Explicação dos terremotos de deslizamento lento associados à Zona de Subducção Hikurangi da Nova Zelândia. / Ciência GNS
Os cientistas chegaram mais perto de entender os misteriosos terremotos “silenciosos”, depois de capturar um evento recente que elevou parte do fundo do mar de Hawke’s Bay em vários centímetros.
Descobertos apenas nas últimas décadas, os eventos de “deslizamento lento” são efetivamente terremotos que se desenrolam em câmera lenta – mas com o poder de deslocar as falhas em dezenas de centímetros ao longo de dias, semanas ou meses.
Como também foi demonstrado que eles precedem os cataclismos da zona de subducção – incluindo o devastador terremoto e tsunami de 9,1 “megaimpulso” do Japão em 2011 – os pesquisadores acreditam que eles podem ser a chave para prever grandes desastres.
Programas recentes que implantaram dezenas de sensores do fundo do mar ao longo de nossa própria zona de subducção, e arrecadaram cerca de US$ 70 milhões em financiamento, transformaram a Nova Zelândia em uma espécie de observatório global de eventos de deslizamento lento.
Como suas contrapartes globais, acredita-se que a Zona de Subducção de Hikurangi – onde a Placa do Pacífico mergulha, ou subdutos, para o oeste abaixo da Ilha do Norte – seja capaz de gerar terremotos medindo mais de 9,0.
Eventos de deslizamento lento são ocorrências relativamente frequentes ao longo desta extensa fronteira, ocorrendo em profundidades rasas na costa leste, mas também em níveis mais profundos nas regiões de Manawatū e Kāpiti, liberando energia reprimida equivalente a um terremoto de 7,0.
Agora, uma equipe de cientistas obteve uma imagem mais clara de um desses eventos em ação perto da costa da Baía de Hawke, onde havia pouca medição direta deles até o momento.
Em 2018, uma equipe de pesquisadores kiwis, americanos e japoneses lançou sensores de pressão sofisticados nas partes norte e central da zona de subducção, onde registraram dados continuamente no fundo do mar até serem coletados no final do ano seguinte.
“Esses sensores de pressão podem ser usados para detectar o deslocamento vertical do fundo do mar porque a pressão do fundo do mar muda em resposta a mudanças na altura da coluna de água sobrejacente”, explicou a líder do estudo, Katie Woods, que realizou o trabalho enquanto concluía seu doutorado em Universidade Victoria de Wellington.
“Se o fundo do mar diminuir, a altura da coluna de água acima dos sensores do fundo do mar aumenta, o que é registrado como um aumento na pressão – e vice-versa para elevação do fundo do mar.”
Geralmente, se um evento de deslizamento lento ocorrer diretamente abaixo desses sensores, pode-se esperar que o fundo do mar suba como resultado, enquanto é registrado nos sensores como uma diminuição na pressão.
Ao lidar com processos naturais dinâmicos no fundo do oceano, onde fortes correntes podem obscurecer os dados, obter uma visão clara de um desses terremotos não foi fácil.
Mas em seu estudo, acaba de ser publicado no Journal of Geophysical Research: Solid EarthWoods e seus colegas foram capazes de recorrer a sofisticados modelos oceanográficos para remover muito desse “ruído” de fundo – permitindo-lhes fazer uma das descrições mais detalhadas da Nova Zelândia de um terremoto lento.
Ao todo, o evento, que durou entre março e junho de 2019, elevou o fundo do mar em até 3,3 cm.
“Um dos resultados particularmente interessantes foi observar o que poderia estar acontecendo na margem central”, disse Woods.
“Antes deste estudo, nenhum sensor geodésico do fundo do mar havia sido implantado na área offshore de Hawke’s Bay, então não sabíamos nada sobre o comportamento do evento de deslizamento lento aqui.”
Além disso, os dados mostraram que o terremoto pode ter se deslocado para áreas mais rasas da interface de subducção.
“Parece sugerir que esses eventos podem acontecer muito perto da trincheira de Hikurangi, perto de onde o limite da placa emerge no fundo do mar na Baía de Hawke, que é semelhante ao que vemos perto de Gisborne”, disse a coautora do estudo, Laura Wallace, da Ciência GNS.
“Além disso, os eventos aqui parecem acontecer em um período de tempo muito mais longo do que pensávamos”, acrescentando que os eventos nesta área estavam muito longe da costa para serem captados por instrumentos geodésicos em terra.
“Então, você pode realmente esconder muitos terremotos de deslizamento lento sem nunca detectá-los.”
Ter monitoramento permanente do fundo do mar nessas áreas pode ajudar a preencher o que poderia ser um ponto cego crucial.
“Em geral, este estudo mostra como demos um passo mais perto de poder medir essas coisas no mar, sob os oceanos, o que tem sido um grande desafio para nossos cientistas”, disse Wallace.
“Em termos de olhar para o potencial de risco futuro de terremotos, realmente precisamos entender a relação entre esses eventos de deslizamento lento e os processos de terremotos – especialmente nesses lugares que não podemos monitorar de nenhuma outra maneira.”
Desvendar o enigma do deslizamento lento está se tornando cada vez mais importante, com a pesquisa mais recente indicando uma chance de 26% de um evento 8.0 ou maior atingir a parte inferior da Ilha do Norte nos próximos 50 anos.
Os impactos potenciais de tal desastre foram preocupantes: um relatório encomendado pela EQC estimou que um evento em 500 anos poderia causar dezenas de milhares de mortes e ferimentos, juntamente com dezenas de bilhões de dólares em perdas de propriedade.
Os cientistas agora estão lidando com o quebra-cabeça de várias direções, por meio de estudos focados em medições do fundo do mar, modelagem matemática e vestígios reveladores de terremotos antigos recolhidos de pequenas criaturas oceânicas que viveram milhares de anos atrás.
Especificamente, eles estão interessados em responder por que os terremotos de deslizamento lento tendem a acontecer em ciclos regulares – algo que pode ser devido à zona de falha atingir algum tipo de limite após ser constantemente carregada com estresse pelo movimento da placa ou ser preparada por uma construção -up de água no subsolo.
“Estamos lentamente preenchendo essas lacunas, mas estudos como o de Katie nos aproximam.”
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