Fig 1. Cronologia do núcleo de sedimentos do reservatório Zipingpu com base na correlação entre o nível de água do reservatório e MS sedimentar. Crédito:Jin Zhangdong, et al.
Os papéis de "mudança climática" versus "tectônica" que dominam a erosão e o transporte de sedimentos em escalas de tempo geológicas têm sido um tema quente nas ciências da Terra. Como separar efetivamente suas respectivas funções é um grande desafio, como a famosa pergunta do "ovo ou da galinha".
Um novo estudo liderado pelo Prof. Jin Zhangdong do Institute of Earth Environment (IEE) da Academia Chinesa de Ciências forneceu uma nova visão sobre a interação entre o clima e a tectônica de um registro de sedimentos no reservatório Zipingpu em torno do terremoto de Wenchuan em 2008. Os resultados foram publicados em Avanços da Ciência em 12 de junho.
Eventos extremos infrequentes, como grandes terremotos, representam riscos e têm impactos duradouros nas paisagens e nos ciclos biogeoquímicos. Os sedimentos fornecem registros valiosos de eventos passados, mas a identificação inequívoca dos depósitos de eventos é um desafio devido aos processos não lineares de transporte de sedimentos e ao controle insuficiente da idade.
O reservatório Zipingpu, com sedimentos resolvidos anualmente, oferece uma oportunidade única de documentar a ligação entre um grande terremoto e sua assinatura sedimentar, porque foi concluído em setembro de 2004 e está localizado a jusante da área afetada pelo terremoto de Wenchuan em 2008.
Em outubro de 2016, um núcleo de sedimentos de 10,89 m de volta ao leito do rio foi recuperado do reservatório Zipingpu. Um modelo de idade para o núcleo foi desenvolvido com base na correlação entre a susceptibilidade magnética sedimentar e o nível da água do reservatório. O limite do terremoto de Wenchuan de 2008 foi então atribuído à profundidade do núcleo de 6,20 m (Fig. 1). Esta é a primeira vez que um núcleo de sedimento de 10 anos foi datado com resolução anual.
Fig 2. Dados sedimentares centrais do reservatório Zipingpu e descarga de água no rio Min Jiang antes e depois do terremoto de Wenchuan de 2008. Crédito:Jin Zhangdong, et al.
Com base na cronologia anual precisa, os papéis de um único grande terremoto e do clima na erosão e transferência de sedimentos foram avaliados junto com dados sedimentares e hidrometeorológicos. Os registros demonstraram que o tamanho do grão e as razões Rb / Sr dos sedimentos no reservatório de Zipingpu responderam imediatamente ao terremoto. Contudo, as alterações foram silenciadas até dois anos após o evento.
Os sinais sísmicos mais óbvios ocorreram em 2010, quando o escoamento intenso das monções facilitou a exportação rápida de material e levou ao acúmulo de grãos mais grossos e sedimentos Rb / Sr mais baixos, que foram então sustentados por vários anos (Fig. 2).
Os resultados indicaram que, embora o terremoto tenha mobilizado grandes quantidades de sedimentos por deslizamento de terra, o forçamento hidrológico foi necessário para transportar esses detritos das encostas para os depósitos de sedimentos a jusante, mesmo em um local próximo à frente da montanha.
A resposta atrasada destacou o papel da chuva intensa de monções na propagação de sinais tectônicos em arquivos sedimentares.
Este estudo fornece evidências diretas que podem informar a interpretação dos paleorregistros e ajudar a iluminar as maneiras pelas quais os arquivos sedimentares refletem a complexa interação da tectônica e do clima no controle da transferência de sedimentos em cadeias de montanhas tectonicamente ativas.