Uma nova pesquisa revela que os misteriosos bolsões de atividade sísmica no meio da América do Norte têm uma coisa em comum:a crosta terrestre nessas zonas sofreu deformação significativa há centenas de milhões de anos, criando áreas fracas que são mais suscetíveis a terremotos. Essas características de fraturamento podem ajudar a explicar por que algumas regiões da América do Norte central e oriental são mais sismicamente ativas do que outras.

Terremotos normalmente acontecem ao longo de linhas de falha, como a falha de San Andreas na Califórnia, onde as bordas das placas tectônicas da Terra se chocam, liberando energia suficiente para sacudir o solo. Alguma atividade sísmica ocorre no meio das placas tectônicas, mas esses terremotos são geralmente aleatórios, ocorrem raramente e são mal compreendidos.

Mas alguns pontos dentro da placa tectônica norte-americana - milhares de quilômetros de distância dos limites da placa - experimentam atividade de terremotos com frequência.

Os sismólogos encontraram evidências geológicas de terremotos anteriores com magnitude superior a 7 em algumas regiões do leste dos EUA e do Canadá. Por exemplo, de dezembro de 1811 a fevereiro de 1812, três terremotos de magnitude 7 sacudiram o sudeste do Missouri, derrubando árvores, danificando casas e interrompendo a corrente do rio Mississippi.

Os sismólogos não sabem por que esses bolsões de terremotos ocorrem no meio das placas tectônicas, mas um novo estudo sugere que eles acontecem em lugares onde a crosta terrestre experimentou eventos de fratura antigos em cima dos antigos, linhas de falha enterradas.

É importante compreender melhor essas zonas sísmicas intraplaca, uma vez que os terremotos associados a elas têm o potencial de causar danos significativos, disse Christine Powell, um sismólogo do Centro de Pesquisa e Informações sobre Terremotos da Universidade de Memphis, Tennessee e co-autor do novo estudo aceito para publicação na Tectonics, um jornal da American Geophysical Union.

Embora a infraestrutura da Califórnia seja construída para suportar grandes tremores, a construção na região central e oriental da América do Norte normalmente não leva em consideração fortes terremotos. Se um terremoto de magnitude 7 acontecesse dentro da placa tectônica norte-americana hoje, comunidades sofreriam ferimentos graves e enfrentariam danos de vários bilhões de dólares à propriedade, Powell disse.

"Temos que entender o máximo que pudermos sobre por que os terremotos estão aqui, "ela disse." Todas essas informações podem então ser usadas para ajudar na segurança pública e na construção de edifícios. "

Acordando falhas antigas

Os sismólogos sabem que muitas zonas sísmicas intraplaca se sobrepõem a antigas falhas geológicas. Mas apenas partes de antigas falhas geográficas na região central e oriental da América do Norte mostram atividades frequentes de terremotos. Ao contrário da Califórnia, onde terremotos ocorrem ao longo de toda a linha da falha de San Andreas, América do Norte central e oriental experimentam soluços sísmicos apenas em segmentos específicos de falhas antigas. O resto das falhas internas da América do Norte são sismicamente inativas.

No novo estudo, Powell e seu co-autor Bill Thomas, um professor emérito de geologia da Universidade de Kentucky e agora no Geological Survey of Alabama em Tuscaloosa, revisou os pontos sísmicos mais ativos no leste e centro da América do Norte para determinar quais características geológicas podem estar envolvidas com terremotos intraplaca.

Thomas e Powell examinaram três lugares em particular:a Zona Sísmica de Charlevoix (CSZ) no sudeste do Canadá, a Zona Sísmica Oriental do Tennessee (ETSZ), e a Zona Sísmica de Nova Madri (NMSZ) ao longo do vale do rio Mississippi entre o sudeste do Missouri e o oeste do Tennessee. Eles pesquisaram as características geológicas conhecidas das três regiões e logo perceberam que cada zona havia experimentado fraturas significativas em comparação com outras áreas ao longo das falhas antigas.

Os pesquisadores raciocinam que os eventos de fraturamento de centenas de milhões de anos atrás reduziram a capacidade da crosta terrestre de suportar altos níveis de estresse nessas regiões. Isso significa que uma crosta mais fraca tem uma chance maior de quebrar sob a pressão de várias forças geológicas, resultando em mais atividade sísmica.

Por exemplo, cerca de 357 milhões de anos atrás, um grande meteoro atingiu a Zona Sísmica de Charlevoix, quebrando rochas dentro da crosta, provavelmente criando as condições perfeitas ao longo da falha antiga para hospedar atividades sísmicas futuras, de acordo com os pesquisadores.

"Você pode olhar para cima e para baixo o resto dessas falhas longas e não ver a atividade do terremoto em outros lugares. É apenas onde aquele grande meteorito o atingiu, "Powell disse.

Uma antiga falha geológica que atravessa a Zona Sísmica Oriental do Tennessee é dobrada em vez de reta, o que criou fraturas adicionais na área à medida que a placa norte-americana se movia com o tempo. A Nova Zona Sísmica de Madrid abrange um segmento de antigas falhas geográficas onde os dois lados do continente norte-americano começaram a se separar, mas parou antes de fazer uma pausa significativa. Em vez disso, os pratos se comprimiram, deixando a crosta significativamente falhada e fraturada.

Em cada caso, a deformação da crosta enfraqueceu a crosta ao longo das antigas falhas, de acordo com as descobertas dos pesquisadores.

Pesquisas anteriores examinaram zonas sísmicas intraplaca individualmente, mas nenhum estudo ainda fez uma tentativa abrangente de explicar todos eles, Disse Thomas.

"Este é o primeiro [estudo] que realmente responde à pergunta:por que [zonas de terremoto intraplaca] acontecem onde acontecem, "Powell disse.

Os pesquisadores apontam que existem outros pontos no leste e centro da América do Norte que podem ter deformação crustal concentrada, mas não possuem atividade sísmica significativa. Portanto, eles suspeitam que a deformação crustal é necessária para a criação de zonas sísmicas intraplaca, mas os terremotos intraplaca ocorrem apenas em lugares com as forças crustais atuais corretas.

"Se as várias forças que atuam na crosta estiverem orientadas na direção certa, essas falhas lá embaixo serão reativadas, "Powell disse.

Esta história foi republicada por cortesia de AGU Blogs (http://blogs.agu.org), uma comunidade de blogs de ciência espacial e terrestre, patrocinado pela American Geophysical Union. Leia a história original aqui.