Mauna Loa

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## Mauna Loa: Sobre o vulcão

O maciço Mauna Loa é um vulcão de escudo basáltico que se eleva a quase 9 km do fundo do oceano para formar o maior vulcão do Holoceno do mundo. As erupções de flanco ocorrem tipicamente nas extensas zonas de fenda NE e SW, e no cume de Moku'aweoweo está a caldeira, que está dentro de uma caldeira mais antiga e maior de 6 x 8 km. Duas das mais recentes avalanches de detritos grandes documentadas no Havaí viajaram quase 100 km de Mauna Loa; a segunda das avalanches de Alika ocorreu há cerca de 105.000 anos (Moore et al., 1989). Quase 90% da superfície do vulcão é coberta por lavas com menos de 4.000 anos (Lockwood e Lipman, 1987). Começando há cerca de 1.500 anos, uma série de volumosos transbordamentos de um lago de lava no cume cobriu cerca de 25% da superfície do vulcão. Nos últimos 750 anos, desde logo após a formação da caldeira Moku'aweoweo até o presente, um adicional de 25% do vulcão foi coberto por fluxos de lava, principalmente do cume e das aberturas da zona de fenda NW.

O HVO informou que a atividade na Fissura 3 de Mauna Loa diminuiu entre 7 e 9 de dezembro e cessou em 10 de dezembro. O principal fluxo de lava avançou apenas uma pequena distância entre 6 e 7 de dezembro, a uma taxa de cerca de 6 m por hora, possivelmente devido a uma ruptura significativa que ocorreu cerca de 4,5 km acima da frente de fluxo. A lava em erupção da Fissura 3 foi bastante reduzida na manhã de 8 de dezembro. A lava cobriu os canais perto da abertura, mas não avançou mais do que 4,4 km da abertura em 09:30. O canal em elevações mais baixas parecia ter sido drenado e provavelmente não estava mais alimentando o fluxo principal que havia parado a cerca de 2,8 km do Daniel K. Inouye Rodovia (Estrada Saddle). A taxa de emissão de dióxido de enxofre caiu para 30.000 toneladas por dia. Por volta de 11:30 em 9 de dezembro, fontes de lava baixas na Fissura 3 alimentaram fluxos que viajaram até 2,65 km NE. Por volta das 07:00 de 10 de dezembro, um lago de lava na abertura da Fissura 3 era visível e alimentava pequenos fluxos de lava que estagnaram em 2,6 km. Os níveis de tremores estavam diminuindo lentamente e a taxa de emissão de dióxido de enxofre era de cerca de 2.000 toneladas por dia. A lava foi confinada ao pequeno lago em 14:35 e as emissões de gás diminuíram significativamente. HVO baixou o nível de alerta do vulcão para assistir (o segundo nível mais alto em uma escala de quatro níveis); o código de cores da aviação permaneceu em laranja (o segundo nível mais alto em uma escala de quatro cores). HVO baixou o nível de alerta do vulcão para assistir (o segundo nível mais alto em uma escala de quatro níveis); o código de cores da aviação permaneceu em laranja (o segundo nível mais alto em uma escala de quatro cores). HVO baixou o nível de alerta do vulcão para assistir (o segundo nível mais alto em uma escala de quatro níveis); o código de cores da aviação permaneceu em laranja (o segundo nível mais alto em uma escala de quatro cores).

Nenhuma atividade foi visível no campo de fluxo durante a noite de 10 a 11 de dezembro e, por volta das 07h00 de 11 de dezembro, a abertura da Fissura 3 mal estava incandescente. Os cientistas não observaram nenhum movimento de lava e apenas uma pequena incandescência na abertura durante um sobrevoo no início da manhã de 12 de dezembro. Eles ouviram uma pequena explosão que acompanhou um jato de respingos da extremidade W da fissura. Em 13 de dezembro, o HVO baixou o nível de alerta do vulcão para observar e o código de cores da aviação para amarelo e observou que a efusão de lava na Fissura 3 havia cessado em 10 de dezembro, as emissões de dióxido de enxofre diminuíram para níveis próximos da pré-erupção e tremores vulcânicos e terremotos. associados com a erupção foram muito diminuídos.

