Według nowych badań opublikowanych w czasopiśmie Geophysical Research Letters kurczenie się dużych jezior w południowym Tybecie może bezpośrednio przyczynić się do aktywności sejsmicznej w regionie. Geolodzy odkryli przekonujący związek między utratą wody z tych starożytnych jezior a reaktywacją uśpionych uskoków geologicznych, co sugeruje, że zmiany spowodowane klimatem mogą wpływać na procesy w głębi Ziemi.
Masa wody i zmieniająca się skorupa
Od tysięcy lat południowy Tybet jest domem dla ogromnych jezior, z których niektóre rozciągają się na długość ponad 200 kilometrów. Obecnie rozmiary tych zbiorników wodnych znacznie się skurczyły – na przykład jezioro Namtso znacznie skurczyło się w stosunku do swoich pierwotnych rozmiarów. Ten spadek masy ma wymierny wpływ na skorupę ziemską. Duże jeziora wywierają znaczny nacisk w dół; gdy wysychają, kora powoli unosi się, tak jak statek unosi się podczas rozładunku.
Proces ten nie jest czysto teoretyczny. Południowy Tybet położony jest w strefie aktywnej geologicznie, w miejscu zderzenia płyt indyjskiej i euroazjatyckiej, powodując ogromne naprężenia w skorupie ziemskiej. Przez miliony lat ciśnienie to utworzyło starożytne pęknięcia (uskoki), gotowe do pęknięcia. Wydaje się, że podnosząca się skorupa spowodowana zanikaniem jezior powoduje te pęknięcia, co prowadzi do trzęsień ziemi.
Jak duże są ruchy?
Naukowcy przeanalizowali starożytne wybrzeża, aby określić zakres utraty wody. Ich modele pokazują, że samo skurczenie się jeziora Namtso doprowadziło do przemieszczenia pobliskiego uskoku o około 15 metrów między 115 000 a 30 000 lat temu. Jeziora na południe od Namtso wykazują jeszcze bardziej dramatyczne zmiany, potencjalnie powodując przemieszczenia do 70 metrów. Odpowiada to średnio 0,2–1,6 milimetra ruchu wzdłuż uskoku rocznie. Chociaż jest to mniej niż tempo w przypadku uskoku San Andreas (około 20 milimetrów rocznie), pokazuje, że procesy powierzchniowe mogą znacząco wpływać na aktywność tektoniczną.
Poza Tybetem: zjawisko globalne?
Odkrycia te podważają tradycyjny pogląd, że trzęsienia ziemi są powodowane wyłącznie przez głęboko zakorzenione procesy ziemskie. Matthew Fox, geolog z University College London, podkreśla, że „procesy powierzchniowe mogą mieć zaskakująco silny wpływ na stałą Ziemię”. Oznacza to, że zdarzenia takie jak topnienie lodowców, erozja spowodowana burzami, a nawet działalność człowieka, na przykład wydobywanie dużych ilości skał, mogą zmienić naprężenia w skorupie ziemskiej.
Najbardziej uderzającym przykładem jest trwające odzyskiwanie terenów pokrytych wcześniej masywnymi pokrywami lodowymi podczas maksimum ostatniego zlodowacenia (około 20 000 lat temu). Gdy te pokrywy lodowe się stopiły, skorupa zaczęła się podnosić i nadal się podnosi. To wypiętrzenie może wyjaśniać niektóre trzęsienia ziemi wewnątrz płyt, takie jak potężne trzęsienia ziemi, które miały miejsce w dolinie rzeki Missisipi w latach 1811–1812. Teoria sugeruje, że narastające od wieków napięcie zostało uwolnione, gdy ziemia podniosła się po stopieniu lodu.
„Zmiany klimatu nie powodują tektoniki, ale mogą modulować naprężenia w skorupie ziemskiej” – wyjaśnia Fox. Podkreśla to potrzebę uwzględnienia interakcji powierzchni Ziemi i głębokości w przyszłych ocenach ryzyka.
Badanie pokazuje, że związek między klimatem a geologią jest silniejszy niż wcześniej sądzono. Chociaż tektonika pozostaje głównym czynnikiem powodującym trzęsienia ziemi, zmiany naprężeń powierzchniowych mogą znacząco wpływać na jak i kiedy to naprężenie jest uwalniane.
