Lago Toba
Lago Toba é um grande lago natural no norte de Sumatra, na Indonésia, ocupando a caldeira de um supervulcão . Localizado no meio da parte norte da ilha de Sumatra, com uma elevação de superfície de cerca de 900 metros.
Possuiu cerca de 100 quilômetros (62 milhas) de comprimento, 30 quilômetros (19 milhas) de largura e até 505 metros (1.657 pés) de profundidade. É o maior lago da Indonésia e o maior lago vulcânico do mundo.
Toba Caldera é um dos vinte Geoparques da Indonésia e foi reconhecido em julho de 2020 como um dos Geoparques Globais da UNESCO
O Lago Toba é o local de uma erupção supervulcânica estimada em VEI 8 que ocorreu de 69.000 a 77.000 anos atrás, representando um evento de mudança climática.
Avanços recentes em métodos de datação sugerem uma identificação mais precisa de 74.000 anos atrás como a data.
É a maior erupção explosiva conhecida na Terra nos últimos 25 milhões de anos.
De acordo com a teoria da catástrofe de Toba , ela teve consequências globais para as populações humanas; matou a maioria dos humanos que viviam naquela época e acredita-se que tenha criado um gargalo populacional no centro-leste da África e na Índia, que afeta a composição genética da população mundial humana até o presente.
Estudos mais recentes lançaram dúvidas sobre essa teoria e não encontraram evidências de mudanças substanciais na população global.
Foi aceito que a erupção da caldeira de Toba levou a um inverno vulcânico com uma diminuição mundial da temperatura entre 3 a 5 ° C (5,4 a 9,0 ° F) e até 15 ° C (27 ° F) em latitudes mais altas .
Estudos adicionais no Lago Malawi , na África Oriental, mostram quantidades significativas de cinzas sendo depositadas pelas erupções de Toba Caldera, mesmo a essa grande distância, mas pouca indicação de um efeito climático significativo na África Oriental.
Geologia
A Caldeira de Toba, no norte de Sumatra, compreende quatro crateras vulcânicas sobrepostas que se juntam à "frente vulcânica" de Sumatra.
Com 100 por 30 quilômetros (62 por 19 milhas) , é a maior caldeira quaternária do mundo e a quarta e mais jovem caldeira. Ele cruza as três caldeiras mais antigas.
Estima-se que 2.800 km 3 (670 cu mi) de material piroclástico equivalente a rocha densa , conhecido como o tufo Toba mais jovem , foi liberado durante uma das maiores erupções vulcânicas explosivas da história geológica recente.
mapa do lago
Após esta erupção, uma cúpula ressurgente se formou dentro da nova caldeira, juntando duas meias cúpulas separadas por um graben longitudinal .
Pelo menos quatro cones, quatro estratovulcões e três crateras são visíveis no lago.
O cone Tandukbenua na borda noroeste da caldeira tem apenas vegetação esparsa, sugerindo uma idade jovem de várias centenas de anos. Além disso, o vulcão Pusubukit (Centro da Colina) ( 1.971 m (6.467 pés) acima do nível do mar) na borda sul da caldeira é solfataricamente ativo.
Grande Erupção
A erupção de Toba (o evento Toba ) ocorreu no que é hoje o Lago Toba há cerca de 73.700 ± 300 anos. Foi a última de uma série de pelo menos quatro erupções formadoras de caldeiras neste local, com a caldeira conhecida anteriormente se formando há cerca de 1,2 milhão de anos. Esta última erupção teve um VEI=8 estimado, tornando-se a maior erupção vulcânica explosiva conhecida no Quaternário.
Bill Rose e Craig Chesner, da Michigan Technological University , estimaram que a quantidade total de material liberado na erupção foi de pelo menos 2.800 km 3 (670 cu mi) - cerca de 2.000 km 3 (480 cu mi) de ignimbrite que fluiu sobre o solo, e aproximadamente 800 km 3 (190 cu mi) que caíram como cinzas principalmente a oeste. No entanto, à medida que mais afloramentos se tornam disponíveis, Toba possivelmente entrou em erupção a 3.200 km 3 (770 cu mi) de ignimbrito e co-ignimbrito.
Batu Gantung (pedra suspensa) no Lago Toba
Os fluxos piroclásticos da erupção destruíram uma área de pelo menos 20.000 km 2 (7.700 milhas quadradas) , com depósitos de cinzas de até 600 m (2.000 pés) na abertura principal. A erupção foi grande o suficiente para depositar uma camada de cinzas de aproximadamente 15 cm (6 pol) de espessura em todo o sul da Ásia ; em um local na Índia central, a camada de cinzas de Toba hoje tem até 6 m (20 pés) de espessura e partes da Malásia foram cobertas com 9 m (30 pés) de queda de cinzas.
