Ciencias Sociales Chile , Chile, Jueves, 02 de mayo de 2013 a las 11:27

Estudo internacional descobre a relação existente entre a topografia e os terremotos

No norte do Chile as estruturas tectônicas andinas controlam a extensão dos terremotos de subducção, segundo o trabalho publicado na ‘Nature Geoscience’

IGME/DICYT Uma equipe internacional formada por pesquisadores do Instituto Geológico e Mineiro da Espanha (IGME), do Institut de Physique du Globe de Paris (IPGP), do Institut des Sciences de la Terre (ISTerre), da França, do Departamento de Geofísica da Universidade do Chile e do Instituto de Tecnologia da Califórnia (Caltech, Estados Unidos), mediram com uma resolução sem precedentes a deformação intersísmica da lacuna sísmica do norte do Chile, na qual podem ocorrer grandes terremotos de subducção. Estes resultados mostram uma relação clara entre a extensão do acoplamento intersísmico e a topografia da placa superior, controlada por falhas ativas.

 

Isto indica, portanto, que existe uma relação mecânica entre a segmentação da área de subducção e as estruturas tectônicas da placa superior, responsáveis pelo levantamento da margem andina, isso é, que foram encontradas evidências significativas da relação entre o que acontece no plano de subducção (na área em que se produzem os grandes terremotos de subducção) e a placa superior.

 

A novidade do estudo é que, até agora, a maioria dos estudos consideravam que o que controlava a extensão dos terremotos de subducção (portanto, seu tamanho) eram as propriedades friccionais do contato de placas, ou a topografia da placa de subducção (a batimetria da placa oceânica), desestimando constantemente o papel das estruturas da placa superior.

 

Vários estudos mostraram a semelhança entre as regiões bloqueadas (ou acopladas) durante o período de carga intersísmica e as regiões que se partem durante os grandes terremotos de subducção. O tamanho dos terremotos depende do tamanho da área que se parte e isto, por sua vez, depende da extensão da área que está bloqueada (ou acoplada) na fase prévia (ou fase intersísmica). Assim, ao verificar o tamanho da área que está bloqueada durante a fase intersísmica, é possível saber o tamanho máximo do terremoto que pode partir esta área.

 

Portanto, a identificação das regiões que estão sendo carregadas e as barreiras sísmicas capazes de limitar a extensão da futura ruptura (e, assim, o tamanho dos terremotos) é fundamental para estimar o risco sísmico nestas regiões.

 

Neste estudo, os pesquisadores se focaram na deformação do terreno associada à carga intersísmica da área de subducção do norte do Chile, na latitude dos Andes Centrais. Nesta área ocorreram grandes terremotos que causaram maremotos imensos no passado. O último megaterremoto (Mw > 8.5) aconteceu em 1877, de modo que esta região passou a representar uma lacuna sísmica na qual podem ocorrer terremotos de tipo “megathrust”.

 

A região apresenta uma série de estruturas singulares na placa superior, reveladas pela Península de Mejillones e pelo Codo de Arica, que controlam a segmentação e, portanto, a extensão da ruptura dos grandes terremotos. Ademais, a área se situa diante dos Andes Centrais, que é a segunda cordilheira mais alta do planeta e a mais alta associada a uma área de subducção. A região mais próxima à subduccção corresponde à Depressão Central, limitada a oeste pela escarpa costeira, de 1 km de altura, que segue a linha da costa ao longo de 500 km (ligeiramente oblíqua com relação ao abismo). Esta estrutura morfotectônica representa uma levantamento recente do bloco costeiro, cuja origem parece estar associada à atividade de uma grande falha normal.

 

Procedimento

 

A partir de 34 imagens adquiridas pelo satélite ENVISAT, entre 2003 e 2009, foram construídos 18 interferogramas da área de estudo. Os interferogramas apresentam, de modo geral, uma excelente coerência devido à ausência de vegetação (deserto de Atacama). As medidas InSAR foram combinadas com as velocidades adquiridas por 29 estações GPS permanentes na região de estudo (redes GPS CAnTO e LIA-MdB).

 

O campo de vetores que resulta da análise das séries temporais de cada estação mostra um movimento horizontal paralelo à convergência de Nazca - América do Sul, e ao levantamento da região. Este tipo de deformação indica que a placa superior foi comprimida devido ao efeito da carga intersísmica.

 

A deformação observada foi modelada a partir do método “backslip”. Deduz-se a partir destes modelos que quando o plano de subducção localizado sob as observações se move de forma surpreendente, não é possível explicar a deformação a partir dos modelos anteriormente propostos na região, com um acoplamento paralelo ao abismo. Explica-se, por outro lado, a partir de modelos com um acoplamento paralelo à linha da costa e, portanto, às unidades morfotectônicas que formam a margem andina.

 

Resultados

 

Os resultados mostram uma correlação clara, ao longo de 500 km de comprimento, entre a base da área acoplada durante o período intersísmico e a escarpa costeira de 1 km de altura. Isto implica, assim, que a segmentação em profundidade das áreas de subducção, considerada classicamente controlada pela temperatura, apresenta também variações nas quais a interação entre a placa de subducção e a complexidade estrutural da placa superior parece ter um papel principal, que havia sido subestimado até agora.

 

Segundo os resultados deste estudo, um dos fatores fundamentais que afeta o tamanho dos terremotos produzidos na área são as estruturas tectônicas andinas (que criam a topografia da placa superior).

 

Referência

 

Béjar-Pizarro M., Socquet A., Armijo R., Carrizo D., Genrich J., Simons M. Andean structural control on interseismic coupling in the North Chile subduction zone, Nature Geoscience, doi: 10.1038/NGEO1802, 2013.