El campo de la tectónica de placas no es tan antiguo, y los científicos continúan aprendiendo los detalles de las fallas geológicas que producen terremotos. La zona de subducción de Cascadia, la falla marina inquietantemente tranquila que amenaza con desatar un terremoto de magnitud 9 en el noroeste del Pacífico, aún alberga muchos misterios.
Un estudio dirigido por la Universidad de Washington descubrió filtraciones de líquido cálido y químicamente distinto que se disparaba desde el lecho marino a unos 80 kilómetros de Newport, Oregón.
El artículo, publicado en la revista Science Advances, describe el manantial submarino único que los investigadores llamaron Oasis de Pythia. Las observaciones sugieren que el manantial proviene del agua a 4 kilómetros por debajo del lecho marino en el límite de la placa, lo que regula la tensión en la falla en alta mar.
El equipo hizo el descubrimiento durante un retraso relacionado con el clima para un crucero a bordo del RV Thomas G. Thompson. El sonar del barco mostró columnas inesperadas de burbujas a 1.2 kilómetros por debajo de la superficie del océano. La exploración adicional con un robot submarino reveló que las burbujas eran solo un componente menor del fluido cálido y químicamente distinto que brotaba del sedimento del fondo marino.
“Exploraron en esa dirección y lo que vieron no fueron solo burbujas de metano, sino agua que salía del lecho marino como una manguera contra incendios. Eso es algo que nunca había visto y, que yo sepa, no se había observado antes”, dijo en un comunicado el coautor del estudio Evan Solomon, profesor asociado de oceanografía de la Universidad de Washington.
Las observaciones de cruceros posteriores muestran que el fluido que sale del lecho marino es 9°C más cálido que el agua de mar circundante. Los cálculos sugieren que el fluido proviene directamente del megaempuje de Cascadia, donde las temperaturas se estiman entre 150 y 250°C.
Las nuevas filtraciones no están relacionadas con la actividad geológica en el observatorio del fondo marino cercano hacia el que se dirigía el crucero, dijo Solomon. En cambio, ocurren cerca de fallas verticales que cruzan la zona de subducción masiva de Cascadia. Estas fallas de deslizamiento, donde las secciones de la corteza oceánica y los sedimentos se deslizan entre sí, existen porque la placa oceánica golpea la placa continental en ángulo, ejerciendo presión sobre la placa continental suprayacente.
La pérdida de fluido de la interfase megathrust en alta mar a través de estas fallas de rumbo es importante porque reduce la presión del fluido entre las partículas de sedimento y, por lo tanto, aumenta la fricción entre las placas oceánica y continental.
“La zona de falla de Megathrust es como una mesa de hockey de aire”, dijo Solomon. “Si la presión del fluido es alta, es como si el aire estuviera encendido, lo que significa que hay menos fricción y las dos placas pueden deslizarse. Si la presión del fluido es más baja, las dos placas se bloquearán; ahí es cuando se puede acumular tensión”.
El fluido liberado de la zona de falla es como una fuga de lubricante, dijo Solomon. Esas son malas noticias para los riesgos de terremotos: menos lubricante significa que el estrés puede acumularse para crear un terremoto dañino.
Este es el primer sitio conocido de este tipo, dijo Solomon. Pueden existir sitios de filtración de fluidos similares en las cercanías, agregó, aunque son difíciles de detectar desde la superficie del océano. Una fuga significativa de fluido en el centro de Oregón podría explicar por qué se cree que la parte norte de la zona de subducción de Cascadia, frente a la costa de Washington, está más fuertemente bloqueada o acoplada que la sección sur frente a la costa de Oregón.
“Pythias Oasis proporciona una ventana rara a los procesos que actúan en las profundidades del fondo marino, y su química sugiere que este fluido proviene de cerca del límite de la placa”, dijo la coautora Deborah Kelley, profesora de oceanografía de la UW. “Esto sugiere que las fallas cercanas regulan la presión del fluido y el comportamiento de deslizamiento de megaempuje a lo largo de la zona central de subducción de Cascadia”.
Solomon acaba de regresar de una expedición para monitorear los fluidos del fondo marino frente a la costa noreste de Nueva Zelanda. La zona de subducción de Hikurangi es similar a la zona de subducción de Cascadia, pero genera terremotos más pequeños y más frecuentes que facilitan el estudio. Pero tiene una estructura submarina diferente, lo que significa que es poco probable que tenga filtraciones de fluidos como las descubiertas en el nuevo estudio, dijo Solomon.
Cabe destacar que los científicos no están alarmados por el descubrimiento de esta característica geológica, y que no desencadena terremotos pero puede regular la fricción en la zona de falla. Además, los investigadores aclararon que este descubrimiento no cambia el riesgo actual de un gran terremoto en la Zona de Subducción de Cascadia.
