Η κλιματική αλλαγή μπορεί να προκαλέσει περισσότερους σεισμούς;

Η κορυφή Gibson στη λεκάνη αποστράγγισης North Crestone Creek είναι διάσημη για το ορατό σύγκλινο της, όπου τα στρώματα βράχου σχηματίζουν σχήμα U. Οι ερευνητές του CSU μοντελοποίησαν την έκταση των αρχαίων παγετώνων σε αυτή τη λεκάνη για τη μελέτη. Από: Cece Hurtado.

Η κλιματική αλλαγή θα μπορούσε να προκαλέσει περισσότερους σεισμούς, σύμφωνα με μελέτη.

Μια πρόσφατη μελέτη του Κρατικού Πανεπιστημίου του Κολοράντο που δημοσιεύτηκε στο περιοδικό Geology αποδεικνύει ότι η κλιματική αλλαγή μπορεί να επηρεάσει τη συχνότητα των σεισμών, προσθέτοντας σε ένα μικρό αλλά αυξανόμενο σύνολο στοιχείων που δείχνουν ότι το κλίμα μπορεί να αλλάξει τον σεισμικό κύκλο. 

Οι γεωεπιστήμονες του CSU ανέλυσαν τα βουνά Sangre de Cristo στο νότιο Κολοράντο, μια περιοχή με ενεργό ρήγμα κατά μήκος του δυτικού άκρου της. Τα αποτελέσματά τους δείχνουν ότι το ρήγμα είχε κρατηθεί στη θέση του κάτω από το βάρος των παγετώνων κατά την τελευταία εποχή των παγετώνων και καθώς ο πάγος έλιωνε, η ολίσθηση κατά μήκος του ρήγματος αυξήθηκε. 

Αυτό υποδηλώνει ότι η δραστηριότητα του σεισμού κατά μήκος ενός ρήγματος θα μπορούσε να αυξηθεί καθώς οι παγετώνες υποχωρούν. «Η κλιματική αλλαγή συμβαίνει με ρυθμό που είναι σε τάξεις μεγέθους ταχύτερη από ό,τι βλέπουμε στα γεωλογικά αρχεία», είπε η πρώτη συγγραφέας Cece Hurtado, η οποία ηγήθηκε της μελέτης ως μεταπτυχιακή της διατριβή.

«Το βλέπουμε στους γρήγορους ορεινούς παγετώνες στην Αλάσκα, τα Ιμαλάια και τις Άλπεις. Σε πολλές από αυτές τις περιοχές, υπάρχουν επίσης ενεργές τεκτονικές διαδικασίες, και αυτή η εργασία δείχνει ότι καθώς η κλιματική αλλαγή μεταβάλλει τα φορτία πάγου και νερού, οι τεκτονικά ενεργές περιοχές μπορεί να δουν συχνότερες κινήσεις ρηγμάτων και σεισμούς λόγω των ταχέως μεταβαλλόμενων συνθηκών καταπόνησης». 

Είναι γνωστό ότι το κλίμα προσαρμόζεται στις σεισμικές αλλαγές στην επιφάνεια της Γης. Η τεκτονική ανύψωση των οροσειρών μεταβάλλει την ατμοσφαιρική κυκλοφορία και τις βροχοπτώσεις, για παράδειγμα. Ωστόσο, λίγες μελέτες έχουν διερευνήσει την επίδραση του κλίματος στην τεκτονική και αυτή η μελέτη συγκαταλέγεται μόνο σε μια χούφτα που συνδέει τη σεισμική δραστηριότητα με το κλίμα. 

«Ήμασταν σε θέση να μοντελοποιήσουμε αυτές τις διαδικασίες για λίγο, αλλά είναι δύσκολο να βρούμε παραδείγματα στη φύση», δήλωσε ο Sean Gallen, αναπληρωτής καθηγητής Geosciences και ανώτερος συγγραφέας της μελέτης. «Αυτά είναι πειστικά στοιχεία. Υποδηλώνει ότι η ατμόσφαιρα και η στερεά γη έχουν στενές συνδέσεις που μπορούμε να μετρήσουμε στο πεδίο». Τα βουνά Sangre de Cristo ήταν καλυμμένα με παγετώνες κατά την τελευταία εποχή των παγετώνων. Χρησιμοποιώντας δεδομένα τηλεπισκόπησης και πεδίου, οι ερευνητές ανακατασκεύασαν πού βρισκόταν ο πάγος, υπολόγισαν το φορτίο που θα πίεζε το ρήγμα και στη συνέχεια μέτρησαν τη μετατόπιση του ρήγματος ή πόσο είχε μετατοπιστεί. 

