No fundo do Oceano Pacífico, a crosta terrestre está se rompendo.

Estranhezas observadas no ponto de colisão entre blocos da crosta terrestre indicam que essa estrutura pode estar a aproximar-se do fim, segundo uma nova análise.

Crosta em movimento e o papel das zonas de subducção

A crosta da Terra não é uma peça única: ela é formada por várias placas tectónicas gigantes, que “flutuam” sobre um manto semi-derretido e de deslocamento lento. O que impede que essas placas se afastem livremente é o facto de estarem fortemente encaixadas umas nas outras.

Ainda assim, há movimento. As placas deslizam, raspam, afastam-se e, em determinadas regiões, uma delas mergulha por baixo da vizinha - um mecanismo conhecido como subducção. As áreas onde ocorre esse encaixe e mergulho recebem o nome de zonas de subducção.

Iniciar uma zona de subducção não é simples. Como descreve o geólogo Brandon Shuck, da Universidade Estadual da Luisiana, colocar esse processo em funcionamento exige um esforço enorme - e, uma vez que começa, tende a ganhar “embalo” e torna-se difícil de travar. Para terminar, é preciso algo drástico, equivalente a um acidente grave que desfaça o sistema.

Zona de subducção de Cascadia: placas tectónicas e limites em transformação

Um exemplo particularmente complexo fica no norte do Oceano Pacífico, ao largo da Ilha de Vancouver, numa região conhecida como zona de subducção de Cascadia. Ali, quatro placas se encontram: as placas Explorer, Juan de Fuca, Pacífica e Norte-Americana. As duas primeiras continuam a deslizar por baixo da placa Norte-Americana.

Foi exatamente na extremidade norte da zona de subducção de Cascadia que Shuck e a sua equipa decidiram investigar o que está a acontecer em profundidade - e os sinais apontam para uma mudança estrutural importante.

Como os cientistas “enxergaram” o subsolo marinho

Para mapear o interior do planeta nessa área, os investigadores combinaram dois tipos de informação:

• Imagem sísmica a partir de um experimento embarcado, que usa reflexões de ondas sonoras no fundo do mar;
• Ondas geradas por terramotos, que se propagam pelo interior da Terra e “ressaltam” em diferentes camadas, permitindo inferir estruturas escondidas - numa analogia a um ultrassom em escala planetária.

Com esse conjunto de dados, a equipa conseguiu observar padrões subterrâneos que não aparecem claramente em medições mais superficiais.

Falhas e fraturas: a placa Explorer a rasgar-se por dentro

As análises revelaram múltiplas falhas e fraturas de grande porte sob o fundo do mar, evidenciando que a placa tectónica está a romper-se devido ao stress acumulado. Entre os achados, destacou-se uma falha muito extensa, com cerca de 75 km de comprimento, que está a partir ativamente a placa Explorer.

Os segmentos ainda não se separaram completamente, mas os sinais indicam que estão próximos desse ponto.

De acordo com Shuck, esta é a primeira vez que se obtém uma imagem tão nítida de uma zona de subducção em processo de “morte”. E o fim, ao que tudo indica, não acontece de uma só vez: em vez de um colapso súbito, a placa vai-se a desfazer gradualmente, criando microplacas e novos limites tectónicos. Em termos de metáfora, não seria um choque único, mas um descarrilamento progressivo, vagão por vagão.

O que muda quando a placa se fragmenta

Há um indício forte de que essa fragmentação já está em curso: algumas partes da placa apresentam atividade sísmica, enquanto outras se tornaram relativamente silenciosas. A interpretação é que os trechos que já se desprenderam deixaram de estar mecanicamente ligados ao sistema principal de subducção.

Com o tempo, à medida que mais material se separar, a placa que mergulha perde “massa efetiva” a puxá-la para baixo. Assim, o movimento descendente tende a enfraquecer até cessar gradualmente.

Shuck descreve o fenómeno como uma quebra progressiva, episódio após episódio, e observa que isso se encaixa bem no registo geológico: em sequências vulcânicas, por exemplo, é possível encontrar variações de idade (rochas mais novas e mais antigas) organizadas de modo compatível com um rasgo em etapas, e não com uma interrupção instantânea.

Implicações: riscos e monitorização numa zona de subducção em mudança

Embora o estudo se concentre na dinâmica profunda das placas, a evolução de uma zona de subducção é relevante porque essas regiões estão associadas a grandes terramotos e, em áreas costeiras, ao potencial de tsunamis. Se os limites e as ligações entre blocos estão a mudar, isso pode alterar onde o stress se acumula e onde é libertado ao longo do tempo - uma peça importante para refinar modelos de perigo sísmico.

Além disso, o facto de a placa se fragmentar em microplacas e gerar novas fronteiras tectónicas sugere um cenário em que os mapas de falhas e as interpretações de risco precisam ser atualizados com dados modernos. Redes de sismógrafos, campanhas geofísicas no mar e modelos computacionais tornam-se essenciais para acompanhar a transição, sobretudo num sistema tão intrincado como o de Cascadia.

Um capítulo do “ciclo de vida” das zonas de subducção

O que os dados indicam em Cascadia pode representar um mecanismo natural de “encerramento” de uma zona de subducção. Em vez de permitir que as placas se empurrem indefinidamente e apaguem marcas importantes da história geológica, o próprio sistema cria uma forma de se reorganizar: rompe-se em partes, redistribui limites e, por fim, desmonta o motor que sustentava o mergulho.

A investigação foi publicada na revista Avanços da Ciência.