A falha de San Andreas

Por David K. Lynch, PhD, autor de SanAndreasFault.org .

Mapa de San Andreas: A linha vermelha neste mapa segue o rastro da superfície da falha de San Andreas na Califórnia. As áreas a leste (direita) da falha estão na placa tectônica da América do Norte. As áreas a oeste (esquerda) da falha fazem parte da placa tectônica do Pacífico. As setas mostram as direções do movimento relativo ao longo da falha. Copyright do mapa por David Lynch ( clique para ampliar ).

O que é a falha de San Andreas?

A falha de San Andreas é o limite deslizante ou transformante entre a Placa do Pacífico e o North American Plate. Ele divide a Califórnia em duas, do Cabo Mendocino até a fronteira mexicana. San Diego, Los Angeles e Big Sur estão no Pacific Plate. San Francisco, Sacramento e Sierra Nevada estão na placa norte-americana.

 E apesar do lendário terremoto de São Francisco em 1906 , a falha de San Andreas não atravessa a cidade. Mas comunidades como Desert Hot Springs, San Bernardino, Wrightwood, Palmdale, Gorman, Frazier Park, Daly City, Estação Point Reyes e Bodega Bay estão diretamente na falha e estão sentando patos.

Que tipo de falha é o San Andreas?

A falha de San Andreas é uma falha de transformação . Imagine colocar duas fatias de pizza sobre a mesa e deslizando-as uma sobre a outra, onde tocam ao longo de uma borda reta comum. Pedaços de calabresa de um lado se esfarelam através do limite para o lado da anchova. O mesmo acontece com a falha, e a geologia e as formas terrestres ao longo da fenda poderosa são extremamente complicadas.

Você pode ver um limite de placa! Foto da falha de San Andreas, perto de Gorman, Califórnia, mostrando as rochas da placa do Pacífico (pedras cinza no lado esquerdo da falha) e a placa da América do Norte (rochas marrom no lado direito da falha). Existem muito poucos lugares na Terra onde você pode ver duas placas em contato assim. Direitos autorais da fotografia por David Lynch. Clique para ampliar

Quão rápido ele se move?

As placas estão se movendo lentamente umas às outras algumas polegadas por ano - aproximadamente a mesma taxa em que as unhas crescem. Mas este não é um movimento constante, é o movimento médio. Durante anos, as placas ficarão trancadas sem nenhum movimento enquanto se empurram uma contra a outra. De repente, a tensão acumulada quebra a rocha ao longo da falha e as placas deslizam alguns metros de uma só vez. A rocha quebrando envia ondas em todas as direções, e são as ondas que sentimos como terremotos.

A falha é visível na superfície?

Em muitos lugares, como a planície de Carrizo (condado de San Luis Obispo) e a calha Olema (condado de Marin), é fácil ver a falha como uma série de escarpas e cristas de pressão. Em outros lugares, é mais sutil porque a falha não se move há muitos anos e é coberta com aluvião ou coberta de mato. Nos condados de San Bernardino e Los Angeles, muitas das estradas ao longo da falha atravessam grandes montanhas de goiva, a rocha pulverulenta e esfarelada que foi pulverizada pelas placas móveis.
 
A marca registrada da falha de San Andreas são as diferentes rochas dos dois lados. Com cerca de 28 milhões de anos, rochas de grandes distâncias foram justapostas contra rochas de locais e origens muito diferentes. O bloco de granito saliniano no centro e no norte da Califórnia se originou no sul da Califórnia, e alguns até dizem o norte do México. O Monumento Nacional Pinnacles, no Condado de Monterey, é apenas metade de um complexo vulcânico, sendo a outra parte 320 quilômetros a sudeste no Condado de Los Angeles e conhecida como Vulcânica Neenach.

Drenagem Offset: Foto aérea da falha de San Andreas, mostrando a drenagem compensada pelo movimento da falha. Direitos autorais da fotografia por David Lynch. Clique para ampliar

Mitos da falha

Existem muitos mitos e lendas sobre a falha de San Andreas, a maior delas é que um dia ela quebrará e a Califórnia cairá no mar. ERRADO! Isso não vai acontecer e não pode acontecer. Tampouco existe algo como “clima de terremoto” ou horário preferido do dia em que ocorrem terremotos.

A falha mais famosa do mundo

A falha de San Andreas é mais acessível do que qualquer outra falha no mundo. Com a grande população da Califórnia e o clima temperado, existem muitas estradas que serpenteiam ao longo da falha. Eles são desertos e pacíficos, perfeitos para passeios em família. Há acampamento abundante, observação de pássaros, flores silvestres e vida selvagem, coleta de rochas e beleza natural ao longo do caminho. Parques estaduais e nacionais são amarrados ao longo da falha como contas em uma corda. Só é preciso um bom mapa, um carro confortável e um desejo de ver a falha mais famosa do mundo.

Sobre o autor

David K. Lynch, PhD, é um astrônomo e cientista planetário que vive em Topanga, CA. Quando não está contornando a falha ou usando os grandes telescópios de Mauna Kea, ele toca violino, coleciona cascavéis, dá palestras públicas sobre arco-íris e escreve livros (Colour and Light in Nature, Cambridge University Press) e ensaios. O último livro do Dr. Lynch é o Guia de Campo para a Falha de San Andreas . O livro contém doze viagens de um dia por diferentes partes da falha e inclui registros de estrada por milha e coordenadas GPS para centenas de recursos de falha. Por acaso, a casa de Dave foi destruída em 1994 pelo terremoto de magnitude 6,7 Northridge.