Η περιοχή αποστράγγισης του North Crestone Creek είναι ένα παράδειγμα της κοιλάδας σχήματος U που είναι χαρακτηριστική για την παγετώδη διάβρωση, σε αντίθεση με τις κοιλάδες σχήματος V που δημιουργούνται από ποτάμια. Οι ερευνητές του CSU μοντελοποίησαν την έκταση των αρχαίων παγετώνων σε αυτή τη λεκάνη για τη μελέτη. Από: Cece Hurtado.

 Η μελέτη διαπίστωσε ότι οι ρυθμοί ολίσθησης ρηγμάτων ήταν 5 φορές ταχύτεροι από την τελευταία εποχή των παγετώνων από ό,τι κατά τη διάρκεια της περιόδου που καλύπτονταν οι παγετώνες. Αυτή η έρευνα μπορεί να κάνει προεπισκόπηση του πώς άλλα ρήγματα που γειτνιάζουν με τον παγετώνα θα ανταποκριθούν σε ένα θερμαινόμενο κλίμα. 

Ο Γκάλεν είπε ότι η έρευνα προσθέτει στην κατανόησή μας για το τι προκαλεί τους σεισμούς, κάτι που είναι σημαντικό για την αξιολόγηση κινδύνου. Τα ρήγματα σε περιοχές με παγετώνες που υποχωρούν ταχέως ή μεγάλες υδάτινες μάζες που εξατμίζονται μπορεί να χρειάζεται να παρακολουθούνται για αυξανόμενη σεισμική δραστηριότητα. 

Τα ευρήματα είναι επίσης σημαντικά για τους σεισμολόγους που προσπαθούν να ανασυνθέσουν τα προϊστορικά σεισμικά αρχεία και να καθορίσουν τα διαστήματα επανάληψης των ενεργών ρηγμάτων. Αυτές οι υδρολογικές διεργασίες κατά τη διάρκεια του γεωλογικού χρόνου θα πρέπει να ληφθούν υπόψη σε αυτούς τους υπολογισμούς, είπε ο Gallen. «Αυτή η εργασία υποδηλώνει ότι ο χρόνος επανάληψης δεν θα είναι απαραίτητα περιοδικός», πρόσθεσε.

 «Μπορείτε να έχετε χρονικές περιόδους όπου έχετε ένα σωρό σεισμούς σε γρήγορη διαδοχή και πολύ χρόνο όπου δεν έχετε σεισμούς». Οι ερευνητές είπαν ότι τα βουνά Sangre de Cristo ήταν ιδανικά για την επίδειξη τεκτονικής ανάκαμψης από το λιώσιμο των πάγων. Το εύρος βρίσκεται κατά μήκος του ρήγματος του Ρίο Γκράντε, το οποίο έχει ένα συνολικό ποσοστό ολίσθησης στο παρασκήνιο που θα μπορούσαν να χρησιμοποιήσουν ως βάση. 

Η έρευνά τους αποκάλυψε διακοπτόμενους ταχύτερους ρυθμούς ολίσθησης ρηγμάτων κατά μήκος της περιοχής που αντιστοιχούσε σε παλαιότερους παγετώνες. Καθώς οι παγετώνες που είχαν καταστείλει το ρήγμα έλιωναν, ο ρυθμός ολίσθησης επιταχύνθηκε για να φτάσει τον ρυθμό υποβάθρου. «Βασικά είναι σαν ένας μικρός μοχλός που ρυθμίζει τον ρυθμό με τον οποίο κινείται το ρήγμα, αλλά αυτός ο μακροπρόθεσμος ρυθμός καθορίζεται από τον ρυθμό υποβάθρου των τεκτονικών διεργασιών», είπε ο Gallen. 

Μια δημόσια βάση δεδομένων υψομετρικών δεδομένων υψηλής ανάλυσης της επιφάνειας της Γης χρησίμευσε ως βάση της μελέτης. Οι Hurtado και Gallen ερεύνησαν το ρήγμα με όργανα GPS υψηλής ακρίβειας για να αυξήσουν τα υψομετρικά δεδομένα και να μετρήσουν τη μετατόπιση του ρήγματος. Ο χρόνος μετατόπισης προσδιορίστηκε με βάση την ηλικία των γύρω αποθέσεων ιζήματος.

Γεωδίφης με πληροφορίες από τη σελίδα phys.org

Cecilia Hurtado et al, Exploring the impact of deglaciation on fault slip in the Sangre de Cristo Mountains, Colorado, USA, Geology (2024). DOI: 10.1130/G52661.1

https://pubs.geoscienceworld.org/gsa/geology/article-abstract/doi/10.1130/G52661.1/650062/Exploring-the-impact-of-deglaciation-on-fault-slip?redirectedFrom=fulltext

https://phys.org/news/2024-12-climate-trigger-earthquakes.html