Geral da União Internacional de Geodésia e Geofísica (IUGG), o Comité Nacional Chinês divulgou uma visão geral dos dados sobre os vulcões chineses, especialmente o vulcão Changbaishan (figura 3), que considerou o mais perigoso e com maior probabilidade de entrar em erupção. (Fan e outros, 2011; Liu e outros 2011). Concentrando-se no vulcão Changbaishan e na sua caldeira chamada Tianchi, o Observatório do Vulcão Tianchi (TVO) divulgou dados recolhidos desde a sua formação em 1999. Este relatório irá resumir a rede de monitorização do TVO e as suas conclusões de 1999 a 2010, centrando-se na crise sísmica durante meados -2002 a meados de 2005. Como esclarecimento, o nome Tianchi é usado para se referir à abertura da caldeira do cume de ~ 5 km de diâmetro do complexo vulcânico, e o nome Changbaishan é usado para se referir ao complexo em geral.

Para monitorar continuamente a sismicidade, o centro vulcânico Changbaishan da TVO foi construído nas terras altas a 40 km do vulcão, e cinco, duas e quatro estações sísmicas foram instaladas dentro de 15, 25 e 50 km do vulcão, respectivamente. Liu e outros (2011) relatam que o sistema da TVO "pode ​​detectar eventos vulcânicos M 0.1 e fornecer a localização [detalhada] de M 1.0 e eventos vulcânicos maiores".

***Crise sísmica:*** O nosso relatório anterior sobre Changbaishan discutiu brevemente um aumento na sismicidade centrada no vulcão em 2003. a tabela 1 ilustram que o aumento da sismicidade ocorreu tanto em termos da magnitude como do número de eventos sísmicos registados. Um histograma do número anual de terremotos de 2002 a 2005 mostra um pico em 2003. M 2 e terremotos maiores tornaram-se comuns em 2002 e atingiram o pico no final de 2004. Observe que terremotos tectônicos de M 4,4 e 4,0 ocorreram em 17 de dezembro de 2004 e 15. Abril de 2005, respectivamente, e não estão relacionados com esta tendência ou com o vulcão Tianchi (Liu e outros, 2011). Após a crise sísmica, o número de sismos diminuiu lentamente, atingindo níveis de base em 2006 (Liu e outros, 2011). Liu e outros (2011) dividem os dados sísmicos em três períodos ao longo do histórico de monitoramento do TVO (tabela 1). Como é comum com terremotos em vulcões ao redor do mundo, a atividade sísmica em Changbaishan ocorreu frequentemente em enxames, especialmente de 2002 a 2003, quando centenas de eventos sísmicos foram às vezes registrados em um único dia.

***Tabela 1:*** O Observatório do Vulcão Tianchi (TVO) detectou três episódios sísmicos distintos. \* = Não incluindo terremotos tectônicos de M 4,4 e 4,0 que ocorreram em 17 de dezembro de 2004 e 15 de abril de 2005, respectivamente. De Liu e outros (2011).

Tabela 1: Changbaishan/Montanha Baekdu [Paekdu]
 Julho de 2002 a Julho de 2005
 Agosto de 2005 até o presente

Os hipocentros dos terremotos ocorridos em Changbaishan, e especificamente na caldeira Tianchi, foram calculados de 2001 até o presente. A maioria dos terremotos originou-se a 3 km da borda da caldeira Tianchi (distância no mapa) e a 5 km de profundidade da borda da caldeira.

Coincidindo com o aumento da actividade sísmica de Julho de 2002 a Julho de 2005, a deformação do solo de Changbaishan também entrou num período de inflação, conforme medido por instrumentos GPS. O deslocamento horizontal atingiu um máximo de 4 cm entre 2002 e 2003 e continuou numa tendência decrescente. Da mesma forma, o deslocamento vertical atingiu um máximo de 38,6 mm entre 2002 e 2003, e diminuiu nos anos seguintes; um deslocamento vertical cumulativo de 68,12 mm foi medido de 2002 a 2005. Os deslocamentos verticais das encostas N e W do vulcão (medidos uma vez por ano de 2006 a 2009) são apresentados na tabela 2.

***Tabela 2:*** Medições de deslocamento vertical das encostas norte e oeste de Changbaishan, medidas uma vez por ano de 2006 a 2009. Extraído de Liu e outros (2011).

***Fonte de magma de Changbaishan:*** A TVO monitorou o fluxo de gás (entre outros) CO 2 , N 2 , He, H 2 , O 2 e CH4, bem como a temperatura de fontes termais como um conjunto de dados suplementares. De particular interesse é a razão isotópica medida do hélio (He), 3 He/ 4 He. O isótopo 3 He é frequentemente considerado primordial. A concentração de 3 He na Terra é considerada essencialmente estável; a maioria dos 3 He na Terra ficaram presos na formação da Terra. 4Ele é um produto do decaimento alfa de elementos pesados ​​na crosta terrestre e ainda é produzido na Terra por emissões de partículas alfa de elementos pesados ​​que se diferenciaram na crosta terrestre e depois escaparam para a atmosfera. O manto está esgotado (em relação à crosta e à atmosfera) em 4 He. As razões 3 He/ 4 He (R) de gases vulcânicos são comparadas com a razão 3 He/ 4 He atmosférica comum (Ra). Se os gases vulcânicos fornecem um valor R particularmente alto (por exemplo, R = 5, ou 5 Ra, indicando valores 5 vezes a razão 3 He/ 4 He atmosférico), então eles são considerados de origem do manto (isto é, esgotados em 4Ele). Liu e outros (2011) relataram um valor médio de 3 He/ 4 He de 5,61 Ra e concluíram que os gases monitorados são provenientes do manto.

Liu e outros (2011) também relataram que o fluxo de gás He e H 2 aumentou significativamente em 2003 e 2004, associado ao aumento da sismicidade vulcânica acima mencionado de julho de 2002 a julho de 2005. Eles também relataram aumentos no fluxo de gás He e H 2 em Outubro e novembro de 2006, novamente associados à sismicidade vulcânica (bem como a um terremoto tectônico M 2,6 em 11 de novembro de 2006).

A partir de medições de geoquímica de fluidos, Liu e outros (2011) relataram que os fluxos de H 2 S e SO 2 são baixos, mas sugeriram que o monitoramento deveria aumentar caso os valores medidos aumentassem.