Investigação da Falha GLORIA, Nordeste Atlântico
2020-04-08 (IPMA)
CAMPANHA DE OCEANOGRAFIA GEOLÓGICA M162
Investigação da Falha GLORIA, Nordeste Atlântico; 5 de março a 5 de abril de 2020
A integração da Humanidade de uma forma sustentável na Terra é o desafio mais importante porque envolve tudo e todos. A Humanidade tem enfrentado catástrofes que resultam da sua incapacidade de adaptação sustentável quer na sua relação interna (mulheres e homens entre si e nos diversos cantos do mundo) quer na sua relação com o ambiente. As guerras, as epidemias e as catástrofes naturais são exemplos claros. Conhecer o Sistema Terra para viver harmoniosamente é uma prioridade.
Decorreu de 5 de março a 5 de abril a campanha de oceanografia geológica M162 a bordo do navio oceanográfico alemão, Meteor. O objetivo deste projeto é “explorar a desidratação mineral e os fluxos de fluidos subterrâneos ao longo Falha “GLORIA” que constitui o limite de placas litosféricas entre África e Eurásia”.
As grandes fraturas na litosfera (a zona rígida externa da Terra onde vivemos) podem gerar grandes sismos e tsunamis. Para nos prepararmos para estas grandes catástrofes é necessário conhecer os objectos geradores e monitorizá-los. Um pouco à semelhança do que se passa com a epidemia COVID-19 que agora vivemos: todos os dias queremos saber a sua evolução para sabermos como atuar. Como escreveu Robertson Davies, “o olho apenas vê o que a mente está preparada para compreender” (Davies, 1951).
Os fluidos (água quente e magma) transportam matéria e calor no interior da Terra, podendo assim causar aquecimento ou arrefecimento e facilitar reacções químicas, transformando assim as rochas pré-existentes. A transformação das rochas implica a mudança do seu comportamento e, por isso, o modo como reagem às forças que as afetam (figura 1). Compreendendo, mapeando estas alterações poder-se-á monitorizar as falhas sismogénicas e tsunamigénicas de modo a poder mitigar-se a sismicidade maior.
A Falha GLORIA tem 900 km e é uma das três partes da conhecida Zona de Fratura Açores-Gibraltar (ZFAG) que é o limite entre as placas litosféricas, África e Eurásia, no Oceano Atlântico. As outras duas são o rifte da Terceira nos Açores com ~600 km e a Falha SWIM no sudoeste da Península Ibérica com ~700 km (Figura 1).
Descobriu-se numa campanha anterior a esta, em 2014, liderada pelas mesmas equipas, que o segmento Falha SWIM da ZFAG medeia a circulação de água do mar até profundidades mínimas de ~4 km e que estas reagem com as rochas que atravessam. Sabe-se que no Rifte da Terceira há magmatismo e hidrotermalismo ativos, ou seja geração e circulação de magma e águas termais. Resta compreender o que acontece na Falha GLORIA. Afinal, a falha que gerou em 1941, o sismo de magnitude 8,4 na escala de Richter, o maior sismo registado instrumentalmente em todo o Atlântico e suas margens continentais e ilhas.
A compreensão da Falha GORIA é parte dum enigma que é importante desvendar: está a margem de Portugal continental a iniciar a sua subducção?
Ou seja a começar a consumir o fundo oceânico?
Como acontece, por exemplo, nas margens do Japão, do Chile, da Indonésia, do Alasca onde se verificam os maiores sismos? Não esqueçamos que o sismo e tsunami de Lisboa de 1 de novembro de 1755 teve magnitude suficiente para figurar em todos os catálogos dos maiores sismos históricos de sempre.
Na campanha M162 recolheram-se 45 sondagens de gravidade ao longo de 1000 km da ZFAG, a mais longa das quais tem 4,85 m de comprimento, imagens de fundo e sondagens de fluxo de calor (figura 1, 2 e 3).
A análise visual das sondagens de gravidade mostrou que: (1) existem muitos eventos de transportes de massa (turbiditos) que deverão estar relacionados com sismos (Figura 2); (2) vários eventos de alterações químicas cíclicas relacionadas com alternância da acção de bactérias, animais do fundo marinho e de fluidos subterrâneos profundos (Figura 2); (3) eventos vulcânicos longínquos.
As análises químicas subsequentes permitirão classificar e compreender os processos superficiais e profundos. A análise isotópica permitirá datar sismos antigos.
A campanha foi financiada pela Fundação Alemã para a Ciência e foi chefiada pelo Dr Christian Hensen do GEOMAR (Centro Helmholtz para a investigação dos Oceanos).
Participaram nesta campanha investigadores de várias nacionalidades e uma equipa portuguesa de várias instituições, Instituto Português do Mar e da Atmosfera, Faculdade de Ciências da Universidade de Lisboa, Universidade de Évora, com financiamento nacional.
