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Cientistas descobrem novo tipo de terremoto

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Cientistas descobrem novo tipo de terremoto
Cientistas descobrem novo tipo de terremoto

Uma equipe internacional de pesquisadores documentou a descoberta de um novo tipo de terremoto na Colúmbia Britânica, Canadá. Ao contrário dos terremotos convencionais da mesma magnitude, os terremotos induzidos, que são provocados por ações humanas, são mais lentos e têm maior duração. No entanto, o evento identificado agora parece uma espécie de mistura entre os dois tipos.

De acordo com o estudo, publicado na revista científica Nature Communications do fim do mês passado, o terremoto descoberto pela equipe foi desencadeado por fraturamento hidráulico, um método usado no oeste do Canadá para extração de petróleo e gás – o que o caracteriza como terremoto induzido.

Tremores induzidos por fraturamento hidráulico são aqueles provocados por falhas relacionadas ao método usado no oeste do Canadá para extração de petróleo e gás. Imagem: Maksim Safaniuk – Shutterstock
Tremores induzidos por fraturamento hidráulico são aqueles provocados por falhas relacionadas ao método usado no oeste do Canadá para extração de petróleo e gás. Imagem: Maksim Safaniuk – Shutterstock

Com uma rede de oito estações sísmicas ao redor de um poço de injeção separadas por alguns quilômetros de distância entre si, os pesquisadores – liderados por Hongyu Yu, PhD em Geofísica pelo Instituto de Pesquisas Geológicas do Canadá, e Rebecca Harrington, professora de geologia da Universidade de Bochum (RUB) – registraram dados sísmicos de aproximadamente 350 terremotos.

Cerca de 10% dos terremotos identificados exibiram características únicas, sugerindo que eles se rompem mais lentamente, semelhante ao que foi observado anteriormente principalmente em áreas vulcânicas.

Como se dão os tremores provocados por fraturamento hidráulico

Segundo o estudo, a ocorrência de terremotos desencadeados por fraturamento hidráulico pode ser explicada por dois processos.

O primeiro diz que o fluido bombeado na rocha gera um aumento de pressão substancial o suficiente para gerar uma nova rede de fraturas nas rochas subterrâneas próximas ao poço. Como resultado, o aumento de pressão pode ser grande o suficiente para liberar as falhas existentes e provocar um terremoto.

De acordo com o segundo processo, o aumento da pressão do fluido da injeção na subsuperfície também exerce mudanças de tensão elástica nas rochas circundantes que podem ser transmitidas por distâncias mais longas. Se as mudanças de tensão ocorrem em rochas onde existem falhas, isso também pode levar a mudanças que fazem com que a falha cause um terremoto.

Rebecca Harrington, especialista na análise de terremotos induzidos. Imagem: RUB, Kramer
Rebecca Harrington, especialista na análise de terremotos induzidos. Imagem: RUB, Kramer

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Recentemente, modelos numéricos e análises de laboratório previram um processo atípico de formação de terremoto em falhas perto de poços de injeção que também foi observado em falhas tectônicas em outros lugares.

O processo, denominado deslizamento assísmico, começa como um deslizamento lento que não libera nenhuma energia sísmica e pode causar uma mudança de estresse em falhas próximas, fazendo com que elas escorreguem rapidamente e levem a um tremor de terra.

De acordo com a pesquisa, a falta de energia sísmica desse deslizamento e o tamanho das falhas envolvidas tornam isso difícil de observar na natureza. Estudos anteriores, portanto, ainda não foram capazes de documentar o deslizamento assísmico amplamente com qualquer associação a terremotos induzidos. O trabalho do estudo atual fornece evidências indiretas de carregamento assísmico e uma transição desse tipo de deslizamento para o sísmico.

Terremotos híbridos

Segundo a interpretação da equipe, os terremotos lentos recém-descobertos seriam uma forma intermediária de terremoto convencional e deslizamento assísmico – e, portanto, como evidência indireta de que o deslizamento assísmico também pode ocorrer nas proximidades de poços. A essa forma intermediária os pesquisadores, portanto, deram o nome de terremotos em forma de onda de frequência híbrida (EHW).

“Se entendermos em que ponto a subsuperfície reage ao processo de fraturamento hidráulico com movimentos que não resultam em um terremoto e, consequentemente, não causam danos à superfície, idealmente poderíamos usar essa informação para ajustar o procedimento de injeção”, descreve Rebecca Harrington, que é chefe do Grupo de Hidrogeomecânica da RUB.

“Presumimos que os terremotos induzidos se comportam como a maioria dos outros terremotos e têm aproximadamente a mesma velocidade de ruptura de dois a três km por segundo”, explica Rebecca.

No entanto, nem sempre parece ser o caso. Enquanto o tremor de um terremoto convencional de magnitude 1,5 no conjunto de dados dos pesquisadores diminuiu após cerca de sete segundos, um terremoto EHW da mesma magnitude continuou a tremer por mais de dez segundos. Por essa razão, os pesquisadores afirmam que novas abordagens deverão ser adotadas para entender o processo de forma mais abrangente.

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