Um olhar mais atento sobre os pequenos terremotos que ocorreram na Barragem de Oroville, no sopé da Serra Nevada da Califórnia, em fevereiro de 2017 - perto da época em que o vertedouro da barragem falhou - sugere que a atividade sísmica estava relacionada à descarga do reservatório que abriu e fechou fraturas na rocha abaixo o vertedouro.

Parece provável que o vazamento de fluido através de rachaduras no vertedouro principal alterou a pressão sobre as fraturas de rocha subjacentes, fazendo com que eles abram lentamente e depois se fechem, de novo e de novo, de acordo com o relatório no Boletim da Sociedade Sismológica da América .

Pesquisadores do U.S. Geological Survey foram capazes de detectar mais de 19, 000 eventos sísmicos muito pequenos que ocorreram nos últimos 25 anos, aparentemente como resultado dessas fraturas abrindo e fechando embaixo do vertedouro.

Os eventos sísmicos não causaram a ruptura do vertedouro principal da barragem em meados de fevereiro de 2017, disse o sismólogo do USGS Robert Skoumal, que liderou a equipe de pesquisa.

"Esses eventos sísmicos não foram diretamente associados à falha do vertedouro. Embora os especialistas tenham determinado que o vazamento de água pelas rachaduras do vertedouro levou à falha, achamos que esse vazamento de água também causou os eventos sísmicos, "explicou Skoumal." Esses eventos sísmicos ocorreram por décadas antes da falha, e continuou a ocorrer após a própria falha. "

Skoumal e seus colegas examinaram mais de perto os sinais sísmicos localizados perto da barragem após dois pequenos terremotos de magnitude 0,8 e 1,0 ocorridos em 14 de fevereiro de 2017. Após chuvas invulgarmente fortes na área e níveis de água recordes no reservatório de Oroville, partes do vertedouro principal da barragem de Oroville desmoronaram entre 7 e 12 de fevereiro, levando à evacuação de quase 188, 000 pessoas em Oroville, Área da Califórnia.

Usando uma técnica chamada correspondência de modelos para pesquisar eventos semelhantes ao terremoto de magnitude 1.0 de fevereiro de 2017, os pesquisadores detectaram mais de 19, 000 pequenos eventos sísmicos na barragem que ocorreram entre maio de 1993 e abril de 2018.

Os terremotos de fevereiro de 2017 foram intrigantes para Skoumal e seus colegas à luz de uma sequência de terremotos de magnitude 5,7 em 1975 que estava anteriormente ligada ao enchimento do reservatório de Oroville. "Queríamos saber se esses terremotos recentes também podem estar relacionados a mudanças rápidas no nível do reservatório e determinar se esses eventos podem ser precursores de terremotos de maior magnitude, "Disse Skoumal.

No dia seguinte aos terremotos de magnitude 0,8 e 1,0, que eram pequenos demais para serem sentidos pelos humanos, os pesquisadores concluíram uma análise preliminar, "e rapidamente vimos que havia muitos desses tipos de terremotos, localizado próximo ao vertedouro, e eles não pareciam eventos naturais, "Skoumal acrescentou.

Terremotos tão pequenos quanto os eventos de Oroville muitas vezes não são detectados pelo monitoramento sísmico normal, então os pesquisadores se voltaram para uma técnica chamada correspondência de modelos para pesquisar outros sinais sísmicos da área do reservatório. "Com esta abordagem, tratamos a forma de onda de um terremoto identificado com sucesso como uma 'impressão digital, '"explicou Skoumal." Pegamos essa' impressão digital 'e examinamos décadas de dados em busca de sinais que pareçam semelhantes, apenas com amplitude menor. "

A técnica funciona bem com enxames de terremotos - muitos terremotos que ocorrem em um curto período de tempo. Enxames podem ocorrer naturalmente, perto de vulcões ou dentro de zonas de subducção tectônica, mas também são comuns em casos de sismicidade induzida por atividade humana, disse Skoumal.

"Estávamos vendo milhares de pequenos eventos, que abruptamente ligou e desligou, então sabíamos que havia algum tipo de gatilho que estava causando esses eventos, "disse ele." Mas era um enigma naquele ponto. Se foi induzido, pensamos que estaria relacionado ao próprio reservatório, porque existem muitos exemplos de reservatórios que induzem terremotos. "

Contudo, quando os cientistas compararam os dados sísmicos aos níveis de água no reservatório, havia apenas uma correlação fraca entre os minúsculos terremotos e os níveis elevados da água. Em vez de, os dados sobre o uso do vertedouro Oroville do Departamento de Recursos Hídricos da Califórnia se ajustaram perfeitamente aos dados sísmicos. Os pequenos terremotos ocorreram durante os períodos de vazamento do reservatório sobre o vertedouro, e não estavam relacionados aos processos responsáveis ​​pela sequência do terremoto de 1975.

A descarga do vertedouro vazando através de rachaduras no vertedouro provavelmente criou mudanças rápidas na pressão do fluido ao longo das fraturas na rocha intemperizada subjacente ao vertedouro. Os pesquisadores concluíram que esse processo pode ter feito com que as fraturas abrissem e fechassem repetidamente e gerassem os enxames sísmicos.

"Os eventos sísmicos retornarão quando eles retomarem o uso do vertedouro, que já foi reparado, ou eles se foram para sempre? Dependendo da quantidade de chuva que obtemos, podemos descobrir isso nos próximos um ou dois anos, " ele disse.