Zona de fractura Açores-Gibraltar
(Redirecionado de Falha Gloria
A zona de fractura Açores-Gibraltar, ou simplesmente falha Açores-Gibraltar ou zona de falha Açores-Gibraltar, também frequentemente designada por Falha Gloria, é uma extensa falha geológica do Atlântico Nordeste, maioritariamente do tipo falha transformante, que se estende para leste desde o final do rifte da Terceira, a sueste da ilha de São Miguel, nos Açores, prolongando-se até ao Estreito de Gibraltar e penetrando através deste no Mar Mediterrâneo.
Descrição
A estrutura tem origem na junção tripla dos Açores, uma região onde confluem a Crista Médio-Atlântica e o Rifte da Terceira, sendo que este rifte activo, de direcção WNW-ESE, corresponde ao segmento mais ocidental de uma extensa zona de fractura que se prolonga para ESE até penetrar no Mediterrâneo pelo Estreito de Gibraltar.
Com início a WNW da ilha Graciosa, o rifte da Terceira bissecta a ilha Terceira, daí o nome, e acaba por desaparecer a SE da ilha de São Miguel, onde se insere no extremo de uma falha transformante.
Esta falha inflecte a partir dessa região para uma direcção aproximada E-W, com movimento essencialmente do tipo desligamento direito.
Este troço, que se prolonga com clareza até à Crista Gorringe, à entrada do Golfo de Cádis, recebeu o nome de «Falha de Gloria» por ter sido identificada pela primeira vez em 1971, pelo sonar de varredura lateral de longo alcance GLORIA (acrónimo de Geological Long Range Inclined Asdic).[1]
A «falha Gloria», ou seja o troço da Falha Açores-Gibraltar entre o sueste da ilha de São Miguel e as imediações do Banco Gorringe, exibe comportamento essencialmente assísmico, interpretado como resultado de deslizamento assísmico ao longo da zona de fractura.[1]
Por outro lado, a escassez de registos sísmicos ao longo da falha, particularmente do seu trecho central, poderá ser reflexo de longos intervalos de recorrência para os sismos que ali ocorrem, superiores ao histótrico da sismicidade instrumental, consequência da reduzida taxa de movimentação tectónica ao longo da estrutura.[1]
Também o sismo de 8,4 registado a 25 de Novembro de 1941, com epicentro localizado junto à extremidade oriental da Falha Gloria, com mecanismo focal indiciador de desligamento direito, pode explicar o presente comportamento assísmico deste segmento da falha devido à grande queda de tensão produzida.[1]
Para leste da Crista Madeira-Tore, que cruza a estrutura na proximidade dos 20ºW, a fronteira entre as placas Eurasiática e Africana torna-se difícil de identificar devido à complexidade da morfologia submarina. Também a sismicidade, que aumenta de intensidade e frequência, se torna acentuadamente difusa, levando a concluir que o movimento de desligamento dextrógiro passa a cavalgamento da placa Eurasiática sobre a placa Africana, mantendo o desligamento direito como componente secundária.[1]
Para leste dos 17ºW, o mecanismo focal de sismos registados na estrutura revela uma combinação de desligamento e de falhamento inverso, predominando os mecanismos de falha inversa para leste do Banco Gorringe, com profundidades hipocentrais intermédias, mas que atingem os 130 km.[1]
Na região do Banco Gorringe, que pela sua génese e morfologia deve ser preferencialmente designada por Crista Gorringe, a fronteira entre as placas está associada e uma curta e incipiente região de subducção intra-oceânica que produz sismos com hipocentro até aos 67 km de profundidade.
Nesta área foram localizados os epicentros de muitos dos grandes sismos que atingiram o sudoeste da Península Ibérica e o litoral marroquino, designadamente o grande Terramoto de Lisboa de 1755,[2] ocorrido a 1 de Novembro de 1755 (estimado como de > 8,5).
Também o sismo com 7,3 a 8,0 que a 28 de Fevereiro de 1969 afectou Lisboa e o sudoeste de Portugal teve origem naquela região.[3][4]
O trecho situado a leste do Estreito de Gibraltar está pobremente estudado e é geralmente considerado como um limite "difuso", com traçado difícil de determinar com base na morfologia do fundo. Em algumas áreas, nas cercanias da Península Itálica, alguns autores interpretam o termo da falha com a sua ligação a uma zona de subducção onde a placa Africana está a ser forçada a mergulhar lentamente por debaixo da placa Euroasiática.
Contudo, no trecho a leste de Gibraltar predominam as condições típicas do domínio continental, com sismicidade difusa estendendo-se por uma faixa com mais de 500 km de largura, correspondendo à colisão continental entre a África e a Eurásia.
Ao longo da falha, o movimento relativo é lateral, com uma velocidade aproximada de 4 mm/ano, mas nos segmentos orientais aparecem áreas em compressão. Este comportamento resulta do movimento de convergência NW-SE entre a Ibéria e a placa africana.
Notas
Referências
- Tsunamis, Appendix A, Tectonics of the Azores-Gibraltar fault zone - 7.8 MB PDF, pages 94-97 of 102
