Falhas

Autor: 
Tom Harris

Os cientistas identificam quatro tipos de falhas, caracterizadas pela posição do plano de falha, a fissura na rocha e o movimento de dois blocos de rocha.

  • Em uma falha normal (veja a animação abaixo), o plano de falha é quase vertical. A falha geológica, bloco de rocha posicionado acima do plano, empurra para baixo ao longo da placa inferior. A placa inferior empurra para cima, de encontro à rocha superior. Estas falhas ocorrem onde a crosta está sendo separada, devido à pressão de limites de placas divergentes.

  • O plano de falha de uma falha reversa também é quase vertical, mas a rocha superior empurra para cima e a rocha inferior empurra para baixo. Este tipo de falha se forma onde a placa está sendo comprimida. 
  • Uma falha de cavalgamento se movimenta da mesma maneira que uma falha reversa, mas a linha de falha é quase horizontal. Nestas falhas, que também são causadas por compressão, a rocha ascendente é, na verdade, empurrada para cima no topo da rocha inferior. Este é o tipo de falha que ocorre no limite de uma placa convergente.
  • Em uma falha transcorrente, os blocos de rocha se movimentam em direções horizontais opostas. Estas falhas se formam quando os pedaços de crosta deslizam uns contra os outros, como num limite de placa transformantes.

 

Em todos estes tipos de falhas, os diferentes blocos de rochas se empurram uns contra os outros, criando uma forte fricção enquanto se movimentam. Se este nível de fricção for suficientemente alto, os dois blocos ficam travados. A fricção evita que eles deslizem um por cima do outro. Quando isto acontece, as forças nas placas continuam a empurrar a rocha, aumentando a pressão aplicada na falha.

Se a pressão aumenta o suficiente, então ela vai superar a força da fricção e os blocos se movimentarão rapidamente para a frente. Em outras palavras, quando as forças tectônicas empurram os blocos "travados", uma energia potencial se forma. Quando as placas finalmente se movimentam, esta energia formada se torna cinética. Alguns movimentos de falha criam mudanças visíveis na superfície da terra, mas outras mudanças ocorrem em rochas muito abaixo da superfície e, portanto, não criam uma ruptura na superfície.

curvas de nível de uma plantação desalinhada devido a um terremoto de falha transcorrente na Guatemala
Imagem cedida por USGS
Curvas de nível de uma plantação desalinhada devido a uma falha transcorrente, no terremoto que atingiu El Progresso, na Guatemala, em 1976

A fissura inicial que cria a falha, juntamente com estas mudanças intensas repentinas ao longo das falhas já formadas, são as principais fontes de terremotos. A maioria dos terremotos ocorre nos limites de placa, porque é aí que a força dos movimentos das placas é sentida de maneira mais intensa, criando zonas de falhas, grupos de falhas interligados. Em uma zona de falha, a liberação de energia cinética pode aumentar o estresse (energia potencial) em outra falha próxima, levando a outros terremotos. Este é um dos motivos pelos quais vários terremotos podem ocorrer na mesma área em um curto período de tempo.

trilhos distorcidos devido a um terremoto na Guatemala
Imagem cedida por USGS
Trilhos distorcidos pelo terremoto de 1976, na Guatemala

De tempos em tempos, terremotos realmente ocorrem no meio das placas. Na realidade, uma das mais poderosas séries de terremotos nos Estados Unidos, ocorreu no meio da placa continental Norte Americana. Estes terremotos, que sacudiram vários estados em 1811 e 1812, originaram-se no Missouri. Nos anos 70, cientistas descobriram a origem provável deste terremoto: uma zona de falha de 600 milhões de anos enterrada embaixo de muitas camadas de rocha.

As vibrações de um dos terremoto desta série foram tão poderosas que tocaram os sinos das igrejas num raio tão poderoso que atingiu até Boston. Na próxima sessão, examinaremos as vibrações dos terremotos e veremos como elas viajam pelo solo.