Há muita actividade geológica a decorrer sob os nossos pés: camada após camada de rocha, metal e substâncias químicas em movimento. Como é extremamente difícil observar directamente o interior da Terra, os cientistas recorrem a várias inferências engenhosas para perceber o que existe nas profundezas.
De vez em quando, surge uma surpresa genuína e descobre-se algo até então desconhecido. É o que aconteceu num novo estudo publicado no Journal of Geophysical Research: Terra Sólida, que analisou o sismo de magnitude 4,8 que atingiu Tewksbury, no estado norte-americano de Nova Jérsia, em Abril de 2024.
A Falha de Ramapo não tinha a orientação adequada
A suspeita mais óbvia para a origem do abalo era a Falha de Ramapo, que se estende por quase 300 quilómetros através do nordeste e da região do Médio Atlântico dos EUA.
O problema? A sua inclinação não é, na realidade, a mais adequada para ter desencadeado o sismo de Tewksbury.
As varreduras topográficas por LiDAR revelaram indícios de uma falha que ainda não tinha sido identificada. (Kolawole et al., J. Geophys. Res.: Terra Sólida, 2026)
Por isso, uma equipa da Universidade Columbia, nos EUA, decidiu investigar mais detalhadamente. Ao analisar dados sobre a topografia da área, a localização das réplicas e ensaios laboratoriais de fricção, os investigadores concluíram que poderá existir outra falha até agora desconhecida.
“O sismo de 2024 Mw4.8 em Tewksbury, Nova Jérsia, ocorreu perto da Falha de Ramapo, com aproximadamente 300 km de extensão, que, embora seja a maior falha da região, tem uma orientação desfavorável ao deslizamento no actual regime de tensão tectónica”, escrevem os investigadores no artigo publicado.
“A projecção ascendente das réplicas coincide com o traçado topográfico (LiDAR) de uma zona de falha anteriormente não cartografada, a 3,5 quilómetros a oeste do epicentro.”
A equipa de investigação chamou-lhe Falha de Mountainville e classificou-a como uma falha “imatura” alojada no embasamento rochoso: encontra-se em rocha cristalina antiga e contém fracturas que ainda não se uniram numa única superfície principal de deslizamento, plenamente desenvolvida.
Como foi identificada a Falha de Mountainville
Os investigadores avaliaram sinais geológicos da falha ao longo do seu trajecto estimado. (Kolawole et al., J. Geophys. Res.: Terra Sólida, 2026)
Para confirmar a presença da Falha de Mountainville, os cientistas examinaram dados tridimensionais das ondas sísmicas geradas pelas réplicas, de modo a localizar a sua fonte. Combinaram essa informação com varreduras LiDAR da região, procurando elevações à superfície ocultas pela vegetação, e percorreram o alinhamento da falha para identificar sinais reveladores expostos acima do solo.
Testes adicionais em laboratório modelaram a geometria, a pressão e a composição da Falha de Mountainville, permitindo determinar que esta poderia, de facto, comportar-se da forma observada no sismo de Nova Jérsia.
“Estas características estruturais correspondem às fontes de sismos anteriormente investigadas na região, o que sugere que falhas imaturas no embasamento podem representar perigos sísmicos importantes em contextos intraplaca, mais do que se pensava”, escrevem os investigadores.
Contudo, embora o sismo documentado nos registos de campo se ajuste bem à modelação laboratorial, não corresponde exactamente ao modelo. Os investigadores consideram que terá existido um impulso adicional, como uma alteração na pressão da água ou a remoção de rocha numa zona crucial.
“Especulamos que uma perturbação local e pouco profunda da tensão poderá ter desencadeado o evento principal superficial”, escreve a equipa.
“A composição heterogénea das rochas da Falha de Mountainville poderá ter agravado ainda mais a instabilidade friccional durante a ruptura da falha, ao redistribuir as tensões normais e concentrá-las preferencialmente em zonas ricas em quartzo.”
Porque as falhas menores podem representar perigo sísmico
Uma das interpretações avançadas pela equipa é que “a orientação desfavorável da Falha de Ramapo à ruptura friccional” pode concentrar tensão na crosta circundante, em vez de a libertar ao longo da própria grande falha. Isso poderá tornar mais provável a ruptura de falhas vizinhas, menos evidentes.
Os investigadores defendem que estas falhas mais pequenas e menos conhecidas - ou inteiramente desconhecidas - devem ser estudadas mais a fundo. É esse o plano para a Falha de Mountainville, agora que a sua existência foi identificada.
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“Na costa leste dos EUA, altamente povoada, propomos que falhas sísmicamente instáveis, imaturas e estruturalmente complexas, semelhantes à Falha de Mountainville, podem constituir fontes importantes de sismos e, por conseguinte, apresentar perigos sísmicos críticos anteriormente não reconhecidos”, escrevem os investigadores.
A investigação foi publicada no Journal of Geophysical Research: Terra Sólida.
Este artigo foi verificado por Rebecca Dyer e editado por Rebecca Dyer. Apesar do rigor do nosso processo, somos apenas humanos. Se detectar um erro, informe-nos.
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