Cientistas flagram placa tectônica 'morrendo' aos poucos sob o oceano; entenda o fenômeno

Cientistas identificaram uma placa tectônica se fragmentando aos poucos sob o oceano, em um processo que pode representar os estágios finais de uma zona de subducção. O fenômeno ocorre perto da Ilha de Vancouver, no Canadá, e oferece uma oportunidade rara de observar como esses grandes sistemas geológicos podem desaparecer.

A descoberta ocorreu em Cascadia, no noroeste do Pacífico, onde as placas Juan de Fuca e Explorer mergulham sob a placa Norte-Americana. O estudo, publicado na revista científica Science Advances, apresenta uma visão detalhada das mudanças que ocorrem nas profundezas dessa região.

Entre as estruturas identificadas estão grandes falhas e fraturas que atravessam a placa oceânica. Uma delas se estende por cerca de 75 quilômetros e apresenta sinais de que diferentes trechos estão se separando em etapas. Para os pesquisadores, essas estruturas ajudam a revelar como uma zona de subducção pode se desmantelar gradualmente.

Como uma placa tectônica se fragmenta

Uma zona de subducção se forma quando uma placa tectônica mergulha sob outra e avança em direção ao manto, camada quente localizada abaixo da crosta terrestre.

Esse processo está relacionado a alguns dos maiores terremotos do planeta, além de atividade vulcânica e transformações de longo dos anos nos continentes e oceanos.

Zonas de subducção podem permanecer ativas durante milhões de anos. Até agora, porém, cientistas tiveram poucas oportunidades de observar detalhadamente como um desses sistemas começa a chegar ao fim. Para investigar o que acontece sob Cascadia, a equipe combinou registros de terremotos com imagens de reflexão sísmica.

A técnica funciona de maneira semelhante a um ultrassom. Ondas são enviadas para o interior da Terra, e os cientistas analisam como elas retornam ao encontrar diferentes estruturas.

Os dados foram obtidos durante o Experimento de Imagem Sísmica de Cascadia de 2021 (CASIE21). A bordo de um navio, pesquisadores utilizaram um cabo de 15 quilômetros, equipado com instrumentos capazes de registrar os sinais. As imagens resultantes revelaram grandes falhas e fraturas atravessando a placa que mergulha sob a América do Norte.

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Ruptura de 75 quilômetros atravessa a placa

Uma das estruturas chamou particularmente a atenção dos pesquisadores. Parte da placa apresentou um deslocamento de aproximadamente cinco quilômetros.

A equipe também identificou uma ruptura com cerca de 75 quilômetros de extensão. Algumas partes dessa estrutura continuam produzindo terremotos, enquanto outras apresentam pouca atividade sísmica. Essa diferença pode fornecer pistas sobre o estágio da fragmentação.

Terremotos acontecem quando blocos de rocha conectados acumulam tensão e deslizam repentinamente. Quando uma parte se desprende completamente, deixa de produzir terremotos dessa maneira porque as rochas já não permanecem conectadas.

A ausência de atividade sísmica em uma parte da ruptura sugere, segundo os pesquisadores, que uma seção da placa já pode ter se separado. A região desconectada estaria se expandindo gradualmente.

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Placa pode se fragmentar em vários pedaços

Os resultados indicam que uma zona de subducção não precisa desaparecer em um único grande evento. Em Cascadia, o processo parece ocorrer por etapas. Diferentes seções se desprendem em momentos distintos e desmontam progressivamente o sistema tectônico.

As falhas transformantes, nas quais partes da crosta se movimentam lateralmente umas em relação às outras, podem ter papel importante nesse processo. Elas funcionariam como uma espécie de “tesoura geológica”, ajudando a separar fragmentos da placa.

Quando uma dessas partes se desprende, pode surgir uma microplaca — um fragmento menor da camada externa rígida da Terra que passa a se mover de forma relativamente independente. Enquanto isso, regiões vizinhas da placa maior podem continuar afundando.

Cada etapa dessa fragmentação pode levar milhões de anos. A sucessão desses episódios, porém, pode eventualmente levar ao desaparecimento de toda a zona de subducção.

Descoberta ajuda a explicar placas tectônicas antigas

As observações também podem ajudar a esclarecer estruturas encontradas em outras regiões do planeta. Cientistas já descobriram fragmentos de placas tectônicas antigas e sequências de rochas vulcânicas que parecem registrar os últimos estágios de antigos sistemas de subducção.

Um exemplo aparece na costa da Baja California, onde geólogos encontraram microplacas remanescentes da antiga placa de Farallon, que ocupava uma grande área do Pacífico oriental.

Esses fragmentos já indicavam que a placa poderia não ter desaparecido de uma única vez. O processo observado em Cascadia oferece uma possível explicação para a formação desses vestígios.

A fragmentação também pode provocar mudanças abaixo da superfície terrestre. Quando uma parte da placa que está afundando se desprende, pode surgir uma abertura chamada janela de placa.

Por ela, material mais quente do manto pode subir. Esse movimento pode alterar a produção de magma e contribuir para mudanças na atividade vulcânica ao longo do tempo.

Fragmentação pode afetar terremotos em Cascadia?

As fraturas identificadas também levantam dúvidas sobre como futuros terremotos em Cascadia poderiam se comportar. Os pesquisadores querem descobrir se uma grande ruptura sísmica conseguiria atravessar essas estruturas ou se as partes fragmentadas poderiam modificar seu percurso.

Por enquanto, os resultados não indicam uma mudança significativa no risco sísmico em escala humana. A região continua capaz de produzir terremotos e tsunamis de grande magnitude, enquanto o processo identificado ocorre em uma escala geológica muito mais longa.

No futuro, incorporar essas estruturas aos modelos sísmicos pode ajudar os cientistas a compreender melhor como grandes rupturas poderiam se propagar pela região.