Studi sui terremoti nelle Lowlands di Puget: nuove scoperte attraverso l’analisi degli anelli degli alberi
Scoperte sismiche nelle Lowlands di Puget
Uno studio guidato dall’Università dell’Arizona ha utilizzato gli anelli degli alberi per determinare che le Lowlands di Puget, nell’ovest di Washington, hanno subito terremoti significativi a causa di faglie superficiali interconnesse circa 1.000 anni fa. Questo rivela potenziali rischi per gli attuali abitanti della regione e suggerisce che i modelli di pericolo attuali potrebbero aver bisogno di revisione.
Queste scoperte potrebbero avere implicazioni per le misure di preparazione sismica nella regione.
Terremoti storici e faglie superficiali
Nel febbraio del 2023, un terremoto di magnitudo 7.8 ha scosso il confine tra Turchia e Siria, seguito da uno quasi altrettanto grande nove ore dopo. Faglie superficiali a meno di 29 km sotto la superficie si sono piegate e rotte, causando terremoti violenti e concentrati che hanno distrutto migliaia di edifici e ucciso decine di migliaia di persone.
Simili faglie superficiali si sono rotte circa 1.000 anni fa nelle Lowlands di Puget, nell’ovest di Washington, secondo una nuova ricerca guidata dall’Università dell’Arizona. Gli anelli degli alberi hanno aiutato a stabilire che l’evento sismico si è verificato alla fine del 923 d.C. o all’inizio del 924 d.C. Le loro scoperte significano che un evento ripetuto ha il potenziale di scuotere nuovamente la regione che ora ospita oltre 4 milioni di persone, tra cui Seattle, Tacoma e Olympia. I risultati sono stati pubblicati sulla rivista Science Advances.
La natura dei terremoti antichi
Il terremoto antico è stato il risultato di tutte le faglie superficiali della regione che si sono rotte insieme per produrre un terremoto stimato di magnitudo 7.8 o – come in Turchia e Siria – terremoti gemelli che si sono verificati uno dopo l’altro con magnitudo stimate di 7.5 e 7.3, hanno scoperto i ricercatori. Le faglie superficiali di solito provocano scosse più violente e concentrate rispetto ai terremoti generati da altre configurazioni geologiche.
Implicazioni delle scoperte
Modelli di pericolo regionali
Sebbene i terremoti non siano una novità per il Pacifico nord-occidentale, lo studio ha identificato che gli eventi su queste faglie superficiali sono collegati tra loro in qualche modo, sia attraverso connessioni sotterranee, sia attraverso una faglia che trasferisce lo stress all’altra. I modelli di pericolo regionali, utilizzati per sviluppare progetti di ingegneria e politiche, non riflettono attualmente questa possibilità – ma dovrebbero, ha detto l’autore principale del documento, Bryan Black, professore associato di dendrocronologia presso il Laboratorio per la Ricerca sugli Anelli degli Alberi dell’Università dell’Arizona.
Focus sul cluster millenario
Gli scienziati stanno scoprendo faglie superficiali nella regione fin dagli anni ’60, quando è stata scoperta per la prima volta la faglia di Seattle, seguita dalla faglia di Saddle Mountain, che corre lungo le pendici orientali delle Montagne Olimpiche, e dalle faglie di Tacoma e Olympia.
“Queste sono quattro faglie superficiali che avevano mostrato prove di essere state rotte circa 1.000 anni fa in un gruppo di terremoti chiamato il cluster millenario”, ha detto Black. Ad esempio, “una scogliera di 7,6 metri è stata sollevata in aria da ovest Seattle fino a Puget Sound. Ha anche innescato un tsunami locale e frane che hanno spogliato intere foreste dalle montagne e le hanno gettate nei vicini laghi Washington e Sammamish”.
Anelli degli alberi: uno sguardo al passato
Con ogni anno che passa, gli alberi aggiungono un anello intorno ai loro tronchi. La larghezza dell’anello è determinata dal clima che vivono. Condizioni favorevoli significano anelli più larghi e condizioni sfavorevoli significano anelli più sottili. Poiché il clima varia di anno in anno, crea modelli specifici del tempo come un codice a barre nella crescita degli alberi all’interno di una regione.
I dendrocronologi possono abbinare questi modelli di crescita specifici del tempo negli alberi morti con i modelli degli alberi vivi. Se c’è sovrapposizione con gli alberi vivi, le date esatte in cui gli alberi morti hanno vissuto – e sono morti – possono essere stabilite. Questo è stato l’approccio utilizzato per determinare quando gli alberi uccisi dal terremoto sono morti nella regione di Puget Sound.
Implicazioni delle scoperte
“Combinati, i dati ci hanno mostrato che questi alberi provenienti da tutta la regione sono morti insieme, e questo è stato infatti un evento collegato”, ha detto Black. “Abbiamo preso incertezze attorno a queste due faglie che una volta coprivano decenni o secoli e le abbiamo ridotte a una sola stagione. È uno scenario molto diverso se abbiamo terremoti su queste due faglie separate da 100 anni rispetto a 100 ore. Dimostrare che queste faglie possono rompersi in modo sincrono o in successione molto rapida ha davvero cambiato ciò che capiamo sul pericolo nella regiona”.
Tuttavia, i modelli di pericolo attuali non riconoscono attualmente che il faulting collegato è possibile, ha detto.
“Se la faglia di Saddle Mountain e quella di Seattle andassero insieme, sarebbe paragonabile al terremoto del 1906 a San Francisco”, ha detto Black. “O, come i terremoti in Turchia, possono anche andare in rapida successione. Se fosse così, le infrastrutture e le forme del terreno già indebolite da un terremoto subirebbero il colpo di grazia con un secondo terremoto. Sarà comunque molto distruttivo: sollevamento di condotte d’acqua, interruzione di strade, innescando frane e tsunami locali”.
Fortunatamente, ha detto, più grande e più grave è il terremoto, meno frequente è. Quindi, mentre i terremoti di questa dimensione sarebbero devastanti per la regione, sono relativamente rari.