Cientistas tentam descobrir por que a crosta da Terra se move

As placas tectônicas podem explicar a estrutura e o comportamento do planeta

Natalie Angier, The New York Times

 

A teoria da tectônica das placas é um dos maiores avanços na nossa era, ao lado da teoria da evolução (Darwin) e da teoria da relatividade (Einstein). A ideia segundo a qual a crosta terrestre é dividida como as peças de um quebra-cabeça, ou placas, flutuando sobre um manto de rocha quente e derretida - que ocasionalmente se ergue do subterrâneo antes de mergulhar novamente nele - explica muito da estrutura e do comportamento do nosso planeta natal: as montanhas e cânions no oceano, os terremotos e vulcões, a própria composição do ar que respiramos. 

Mas, passado meio século desde que o mecanismo básico da tectônica das placas foi explicado pela primeira vez, os geólogos se veem diante de lacunas surpreendentes em seu entendimento de um conceito que está nos alicerces da sua profissão. 

Eles discutem entre si para definir quando, exatamente, teve início o sistema de placas móveis. É quase tão antigo quanto o planeta em si - ou seja, tem cerca de 4,5 bilhões de anos - ou seria muito mais jovem, com apenas um bilhão de anos? Ou ainda algo entre as duas coisas?

O elo entre a dinâmica da tectônica das placas e as formas de vida complexas é estudado. Acima, a falha de San Andreas, na Califórnia.  Foto: Peter Menzel/Science Source

Eles se indagam a respeito do que teria levado a crosta a se quebrar originalmente, e como teve início o trabalhoso processo de reciclagem da crosta da Terra. Os pesquisadores também estão explorando o elo entre a tectônica das placas e a evolução das formas de vida complexas. Colisões entre continentes e desabamentos de montanhas podem ter proporcionado nutrientes fundamentais em momentos de maior inventividade biológica. 

A geoquímica Aubrey Zerkle, da Universidade de St. Andrews, na Escócia, disse que se não houvesse uma maneira de reciclar o material entre o manto e a crosta, "todos esses elementos fundamentais para a vida, como carbono, nitrogênio, fósforo e oxigênio, ficariam presos nas rochas sem chegar à superfície". 

Foi somente em meados do século 20 que a ideia da "deriva continental" foi transformada numa teoria aprofundada, com provas de um mecanismo subterrâneo impelindo tais odisseias continentais. Os geólogos determinaram que a camada externa da Terra é partida em oito ou nove segmentos maiores e cinco ou seis segmentos menores, uma mistura de placas oceânicas relativamente finas e densas flutuando por baixo e placas continentais mais grossas e leves que flutuam por cima. 

Nas maiores fissuras no leito do mar, a rocha derretida do manto sobe até a crosta, somando-se às placas oceânicas. Em outros pontos da fratura na crosta, placas oceânicas mergulham novamente no manto, num movimento denominado subducção, devoradas pela barriga quente do manto. 

O geofísico Jun Korenaga, da Universidade Yale, está entre os que acreditam que a dinâmica da tectônica das placas teve início logo após a solidificação da crosta da Terra. "Foi nesse momento que as condições teriam sido mais favoráveis para o início da tectônica das placas", disse ele. 

Naquela época, a maior parte da água da Terra ainda estaria na superfície, e apenas uma quantidade pequena teria chegado ao manto. 

O movimento de convecção do calor pelo manto exerceria nas rochas secas uma força maior do que nas rochas lubrificadas. Ao mesmo tempo, a água da superfície facilitaria a formação de rachaduras na crosta contra as rochas quentes em movimento logo abaixo.  

De acordo com Korenaga, as rachaduras da camada superior são fundamentais para o início do todo-poderoso mecanismo de subducção. Com a subducção em movimento, a água, como a crosta do oceano, passou a circular entre a superfície da Terra e o manto. 

Do lado oposto do debate a respeito das origens do sistema está Robert Stern, geocientista da Universidade do Texas, em Dallas, para quem a tectônica das placas teve início a apenas um bilhão de anos ou menos, e a Terra teria passado seus primeiros 3,5 bilhões de anos com uma "crosta única" do lado de fora: uma superfície repleta de vulcões e outras formas de ventilação do calor, mas sem placas em movimento umas em atrito contra as outras. A maioria dos geólogos, porém, opta por algo entre as duas coisas.  

"A opinião prevalecente diz que a Terra começou a exibir comportamentos semelhantes à tectônica das placas há algo entre 2,5 e 3 bilhões de anos", disse o geólogo Michael Brown, da Universidade de Maryland. 

Essa cronologia desliga a tectônica das placas da origem da vida na Terra: evidências dos organismos unicelulares mais antigos têm mais de 3,6 bilhões de anos. Ainda assim, os cientistas enxergam a tectônica das placas como fundamental para a evolução contínua dessas formas de vida primordiais.

A atividade das placas tectônicas manteve a circulação de um volume constante de água entre o manto e a crosta, em vez de evaporar gradualmente a partir da superfície. Isso bloqueou o perigoso acúmulo de gases-estufa na atmosfera por meio da absorção do excesso de carbono nos oceanos, conduzido via subducção ao subterrâneo. 

Montanhas foram abaladas e rochas, pulverizadas, liberando minerais e nutrientes essenciais como fósforo, oxigênio e nitrogênio para a disposição de uma variedade cada vez maior de formas de vida. A tectônica das placas também produziu o ambiente certo para os jogos darwinianos. 

"Pense no que faz avançar a evolução", disse Stern. "Isolamento e competição. É necessário separar os continentes e plataformas continentais, separando os oceanos, para que a diferenciação entre as espécies possa ocorrer".