Le piogge torrenziali durante un ciclone tropicale potrebbero essere responsabili del rimodellamento dello strato superficiale della crosta terrestre nei giorni successivi alla tempesta, secondo nuove ricerche.

La superficie terrestre è in continuo movimento, espandendosi e comprimendosi in risposta alle forze atmosferiche e idrologiche provenienti dal suolo.

Gli scienziati hanno precedentemente suggerito che i cicloni tropicali potrebbero causare contorsioni sotto la superficie terrestre, chiamata deformazione del suolo, perché i ricercatori hanno documentato sia la dilatazione, o espansione, e compressione della crosta terrestre dopo forti tempeste. Precedenti studi hanno suggerito che la dilatazione dei cicloni potrebbe innescare terremoti lenti che potrebbero causare compressione.

Il nuovo studio in Lettere di ricerca geofisica , una rivista dell'American Geophysical Union, trova che la compressione della crosta terrestre è correlata con forti piogge di uragani e tifoni, noti collettivamente come cicloni tropicali. Il peso aggiunto di tutta quell'acqua probabilmente fa deformare il terreno sotto la tempesta, secondo gli autori dello studio.

"Tutti questi tipi di elementi possono alterare la forma della Terra solida, " ha detto Maxime Mouyen, un geofisico presso l'Università di Rennes a Rennes, Francia e autore principale del nuovo studio.

Misurazione della deformazione del terreno

Nel nuovo studio, ricercatori hanno esaminato i cicloni tropicali e la deformazione del suolo a Taiwan, una regione soggetta sia a frequenti cicloni tropicali che a terremoti. L'isola è situata tra le placche eurasiatica e filippina, due placche tettoniche che si avvicinano ogni anno, con conseguente aumento della sismicità lungo i bordi delle placche.

Per vedere se c'era una connessione tra le precipitazioni dei cicloni tropicali e la deformazione del suolo, gli scienziati hanno prima analizzato i dati sull'acqua piovana del ciclone tropicale registrati dai pluviometri nella parte orientale di Taiwan dal 2004 al 2013. Hanno usato quei dati per stimare quanto sforzo, o modifiche alle dimensioni e alla forma, le precipitazioni delle tempeste tropicali potrebbero crearsi nella crosta terrestre.

I ricercatori hanno quindi confrontato le loro stime di deformazione con misurazioni di deformazione effettive da Taiwan. Queste misurazioni provengono da dati di deformazione del suolo raccolti durante lo stesso periodo di 10 anni da sette estensimetri da pozzo, dispositivi che vengono perforati a centinaia di metri nella Terra per monitorare gli eventi di deformazione del suolo. Nel corso di un decennio, gli estensimetri posti vicino ai pluviometri hanno registrato 72 casi di deformazione verificatisi dopo 31 cicloni tropicali.

Il team di ricerca ha scoperto che gli estensimetri potrebbero rilevare la compressione del terreno pochi giorni dopo il passaggio dei cicloni tropicali su una determinata area. Le misurazioni del ceppometro osservativo di Taiwan corrispondevano da vicino alla quantità di deformazione prevista dai ricercatori, suggerendo che i cicloni tropicali fossero i principali motori di questi casi di deformazione del suolo, secondo gli autori.

Gli autori dello studio concludono che la pressione dell'acqua piovana che scorre nelle valli probabilmente ha causato la deformazione del terreno sottostante sotto il peso di tutta quell'acqua.

Innescare terremoti

I risultati del nuovo studio mettono in discussione se i cicloni tropicali possono innescare terremoti. Uno studio precedente pubblicato sulla rivista Natura ha suggerito che la dilatazione della crosta terrestre da parte dei cicloni ha innescato lenti terremoti che hanno causato la compressione della crosta. Ma il nuovo studio suggerisce che le forti piogge, piuttosto che terremoti lenti, provoca compressione.

La quantità di deformazione del suolo rilevata dagli estensimetri nel nuovo studio è simile in forza agli eventi sismici locali, a volte forti come terremoti di magnitudo 5. Però, avvengono in un arco di tempo più lungo. La deformazione associata ai terremoti si verifica in pochi secondi o minuti, mentre la tensione indotta dai cicloni tropicali si verifica per diverse ore o giorni.

I ricercatori dicono che è possibile che questo effetto a due colpi possa portare a terremoti, ma questa ipotesi deve essere dimostrata con dati sismici.

"La domanda è se possiamo raggiungere o meno la quantità di stress che è abbastanza grande da innescare l'attività sismica, "Ha detto Mouyen. "Non c'è motivo di dire di no, non può farlo, ma finora non esiste una pura osservazione che il verificarsi del [ciclone tropicale] sia correlato con un aumento dell'attività sismica".

Questa storia è stata ripubblicata per gentile concessione di AGU Blogs (http://blogs.agu.org), una comunità di blog di scienze della Terra e dello spazio, ospitato dall'American Geophysical Union. Leggi la storia originale qui.