Em setembro do ano passado cientistas conseguiram, pela primeira vez, observar em detalhes uma zona de subducção — o ponto onde uma placa tectônica mergulha sob outra — em pleno processo de fragmentação. A descoberta, publicada na revista Science Advances, oferece uma nova compreensão sobre como esses gigantescos sistemas geológicos chegam ao fim e o que isso significa para o risco de terremotos no noroeste do Pacífico.
As zonas de subducção são responsáveis pelos eventos tectônicos mais poderosos do planeta. Elas movem continentes, geram terremotos devastadores, alimentam vulcões e reciclam a crosta terrestre de volta ao manto. Mas esses sistemas não duram para sempre. A grande pergunta que os geólogos tentavam responder era: como exatamente eles morrem?
A resposta veio ao largo da costa da Ilha de Vancouver (Canadá), na extremidade norte da zona de subducção de Cascadia. Ali, as placas Juan de Fuca e Explorer deslizam lentamente sob a placa norte-americana. Utilizando uma combinação de imagens de reflexão sísmica (uma espécie de ultrassom da subsuperfície terrestre) e registros detalhados de terremotos, uma equipe liderada por Brandon Shuck, da Universidade Estadual da Louisiana, capturou o sistema em plena desintegração.
Um “acidente de trem” geológico
Os dados foram coletados durante o experimento CASIE21, a bordo do navio de pesquisa Marcus G. Langseth. Os pesquisadores emitiram ondas sonoras em direção ao fundo do mar e registraram os ecos com um cabo de 15 km equipado com hidrofones. O resultado foram imagens de alta resolução de falhas e fraturas em profundidade, mostrando onde a placa tectônica está se rompendo.
“Esta é a primeira vez que temos uma imagem clara de uma zona de subducção flagrada em pleno processo de decadência”, afirmou Shuck em comunicado. “Em vez de se extinguir completamente de uma vez, a placa está se fragmentando aos poucos, criando microplacas menores e novas fronteiras. É como assistir a um trem descarrilar lentamente, um vagão de cada vez.”
A equipe observou rupturas na placa Juan de Fuca, incluindo uma fenda onde a placa afundou cerca de cinco quilômetros. O estudo descobriu que a fragmentação ocorre em etapas — um processo que os pesquisadores chamam de término “episódico” ou “por partes”. Cada pedaço leva vários milhões de anos para se desprender, mas o efeito acumulado pode eventualmente desativar todo o sistema de subducção.
A descoberta ajuda a explicar um mistério geológico de longa data. Na costa da Baja California, os cientistas encontraram microplacas fossilizadas — restos fragmentados da antiga placa de Farallon. Sabia-se que esses fragmentos eram evidências de zonas de subducção extintas, mas o mecanismo por trás deles era desconhecido. Cascadia agora fornece a peça que faltava: as zonas de subducção não colapsam em um único evento catastrófico, mas se desfazem passo a passo, deixando essas microplacas como registro geológico.
E os terremotos?
Embora a descoberta seja fundamental para entender o ciclo de vida das placas tectônicas, ela não altera significativamente a previsão de risco sísmico para Cascadia em uma escala de tempo humana. A região continua capaz de produzir terremotos e tsunamis de grande magnitude. No entanto, o mapeamento dessas novas fissuras ajudará os cientistas a refinar os modelos que usam para estudar como as complexidades estruturais influenciam a propagação de rupturas sísmicas.
“Ao se desprender em pedaços menores, a placa maior perde impulso — como cortar os vagões de um trem desgovernado — e eventualmente para de ser puxada para baixo”, resume Shuck. O trabalho agora é entender se um grande terremoto poderia romper uma dessas fissuras recém-descobertas ou se as rupturas poderiam influenciar umas às outras. O estudo foi conduzido em parceria com Suzanne Carbotte e Anne Bécel, do Observatório da Terra Lamont-Doherty, da Universidade Columbia.
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