*Tendências de deformação 2004-2010; corpos intrusivos modelados.*

***Mauna Loa permaneceu sem erupção desde abril de 1984:*** Anteriormente, relatamos um enxame de terremotos profundos e de longo período (LP) de abril a outubro de 2004 e um breve período associado de contração. Depois disso e até 2010, a deformação continuou em taxas variáveis ​​e com breves pausas. Durante 2004-2010, HVO relatou pouca variação nas emissões de gases em Mauna Loa.

O material neste relatório é extraído de dados de monitoramento coletados pelo USGS Hawaiian Volcano Observatory (HVO) e, em particular, dados do Radar de Abertura Sintética Interferométrica (InSAR) fornecidos por Mike Poland do HVO. Uma subseção abaixo discute o uso de dados de deformação como base para modelar corpos de magma inferidos na subsuperfície em Mauna Loa (Amelung e outros, 2007).

***Inflação imobiliária desacelerada:*** O aumento das taxas de inflação após o enxame de terremotos profundos do LP de abril a outubro de 2004 continuou até 2007, quando o HVO informou que as taxas de inflação baseadas em GPS e InSAR haviam diminuído substancialmente. A comparação de interferogramas de radar cobrindo dois intervalos (11 de outubro de 2003 a 19 de novembro de 2005 e 24 de março de 2007 a 17 de abril de 2010) destaca as taxas de deformação mais lentas durante o último intervalo. Para entender melhor a técnica usada para observar a taxa lenta de deformação em Mauna Loa, veja a próxima seção.

***Técnica InSAR para monitorar a deformação:*** Surgiu uma técnica que permite aos cientistas criar uma imagem de onde e quanto deslocamento ocorreu sobre um solo ou superfície glacial (gelo) (por exemplo, Rosen e outros, 2000). A cobertura espacial da técnica varia de centenas de metros quadrados a centenas de quilômetros quadrados. As medições do componente de deformação ao longo da linha de visada do instrumento geralmente têm precisão em escala de centímetros. Embora a precisão possa ser menor do que algumas outras técnicas de deformação (ou seja, monitoramento GPS ou medições de inclinação), a ampla cobertura pode identificar padrões particularmente interessantes e ajudar a definir áreas para estudos colaterais, incluindo modelagem adicional das causas da deformação (consulte a próxima seção).

A imagem, chamada de interferograma de radar, compara dois 'instantâneos' separados adquiridos em pontos distintos no tempo. Os instantâneos são imagens de radar da topografia da superfície do solo na área de interesse adquiridas por um instrumento montado em um avião ou satélite. As imagens são geradas pela transmissão de ondas de radar para a superfície terrestre; as ondas do radar então refletem (retroespalhamento) e são medidas quando retornam ao instrumento. Para fazer um interferograma, duas dessas imagens tiradas em momentos diferentes são comparadas. Variações na fase do sinal de radar coerente nos dois instantâneos revelam áreas onde ocorreu deslocamento ao longo da linha de visada do instrumento.

Nos interferogramas, os padrões de interferência aparecem como ciclos de cores completos, ou 'franjas', indicando o quão fora de fase as ondas do radar estão quando retornam ao satélite; uma franja indica um deslocamento do solo na linha de visada equivalente a metade do comprimento de onda das ondas do radar. Um número aumentado de franjas em uma área específica dentro de uma imagem indica, portanto, maior deformação durante o tempo entre as imagens, permitindo estimar as taxas de deformação ao longo do período de tempo analisado. Nossa discussão sobre essa técnica omitiu várias suposições, fontes de erro e correções usadas para processar e interpretar os dados.

***Câmara de magma e modelação de diques:*** Amelung e outros (2007) avaliaram a deformação do solo medida em Mauna Loa a partir de dados InSAR. Eles modelaram o tamanho, localização e geometria de corpos intrusivos inferidos sob Mauna Loa que levaram à deformação da superfície observada. Sua modelagem sugeriu uma câmara de magma esférica de 1,1 km de raio, centrada sob a margem SE da caldeira a 4,7 km de profundidade abaixo do cume (0,5 km abaixo do nível do mar) e um dique vertical com a maior parte de sua inflação ocorrendo ao longo de 8 km de extensão. zona a profundidades de 4-8 km. A direção de abertura do dique era normal à sua orientação planar inferida. Um modelo HVO, ajustado para medições GPS terrestres, concorda com o modelo de Amelung e outros (2007).