Zaskakujące badanie. Zmiana klimatu może wywołać... więcej trzęsień ziemi

W starożytności wierzono, że za trzęsienia ziemi odpowiadają ruchy gigantycznych stworzeń pod powierzchnią ziemi. Dziś wiemy już, że ich główną przyczyną nie są mitologiczne istoty, lecz ruchy płyt tektonicznych. Choć jest to wiedza oczywista, nie oznacza to, że jest kompletna, a nauka odkryła już wszystko.

Badacza od lat coraz dokładniej przyglądają się dość nietypowemu połączeniu. Czyli temu, czy na trzęsienia ziemi może wpływać zmiana klimatu. I coraz więcej badań wskazuje, że tak.

Dalsza część artykułu pod materiałem wideo

Dziś Kolorado to stan półpustynny. Kilkanaście tysięcy lat temu, czyli podczas ostatniej epoki lodowcowej, był to jednak region pokryty lodowcami. Największe z nich miały grubość blisko pół kilometra, a ślady po nich widoczne są w ukształtowaniu terenu.

Najnowsze badanie przeprowadzone przez Colorado State University wykazały, że w okresie topnienia lodowców wzrastał też uskok sejsmiczny. A dokładniej, że tempo przesuwania się uskoków było pięć razy szybsze po stopnieniu lodowców niż w czasie, gdy pokrywały one obecne góry Sangre de Cristo.

Naukowcy swoje odkrycia opublikowali w czasopiśmie "Geology". W swej analizie skorzystali z teledetekcji i danych terenowych. Najpierw zrekonstruowali, gdzie znajdował się lód i obliczyli obciążenie, które naciskało na uskok, a następnie zmierzyli przemieszczenie uskoku.

- Zmiana klimatu postępuje w tempie o rzędy wielkości szybszym, niż widzimy to w zapisie geologicznym. Widzimy to w szybkim cofaniu się lodowców górskich na Alasce, w Himalajach i Alpach - komentuje Cece Hurtado, główna autorka badania.

Hurtado dodaje, że w wielu z tych regionów występuje również aktywna tektonika. A to oznacza, że mogą być one narażone na większą liczbę trzęsień ziemi.

- Nasza praca pokazuje, że w miarę jak zmiana klimatu zmienia obciążenia lodem i wodą, obszary aktywne tektonicznie mogą częściej doświadczać ruchów uskoków i trzęsień ziemi z powodu szybko zmieniających się warunków naprężenia - tłumaczy badaczka z uczelni w Kolorado.

Wiadomo, że klimat dostosowuje się do zmian sejsmicznych na powierzchni Ziemi. Na przykład tektoniczne wypiętrzanie się pasm górskich zmienia cyrkulację atmosferyczną i opady deszczu. Jednak niewiele badań analizuje wpływ klimatu na tektonikę. Nie oznacza to jednak, że to z Kolorado jest jedynym przykładem.

Choć mechanizmy tego wpływu są złożone i różnią się w zależności od regionu oraz lokalnych warunków geologicznych, do podobnych wniosków doszli też inni.

Na przykład inne badania w USA wykazały, że utrata masy lodowców wystarczyła, by w 1979 r. doprowadzić do trzęsienia ziemi o magnitudzie 7,7 w Alasce.

Badania w Japonii wykazały zaś, że intensywne opady deszczu i śniegu mogą zwiększać ciśnienie porowe w szczelinach skalnych, co prowadzi do aktywacji uskoków. Korelację między sezonowymi opadami a aktywnością sejsmiczną zaobserwowano m.in. w regionie półwyspu Noto.

Z kolei po tym, jak w 2020 r. nad Francją przeszedł potężny sztorm Alex, w ciągu następnych 100 dni w dolinie w parku narodowym Mercantour odnotowano 188 trzęsień ziemi o magnitudzie do 2. Była to wielkość zbyt słaba, aby odczuł to ogół społeczeństwa, niemniej zdaniem badaczy połączenie były oczywiste.

- To znaczące odkrycie: w ciągu trzech miesięcy zarejestrowaliśmy tyle trzęsień ziemi na tym obszarze, co w ciągu 5 lat - komentował Christophe Larroque z Université de Reims-Champagne-Ardenne.

Na trzęsienia ziemi może wpływać również inny efekt globalnego ocieplenia. Rosnący poziom morza zwiększa ciśnienie na dno oceaniczne, co może przyspieszać uwalnianie energii sejsmicznej w obszarach aktywnych tektonicznie.

Naukowcy podkreślają, że zmiana klimatu nie jest i nie stanie się główną przyczyną trzęsień ziemi. Może ona jednak na tyle modyfikować lokalne warunki geofizyczne, że trzęsienia będą występować wcześniej i będą intensywniejsze.

Dlatego zdaniem badaczy czynnik klimatyczny należy uwzględnić nie tylko w mapach zagrożeń sejsmicznych, ale i przy planowaniu infrastruktury odpornej na katastrofy naturalne.

"Globalne ocieplenie może nie tylko powodować bardziej niszczycielskie huragany, ale także wstrząsać ziemią pod naszymi stopami" – pisze na łamach "The Guardian" prof. Bill McGuire, jeden z najbardziej znanych geofizyków na świecie. "Uskok sejsmiczny gotowy do działania jest jak napięta sprężyna... wszystko, co jest potrzebne, aby ją uruchomić, to ucisk dłoni".

Dla Wirtualnej Polki Szymon Bujalski, "Dziennikarz dla Klimatu"