Falhas na região de Cascadia (EUA) podem formar o maior terremoto de todos

Zona de Subducção se estende por mais de 965 quilômetros do Canadá à Califórnia e marca a convergência das placas Juan de Fuca e Norte-Americana

Estendendo-se por mais de 965 quilômetros do Canadá à Califórnia, a Zona de Subducção de Cascadia, que marca a convergência das placas Juan de Fuca e Norte-Americana, revelou variabilidades que podem afetar a forma como os terremotos se propagam.

Enquanto outras zonas de subducção produzem tremores esporádicos à medida que as placas deslizam umas sobre as outras, Cascadia apresenta muito pouca atividade sísmica, alimentando a hipótese de que as placas estão travadas umas às outras por atrito.

Por ser difícil de observar, a maior parte da coleta de dados em testes é feita em terra firme, o que limita o alcance e a qualidade dos resultados. A ausência de terremotos complica ainda mais os esforços para compreender seu comportamento e estrutura.

Em um novo estudo, feito por pesquisadores da Universidade de Washington, relata que as placas tectônicas podem não estar totalmente travadas.

Com base em 13 anos de dados de movimento do solo coletados por sensores em diferentes regiões, o estudo mostra que a porção norte da falha está travada e inativa, mas a região central parece ser mais ativa.

Os pesquisadores observaram sinais de um terremoto raso e de movimento lento e detectaram pulsos de fluido fluindo por canais subterrâneos, o que pode aliviar a pressão da falha.

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As descobertas, publicadas em 27 de fevereiro na revista Science Advances, podem alterar as expectativas de como essa área responderá a um grande terremoto. Características semelhantes em outros locais interromperam uma ruptura que, de outra forma, poderia ter continuado ao longo de toda a falha geológica.

"Ainda é preliminar, mas acreditamos que as trajetórias variáveis dos fluidos em Cascadia irão alterar o comportamento de grandes terremotos na falha", disse a coautora Marine Denolle, professora associada de Ciências da Terra e do Espaço da Universidade de Washington.

A placa Juan de Fuca está avançando em direção à placa Norte-Americana a uma taxa de aproximadamente 4 centímetros por ano. Mas, como as placas estão coladas uma à outra, esse movimento gera pressão.

Eventualmente, a tensão crescente excederá a capacidade de resistência das placas. Quando elas finalmente se separarem, um terremoto se propagará ao longo da fronteira.

Terremotos de megadeslizamento, que ocorrem em limites onde uma placa tectônica desliza sob outra, sacodem o noroeste do Pacífico a cada 500 anos, aproximadamente. Pesquisadores dataram o último em 1700, e estimativas sugerem uma probabilidade de 10 a 15% de que toda a falha se rompa, produzindo um terremoto que poderia ultrapassar a magnitude 9, nos próximos cinquenta anos.

Um levantamento recente do fundo do mar revelou que a falha pode ser dividida em pelo menos quatro segmentos geologicamente distintos. Cada um deles pode estar isolado de uma ruptura em outra região.

No estudo, os pesquisadores analisaram mais detalhadamente duas dessas regiões, utilizando dados de três estações de monitoramento: uma próxima à Ilha de Vancouver e duas na costa do Oregon.

"Queríamos entender as mudanças de tensão em diferentes regiões da costa", disse a autora principal, Maleen Kidiwela, doutoranda em oceanografia da Universidade de Washington. "Usamos sismógrafos para medir como a velocidade sísmica varia abaixo de cada estação."

A velocidade sísmica é um termo usado para descrever a taxa na qual o ruído ambiente se propaga através de um material. Como a velocidade do som depende do meio pelo qual ele se propaga, o monitoramento da velocidade sísmica pode fornecer aos pesquisadores informações sobre os processos que ocorrem abaixo do fundo do oceano.

O aumento constante na velocidade sísmica observado no sítio norte indicou aos pesquisadores que a rocha estava se compactando, o que corrobora a teoria de que as duas placas estão travadas no lugar.

A região central apresentou um padrão diferente. Durante dois meses em 2016, a velocidade sísmica diminuiu. Os pesquisadores atribuem essa queda a um terremoto de movimento lento na borda rasa da placa oceânica, que aliviou parte da pressão na falha.

Outras quedas na velocidade sísmica, registradas entre 2017 e 2022, foram associadas à dinâmica de fluidos. A subducção comprime o líquido das rochas e o empurra em direção à superfície. A pesquisa descobriu que outras falhas, perpendiculares à zona de subducção, podem funcionar como vias de escape para o fluido aprisionado.

"Durante uma ruptura de megadeslizamento, uma das formas de propagação de um terremoto é através da pressão de fluidos. Se houver uma maneira de liberar esses fluidos, isso pode ajudar a melhorar a estabilidade da falha e, potencialmente, impactar o comportamento da região durante um grande terremoto", disse Kidiwela.

Ao coletar dados de apenas três locais, os pesquisadores observaram dinâmicas complexas que poderiam ter passado despercebidas. Os trabalho seguem em andamento em um observatório subaquático na Zona de Subducção de Cascadia.

*Sob supervisão de AR.