O terremoto de ontem no leste de Victoria sacudiu o solo por centenas de quilômetros ao redor e danificou edifícios tão distantes quanto Melbourne - e pegou muitas pessoas de surpresa.

Embora a Austrália não se compare a hotspots sísmicos como a Nova Zelândia e o Japão, são esperados terremotos relativamente pequenos, com o rastreador de terremotos da Geoscience Australia listando mais de uma dúzia apenas na semana passada.

Mesmo que terremotos aconteçam o tempo todo, ainda não podemos prever quando o próximo vai atacar, ou onde, ou quão grande será. Infelizmente, talvez nunca possamos fazer esse tipo de previsão.

Mas podemos estimar a probabilidade de terremotos futuros - e, muitas vezes, isso é o suficiente para garantir que nossas cidades estejam preparadas para lidar com eles.

Por que não podemos prever terremotos

Os terremotos são causados ​​por deslizamentos ou rupturas repentinas na rocha sob nossos pés, impulsionado pelo movimento das enormes placas tectônicas que constituem a crosta terrestre.

O momento exato e a localização de um desses deslizes são impossíveis de sabermos com antecedência. Ninguém jamais encontrou um indicador confiável e repetível de que um terremoto está prestes a acontecer. Precisaríamos de um modelo altamente detalhado de todas as rochas em todos os lugares da Terra e uma compreensão de como ela responde ao estresse tectônico para ter a chance de prever um terremoto.

Contudo, suponha que entendamos as grandes forças que impulsionam as placas tectônicas e o nível atual de atividade sísmica, e também estudamos onde as falhas foram rompidas no passado. Nesse caso, podemos estimar a probabilidade de que diferentes tipos de terremotos possam ocorrer no futuro.

O que podemos prever

Para calcular a probabilidade de futuros terremotos, olhamos para a atividade sísmica medida desde o desenvolvimento de sismômetros há cerca de 100 anos e o conhecimento de terremotos anteriores a partir do registro histórico, e combine-as com informações sobre as falhas na crosta terrestre onde podem ocorrer terremotos.

A Austrália tem relativamente pouca atividade sísmica, mas sabemos que existem centenas de pequenas falhas abaixo da massa de terra australiana. Estes são locais onde a pressão criada pelo movimento das placas tectônicas pode causar ruptura de falha ou "escorregamento, "que vivenciamos como terremotos que geram ondas sísmicas e tremores de solo.

Quando descobrimos uma falha, de estudar terremotos ou observar imagens aéreas, muitas vezes enviamos equipes de geólogos para cavar trincheiras através da falha para encontrar vestígios do passado, frequentemente pré-histórico, ruptura do terremoto. Dependendo do tipo de assinatura que os terremotos anteriores deixaram no perfil do solo, podemos estimar a idade e a extensão do movimento da falha e desenvolver uma história de atividade sísmica que se estende por centenas ou até milhares de anos no passado.

A identificação de eventos pré-históricos é importante porque o tempo entre grandes terremotos em grandes falhas pode ser mais longo do que o registro instrumental ou mesmo histórico. Sem conhecimento de eventos pré-históricos, teríamos que confiar exclusivamente na história relativamente curta de terremotos registrados instrumentalmente.

Isso pode nos fazer perder os grandes terremotos que acontecem muito raramente. Nós sabemos que falhas mais longas, por exemplo, geralmente pode produzir terremotos maiores - então, mesmo que não tenhamos visto um grande terremoto em uma falha longa, sabemos que pode ser possível no futuro.

Ao combinar o conhecimento da história de grandes terremotos de falhas próximas, e o nível de atividade aleatória, terremotos menores que podem não romper falhas importantes, mas ocorrem com frequência suficiente para serem estimados a partir do registro instrumental, podemos fazer um modelo de computador da probabilidade de ocorrência de terremotos.

Para que este modelo de ocorrência de terremoto seja útil na estimativa de risco, também precisamos calcular a força do movimento do solo gerado por cada terremoto. Isso depende fortemente da profundidade, localização, e tamanho de cada terremoto.

O movimento do solo também depende das propriedades da rocha na crosta terrestre por onde passam as ondas sísmicas, com algumas rochas absorvendo mais energia do que outras. Também depende da geologia local e do perfil do solo próximo ao local de interesse, com solo mais macio levando a um movimento mais forte do solo.

Riscos de mapeamento

Na Geoscience Australia, mapeamos algumas dessas probabilidades na Avaliação Nacional de Risco Sísmico. Para qualquer lugar na Austrália, este mapa mostra os movimentos terrestres que podem ser excedidos nos próximos 50 anos, em certos níveis de probabilidade.

Este movimento de base, geralmente expressa em termos de uma fração da aceleração da gravidade na superfície da Terra, é o que chamamos de risco sísmico. Seu potencial de danificar coisas que valorizamos - edifícios, por exemplo, ou vidas humanas, é o que chamamos de "risco".

Do ponto de vista do "risco", podemos não necessariamente nos preocupar se o perigo é alto em um lugar onde não há pessoas, por exemplo, mas podemos ficar muito preocupados se o risco for alto em uma cidade grande.

O terremoto de ontem é um bom exemplo disso:um terremoto de magnitude 5,9 no país Victoria é uma novidade emocionante para a maioria, mas o mesmo terremoto ocorrendo em Melbourne causaria enormes problemas.

Os códigos de construção usam mapas de risco como este para especificar a quantidade de agitação que os edifícios em uma área precisam suportar para manter o risco em um nível aceitável. Os engenheiros, então, certificam-se de que seus edifícios sejam construídos para que não caiam quando experimentam o nível de tremor do solo previsto no mapa de risco.

Contudo, até o terremoto de Newcastle em 1989, ninguém percebeu que o código de construção australiano precisava levar em conta o risco de terremoto. Muitos edifícios construídos antes disso podem ser vulneráveis ​​até mesmo ao nível de tremor do solo previsto pelo mapa de risco.

Um terremoto de magnitude 5,9, se ocorrer tão longe de Melbourne quanto o terremoto de ontem, não deve causar danos significativos a edifícios que seguem o código de construção atual. O fato de que provavelmente significa que alguns edifícios são construídos com um padrão inferior, e, de fato, podemos ver nas fotos de notícias que muitos dos edifícios danificados parecem ter sido construídos antes de 1989.

As seguradoras também usam mapas de risco para determinar a probabilidade de terremotos danosos e definir seus prêmios de acordo.

Então, embora não possamos dizer onde acontecerá o próximo terremoto ou quão grande será, podemos quantificar a probabilidade da intensidade do movimento do solo no local de interesse para ter certeza de que estamos todos prontos para isso.

Este artigo foi republicado de The Conversation sob uma licença Creative Commons. Leia o artigo original.