O colapso subsequente formou uma caldeira que se encheu de água, criando o Lago Toba. A ilha no centro do lago é formada por uma cúpula ressurgente .
Foto Landsat de Sumatra ao redor do Lago Toba
O ano exato da erupção é desconhecido, mas o padrão de depósitos de cinzas sugere que ocorreu durante o verão do norte porque apenas a monção de verão poderia ter depositado as cinzas de Toba no Mar da China Meridional.
A erupção durou talvez duas semanas, e o inverno vulcânico que se seguiu resultou em uma diminuição nas temperaturas globais médias de 3,0 a 3,5 ° C (5 a 6 ° F) por vários anos. Núcleos de gelo da Groenlândia registram um pulso de níveis totalmente reduzidos de sequestro de carbono orgânico .
Muito poucas plantas ou animais no sudeste da Ásia teriam sobrevivido, e é possível que a erupção tenha causado uma extinção em todo o planeta. No entanto, o resfriamento global foi discutido por Rampino e Self. A conclusão deles é que o resfriamento já havia começado antes da erupção de Toba. Esta conclusão foi apoiada por Lane e Zielinski que estudaram o núcleo do lago da África e GISP2 .
Eles concluíram que não houve inverno vulcânico após a erupção de Toba e que altos depósitos de H 2 SO 4 não causam efeitos a longo prazo. Além disso, devido à baixa solubilidade do enxofre no magma, a emissão de voláteis e os impactos climáticos são provavelmente limitados.
Evidências de estudos de DNA mitocondrial sugerem que os humanos podem ter passado por um gargalo genético nessa época que reduziu a diversidade genética abaixo do que seria esperado, dada a idade da espécie.
De acordo com a teoria da catástrofe de Toba, proposta por Stanley H. Ambrose da Universidade de Illinois em Urbana-Champaign em 1998, os efeitos da erupção de Toba podem ter diminuído o tamanho das populações humanas para apenas algumas dezenas de milhares de indivíduos.
No entanto, esta hipótese não é amplamente aceita porque efeitos semelhantes em outras espécies animais não foram observados, e a paleoantropologia sugere que não houve gargalo populacional.
O gargalo genético é agora reconhecido como o efeito fundador fora da África , em vez de uma redução real na população.
Vista do lago com um exemplo da arquitetura Batak em primeiro plano
Atividade mais recente
Desde a grande erupção ~ 70.000 anos atrás, erupções de menor magnitude também ocorreram em Toba. O pequeno cone de Pusukbukit formado na margem sudoeste da caldeira e cúpulas de lava. A erupção mais recente pode ter ocorrido em Tandukbenua, na borda noroeste da caldeira, sugerida pela falta de vegetação que pode ser devido a uma erupção nas últimas centenas de anos.
Algumas partes da caldeira mostraram elevação devido ao reabastecimento parcial da câmara de magma , por exemplo, empurrando a Ilha de Samosir e a Península de Uluan acima da superfície do lago.
Os sedimentos do lago na Ilha Samosir mostram que ele subiu pelo menos 450 m (1.476 pés) desde a erupção cataclísmica. Tais elevações são comuns em caldeiras muito grandes, aparentemente devido à pressão ascendente do magma abaixo do solo . Toba é provavelmente a maior caldeira ressurgente da Terra. Grandes terremotos ocorreram recentemente nas proximidades do vulcão, principalmente em 1987 ao longo da margem sul do lago a uma profundidade de 11 km (6,8 mi).
Tais terremotos também foram registrados em 1892, 1916 e 1920-1922.
Em 2016, um estudo revelou que o supervulcão Toba tem uma câmara de magma contendo 50.000 quilômetros cúbicos (12.000 cu mi) de magma em erupção, cerca de 30 a 50 quilômetros (19 a 31 milhas) no subsolo. Isso torna a câmara de magma do supervulcão mais de quatro vezes maior que o volume do Lago Superior na América do Norte e também maior que a câmara de magma sob Yellowstone .
O Lago Toba fica perto da falha da Grande Sumatra , que corre ao longo do centro de Sumatra na Zona de Fratura de Sumatra . Os vulcões de Sumatra e Java fazem parte do Arco de Sunda , resultado do movimento para nordeste da Placa Indo-Australiana , que está deslizando sob a Placa Eurasiática que se move para leste . A zona de subducção nesta área é muito ativa: o fundo do mar perto da costa oeste de Sumatra teve vários grandes terremotos desde 1995, incluindo o terremoto de 9,1 no Oceano Índico em 2004 e o terremoto de Nias-Simeulue em 8,7 em 2005 , cujos epicentros foram cerca de 300 km (190 milhas) de Tobá.
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