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Vulcão Krafla é novo alvo de pesquisa para energia geotérmica e previsão de atividades vulcânicas

A proposta da exploração é desenvolver novas fontes de energia renovável e monitorar atividades vulcânicas como fonte de dados para prevenir mortes e minimizar prejuízos econômicos.

A erupção mais recente do Krafla ocorreu em meados da década de 1980 | Foto: Smithsonian Institution

O vulcão Krafla, localizado no norte da Islândia, é um dos mais significativos do mundo, com um histórico de erupções que remonta a cerca de 1.000 anos. Desde então, ele experimentou aproximadamente 30 erupções, com a última ocorrendo na década de 1980. O cenário ao redor é impressionante: é possível observar a borda do lago da cratera enquanto saídas de vapor e poças de lama borbulham ao sul, revelando a intensa atividade vulcânica da região. Bjorn Guðmundsson lidera uma equipe internacional de cientistas que se prepara para realizar uma perfuração no magma do Krafla. Ele explica: “Estamos no local onde vamos perfurar”, referindo-se ao projeto conhecido como Krafla Magma Testbed (KMT). O objetivo principal desse projeto é aprofundar o conhecimento sobre o comportamento do magma, ou rocha derretida, no subsolo. Entender esses processos pode ser fundamental para prever erupções vulcânicas e explorar novas possibilidades na energia geotérmica, uma fonte de energia que pode ser tanto quente quanto ilimitada. ✅Clique e siga Ciência Elementar no Instagram A partir de 2027, a equipe do KMT dará início à perfuração do primeiro de dois furos, criando um observatório subterrâneo a cerca de 2,1 km de profundidade. Yan Lavallée, professor de petrologia magmática e vulcanologia na Universidade Ludwigs-Maximillian em Munique, descreve o projeto como um “moonshot” que pode transformar diversas áreas do conhecimento. Ele destaca que, apesar da utilização de sismômetros para monitorar a atividade vulcânica, o entendimento sobre o magma subterrâneo ainda é limitado. “Gostaríamos de instrumentar o magma para que possamos realmente ouvir o pulso da Terra”, afirma Lavallée, ressaltando a importância de um monitoramento mais profundo. Para isso, sensores de pressão e temperatura serão instalados na rocha derretida, permitindo que os pesquisadores coletem dados cruciais sobre a atividade do magma. Leia mais: Geofluidos de vulcões podem ser fonte de energia renovável Estima-se que cerca de 800 milhões de pessoas vivam a uma distância inferior a 100 km de vulcões ativos, o que torna a pesquisa vital para a segurança pública. A Islândia possui 33 sistemas vulcânicos ativos e se localiza na junção das placas tectônicas Eurasiática e Norte-Americana. Recentemente, uma sequência de erupções na península de Reykanes causou danos à infraestrutura e afetou diretamente a vida na comunidade de Grindavik. Os impactos de erupções vulcânicas podem ser significativos. Guðmundsson menciona o caso de Eyjafjallajökull, que em 2010 provocou uma nuvem de cinzas, resultando em mais de 100 mil voos cancelados e um custo estimado de £ 3 bilhões (US$ 3,95 bilhões). “Se tivéssemos conseguido prever melhor essa erupção, poderíamos ter economizado muito dinheiro”, lamenta. O KMT também tem a ambição de desenvolver um banco de testes para uma nova geração de usinas geotérmicas, que aproveitam a temperatura extrema do magma. “Magma é extremamente energético. Ele é a fonte de calor que alimenta os sistemas hidrotermais que levam à energia geotérmica. Por que não ir até a fonte?” questiona Lavallée. Na Islândia, aproximadamente 25% da eletricidade e 85% do aquecimento doméstico provêm de fontes geotérmicas que utilizam fluidos quentes do subsolo para gerar vapor e acionar turbinas. A usina elétrica de Krafla fornece água quente e eletricidade para cerca de 30 mil residências. Bjarni Pálsson, diretor executivo de desenvolvimento geotérmico da empresa nacional de energia Landsvirkjun, comenta sobre os planos: “O objetivo é perfurar um pouco abaixo do magma, possivelmente atigindo-o um pouco”. Localizar magma no subsolo é um desafio. Em 2009, engenheiros islandeses tiveram uma descoberta surpreendente ao planejarem uma perfuração de 4,5 km e encontrarem magma a apenas 2,1 km de profundidade. “Não esperávamos de forma alguma atingir magma a essa profundidade”, relata Pálsson. O encontro com magma é um fenômeno raro, observado apenas em poucos locais, como no Quênia e no Havaí. Um vídeo da perfuração em 2009 mostra vapor superaquecido a uma temperatura recorde de 452°C, enquanto a temperatura na câmara era estimada em 900°C. “Esse poço produziu cerca de dez vezes mais energia do que o poço médio neste local”, explica Pálsson, enfatizando que apenas dois poços dessa magnitude poderiam gerar a mesma quantidade de energia que os 22 poços da usina. Em todo o mundo, mais de 600 usinas geotérmicas estão operando, com centenas de outras em planejamento, impulsionadas pela crescente demanda por energia de baixo carbono. Esses poços geralmente têm cerca de 2,5 km de profundidade e operam com temperaturas abaixo de 350 °C. Entretanto, várias empresas e grupos de pesquisa estão explorando a energia geotérmica mais profunda, conhecida como rocha superquente, onde as temperaturas ultrapassam 400°C em profundidades de 5 a 15 km. Rosalind Archer, reitora da Universidade Griffith e ex-diretora do Instituto Geotérmico da Nova Zelândia, refere-se a essas reservas de calor como o “Santo Graal” da energia. Ela destaca que essa alta densidade energética é promissora, pois cada poço pode gerar de cinco a dez vezes mais energia do que poços geotérmicos tradicionais. “Você tem Nova Zelândia, Japão e México todos olhando, mas o KMT é a mais próxima de colocar uma broca no chão”, afirma Archer. Entretanto, perfurar em um ambiente tão extremo apresenta desafios técnicos significativos e requer materiais especiais. O professor Lavallée acredita que essas dificuldades podem ser superadas, citando que temperaturas extremas também são comuns em motores a jato, na metalurgia e na indústria nuclear. Sigrun Nanna Karlsdottir, professora de engenharia industrial e mecânica na Universidade da Islândia, menciona a necessidade de testar novos materiais. “Estamos nos concentrando em ligas de níquel de alta qualidade e também em ligas de titânio”, explica Karlsdottir, ressaltando que o aço carbono, frequentemente utilizado na construção de poços, perde resistência rapidamente em temperaturas superiores a 200°C. Embora a perfuração de magma vulcânico possa parecer arriscada, Guðmundsson tem uma perspectiva otimista. “Não acreditamos que enfiar uma agulha em uma enorme câmara de magma vá criar um efeito explosivo”, afirma. Ele explica que eventos semelhantes ocorreram em 2009 sem consequências adversas. “Acreditamos que é seguro”. Outros riscos, como a liberação de gases tóxicos e a possibilidade de induzir terremotos, também devem ser considerados. Archer observa que, “mas o ambiente geológico na Islândia torna isso muito improvável”. Embora o trabalho no KMT leve anos para ser concluído, ele pode trazer previsões avançadas sobre a atividade vulcânica e uma nova era de potencial energético. “Acho que todo o mundo geotérmico está observando o projeto KMT”, conclui Archer. “Ele é potencialmente bastante transformador.”

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