Zona sísmica no Alasca intriga geólogos: ​​insuficiência de fluidos para explicar o deslizamento da Falha de Shumagin

Durante anos, a principal explicação para as falhas de movimento lento tem sido a de que os fluidos de alta pressão ao longo da falha a lubrificam, permitindo que as placas deslizem de forma constante, em vez de acumularem tensão até que essa tensão seja eventualmente libertada num grande sismo destrutivo.

Mas num novo estudo da Falha de Shumagin, uma secção silenciosa da zona de subducção Alasca-Aleutas – a área onde uma placa tectónica mergulha sob outra – uma equipa de cientistas descobriu que a falha não contém fluido suficiente para explicar porque razão desliza lentamente. Desta forma, os cientistas podem precisar de repensar esta suposição sobre as zonas de subducção em todo o mundo.

Compreender porque é que as falhas se movem lentamente é importante para a forma como os cientistas constroem modelos das zonas sísmicas mais poderosas do mundo para avaliar os riscos de sismos e tsunamis a longo prazo, do Alasca ao Japão e ao Noroeste do Pacífico. Saber como é provável que os sismos se comportem é essencial para ajudar as comunidades a decidir onde e como construir casas e outras infraestruturas para que possam resistir a um terramoto e a um tsunami.

Como acontecem os sismos ao longo de falhas geológicas

Uma falha geológica é uma rutura na camada rochosa exterior da Terra, onde dois blocos de rocha deslizam um sobre o outro. A forma como deslizam determina que tipo de tremor, se algum, chega à superfície.

Algumas falhas são "bloqueadas". Não se movem até que a tensão se acumule até um ponto de rutura, libertando-a subitamente. É isto que acontece durante a maioria dos sismos destrutivos. Outras falhas deslizam uma sobre a outra de forma constante, libertando a tensão de forma gradual.

Os maiores e mais destrutivos sismos da Terra acontecem ao longo de zonas de subducção, onde uma placa tectónica mergulha sob outra. A margem Alasca-Aleutas, a Fossa do Japão, a zona de subducção ao largo do Chile e a zona de Cascadia, no noroeste do Pacífico, são exemplos.

Uma falha silenciosa desafia uma suposição comum

Em profundidades subterrâneas, o comportamento das falhas é difícil de observar diretamente, especialmente em alto-mar, onde se encontram frequentemente sob quilómetros de água do mar e sedimentos.

Os cientistas dependem de medições de estações GPS, sismógrafos e sensores no fundo do mar e depois constroem modelos computacionais do que deve estar a acontecer abaixo da superfície. Durante décadas, a principal explicação para o deslizamento lento em falhas tem sido a de que os fluidos de alta pressão ao longo da falha reduzem o atrito, da mesma forma que uma película de água faz com que os pneus aquaplanem.

Testar esta ideia exige observar os fluidos, e foi aí que esta equipa entrou em ação. Utilizaram imagens eletromagnéticas marinhas, um método que mapeia a facilidade com que os materiais subterrâneos conduzem eletricidade. Um navio reboca um instrumento junto ao fundo do mar, enviando sinais eletromagnéticos para as rochas que se encontram por baixo, enquanto outros instrumentos no leito marinho registam a resposta.

Diferentes materiais abaixo do fundo do mar conduzem a eletricidade de forma diferente, e isso reflete-se nas medições. Como a água salgada conduz muito bem a eletricidade, o método é especialmente eficaz para mapear onde os fluidos estão presentes e onde não estão.

Exploraram um troço de 120 quilómetros do fundo do mar ao longo da Falha de Shumagin, que se tem vindo a mover lentamente há mais de um século. Esta falha era considerada há muito tempo uma parte tranquila da margem, embora os segmentos vizinhos produzissem sismos de magnitude 8 ou superior.

Para surpresa dos investigadores, a falha na Falha de Shumagin não era tão rica em fluidos como a principal explicação previa. As imagens mostram que a parte pouco profunda da falha, mais próxima do oceano, tem pouco espaço vazio na rocha para o fluido ocupar. E o fluido presente está sob uma pressão aproximadamente normal, e não sob a alta pressão prevista pelo modelo de "fluido escorregadio".

O que significa isto para a avaliação dos riscos de sismos

Estas descobertas têm consequências para a avaliação dos riscos de sismos e tsunamis de uma forma mais ampla. Muitos modelos baseiam-se na ideia de que a pressão dos fluidos ajuda a determinar se uma falha de subducção desliza repentinamente ou se se move lentamente. Se os fluidos não forem o principal fator que mantém a falha de Shumagin estável, outras falhas estáveis poderão apresentar a mesma falta de fluidos, levantando questões sobre a estabilidade real dessas falhas.

Tsunamis provenientes de sismos no Alasca-Aleutas já atingiram costas distantes anteriormente. Grandes sismos em 1946, 1957 e 1964 geraram tsunamis que danificaram as costas do Havai e da Califórnia.

Como mostram estes resultados, não existe uma única explicação simples para as falhas de deslizamento lento. Mais e melhores dados ajudarão os cientistas a avaliar com maior precisão os riscos de sismos e tsunamis em todo o mundo e a ajudar as comunidades muito para além do Alasca a prepararem-se.

Referência da notícia

Li, Y., Naif, S., Key, K. et al. Electromagnetic imaging reveals insufficient fluids to explain shallow megathrust creep at the Shumagin Gap. Nature Communications (2026).