Un estudio reciente de la Universidad Estatal de Colorado publicado en la revista Geology demuestra que el cambio climático puede afectar la frecuencia de los terremotos, sumándose a un pequeño pero creciente cuerpo de evidencia que muestra que el clima puede alterar el ciclo sísmico.
Por Jayme DeLoss, Universidad Estatal de Colorado
Los geocientíficos de la CSU analizaron las montañas Sangre de Cristo en el sur de Colorado, una cordillera con una falla activa a lo largo de su borde occidental. Sus resultados indican que la falla se había mantenido en su lugar bajo el peso de los glaciares durante la última era glacial y, a medida que el hielo se derretía, el deslizamiento a lo largo de la falla aumentó. Esto sugiere que la actividad sísmica a lo largo de una falla podría aumentar a medida que los glaciares retroceden.
«El cambio climático está ocurriendo a un ritmo órdenes de magnitud más rápido de lo que vemos en el registro geológico «, dijo la primera autora Cece Hurtado, quien dirigió el estudio como su tesis de maestría.
«Vemos esto en los rápidos retrocesos de los glaciares de montaña en Alaska, el Himalaya y los Alpes. En muchas de estas regiones, también hay tectónica activa, y este trabajo demuestra que a medida que el cambio climático altera las cargas de hielo y agua, las áreas tectónicamente activas podrían experimentar movimientos de fallas y terremotos más frecuentes debido a las condiciones de estrés que cambian rápidamente».
Es bien sabido que el clima se adapta a los cambios sísmicos en la superficie de la Tierra. La elevación tectónica de las cadenas montañosas altera la circulación atmosférica y las precipitaciones, por ejemplo. Sin embargo, pocos estudios han investigado la influencia del clima en la tectónica, y este estudio es uno de los pocos que relacionan la actividad sísmica con el clima.
«Hemos podido modelar estos procesos durante un tiempo, pero es difícil encontrar ejemplos en la naturaleza», dijo Sean Gallen, profesor asociado de Geociencias y autor principal del estudio. «Esta es una evidencia convincente. Sugiere que la atmósfera y la tierra sólida tienen conexiones estrechas que podemos medir en el campo».
Las montañas de Sangre de Cristo estuvieron cubiertas de glaciares durante la última edad de hielo. Mediante teledetección y datos de campo, los investigadores reconstruyeron dónde estaba el hielo, calcularon la carga que habría estado presionando sobre la falla y luego midieron el desplazamiento de la falla, o cuánto se había movido.
El estudio descubrió que las tasas de deslizamiento de las fallas han sido cinco veces más rápidas desde la última edad de hielo que durante el tiempo en que la cordillera estaba cubierta de glaciares. Esta investigación puede anticipar cómo responderán otras fallas adyacentes a los glaciares al calentamiento del clima.
Gallen dijo que la investigación contribuye a nuestra comprensión de lo que impulsa los terremotos, lo cual es importante para la evaluación de riesgos. Las fallas en áreas con glaciares en rápido retroceso o grandes masas de agua en evaporación pueden necesitar ser monitoreadas para detectar un aumento en la actividad sísmica .
Los hallazgos también son importantes para los sismólogos que intentan reconstruir registros sísmicos prehistóricos y determinar los intervalos de recurrencia de fallas activas. Estos procesos hidrológicos a lo largo del tiempo geológico deberían tenerse en cuenta en esos cálculos, dijo Gallen.
«Este trabajo implica que el tiempo de repetición no necesariamente va a ser periódico», añadió. «Puede haber períodos de tiempo en los que se producen varios terremotos en rápida sucesión y muchos períodos de tiempo en los que no se produce ningún terremoto».
Los investigadores dijeron que las montañas de Sangre de Cristo eran ideales para demostrar el rebote tectónico del hielo derretido. La cordillera se encuentra a lo largo de la falla del Río Grande, que tiene una tasa de deslizamiento de fondo general que podrían usar como línea de base. Su investigación descubrió tasas de deslizamiento de fallas intermitentes más rápidas a lo largo de la cordillera que se correspondían con glaciares pasados. A medida que los glaciares que habían estado suprimiendo la falla se derretían, la tasa de deslizamiento se aceleró para alcanzar la tasa de fondo.
«Es básicamente como una pequeña palanca que ajusta la velocidad a la que se mueve la falla, pero esa velocidad a largo plazo está determinada por la velocidad de fondo de los procesos tectónicos», dijo Gallen.
El estudio se basó en una base de datos pública de datos de elevación de alta resolución de la superficie de la Tierra. Hurtado y Gallen inspeccionaron la falla con instrumentos GPS de alta precisión para aumentar los datos de elevación y medir el desplazamiento de la falla . El tiempo de desplazamiento se determinó en función de la edad de los depósitos de sedimentos circundantes.
Más información: Cecilia Hurtado et al, Explorando el impacto de la deglaciación en el deslizamiento de fallas en las montañas de Sangre de Cristo, Colorado, EE. UU., Geology (2024). DOI: 10.1130/G52661.1
