Por dentro do gigante: cientistas revelam pela primeira vez o coração do vulcão Popocatépetl
Após cinco anos de expedições e o uso de inteligência artificial, cientistas obtiveram a primeira imagem tridimensional do interior do vulcão Popocatépetl, um avanço importante para entender sua atividade.
Na escuridão da madrugada, um grupo de cientistas sobe lentamente as encostas do vulcão Popocatépetl, um dos mais ativos do planeta, cuja atividade representa um risco potencial para milhões de pessoas. Seu objetivo não é chegar ao topo, mas sim compreender o que acontece sob a cratera desse colosso que domina o centro do México.
Durante cinco anos, pesquisadores da Universidade Nacional Autônoma do México (UNAM) carregaram dezenas de quilos de equipamentos, enfrentaram condições climáticas extremas e a constante ameaça de erupções vulcânicas. O resultado desse esforço é histórico: a primeira imagem tridimensional completa do interior do Popocatépetl, que permite identificar onde o magma se acumula e como se move em profundidade no subsolo.
Um vulcão sob vigilância, mas ainda desconhecido
Embora cerca de 25 milhões de pessoas vivam em um raio de 100 quilômetros do vulcão, até agora não havia um mapa detalhado de sua estrutura interna.
“O interior de um vulcão ativo está em constante movimento: rochas, magma, gases e aquíferos geram sinais sísmicos o tempo todo”, explica Marco Calò, professor do Instituto de Geofísica da UNAM e líder do projeto. Estudos anteriores, realizados há cerca de 15 anos, ofereceram imagens contraditórias e de baixa resolução, insuficientes para entender como a estrutura vulcânica é construída e onde o magma está concentrado.
Tecnologia, dados e inteligência artificial
Para suprir essa lacuna, a equipe aumentou o número de sismógrafos instalados ao redor do vulcão de 12 para 22, cobrindo todo o seu perímetro. Embora apenas três sejam necessários para emitir alertas de emergência, muitos mais são essenciais para interpretar as causas subjacentes desses eventos.
Os dispositivos registram vibrações do solo cem vezes por segundo. Essa enorme quantidade de dados foi processada por Karina Bernal, uma pesquisadora de doutorado de 33 anos, que usou inteligência artificial (IA) para adaptar algoritmos desenvolvidos para outros vulcões. “Ensinei à máquina os diferentes tipos de tremores que existem no Popocatépetl”, explica ela. Isso permitiu classificar os sinais sísmicos e, aos poucos, inferir quais materiais estão presentes em cada zona, a que temperatura e a que profundidade.
Um interior mais complexo do que o imaginado
A imagem final é bem diferente dos diagramas simplificados aprendidos na escola. O modelo tridimensional, que se estende até 18 quilômetros abaixo da cratera, mostra diversos reservatórios de magma em diferentes profundidades, separados por camadas de rocha e outros materiais. Essas acumulações são mais numerosas na direção sudeste do vulcão, um fato que levanta novas questões científicas.
Um gigante majestoso e perigoso
O Popocatépetl, que emergiu há mais de 20.000 anos dos restos de vulcões mais antigos, mantém atividade constante desde 1994, com emissões diárias de gás, cinzas e vapor. Sua dinâmica inclui a formação de domos que eventualmente colapsam e geram erupções, como a registrada em 2023.
Marco Calò, de origem siciliana, fala do vulcão com admiração e respeito. Ele lembra que, no primeiro século, uma vila chamada Tetimpa foi soterrada sob cinzas, uma espécie de "mini Pompeia". Ele também destaca que, embora o Popocatépetl emita grandes quantidades de gases de efeito estufa, estas são mínimas em comparação com as geradas pela atividade humana na Cidade do México.
A ciência em contato direto com as montanhas
As expedições envolvem acampar a altitudes superiores a 3.800 metros, atravessar antigos lahares e percorrer trilhas em meio a cinzas quentes e rochas gigantescas, algumas delas bombas vulcânicas com várias toneladas. O risco é real: em 2022, uma pessoa morreu após ser atingida por uma rocha ejetada perto da cratera.
Para a equipe, no entanto, o vulcão é um laboratório natural inestimável. "Vivenciá-lo em primeira mão nos dá uma visão muito mais objetiva dos limites de nossa análise", diz Calò. As informações obtidas permitirão que eles tomem decisões mais acertadas em caso de uma erupção futura.
Enquanto assistem em uma tela à representação tridimensional do interior do Popocatépetl, os cientistas sabem que o esforço valeu a pena. E, como reconhece um dos jovens pesquisadores, essa também é a motivação para continuar a escalada e iniciar novos projetos.