Brad Hubeny della Salem State University ed Emma Howey del Wellesley College recuperano un nucleo di sedimenti lacustri nella primavera del 2013. Credit:Katrin Monecke
I segni di un terremoto del 1755 che fu abbastanza forte da far crollare campanili e camini a Boston possono essere visti in un nucleo di sedimenti estratto dallo Sluice Pond del Massachusetts orientale, secondo un nuovo rapporto pubblicato in Lettere di ricerca sismologica .
Katrin Monecke del Wellesley College e i suoi colleghi sono stati in grado di identificare uno strato di fango ricco di sostanze organiche marrone chiaro all'interno del nucleo, depositato tra il 1740 e il 1810, come parte di una frana sottomarina, forse scatenato dal terremoto di Cape Ann del 1755.
Il terremoto di Cape Ann è il terremoto storico più dannoso del New England. Mentre il suo epicentro era probabilmente situato al largo dell'Atlantico, la scossa è stata avvertita lungo la costa orientale del Nord America dalla Nuova Scozia alla Carolina del Sud. Sulla base delle descrizioni contemporanee dei danni di Boston e dei villaggi vicini, lo scuotimento è stato classificato a intensità Mercalli modificate da "forte" a "molto forte, " ((VI-VII) nel senso che avrebbe causato danni da lievi a moderati delle strutture ordinarie.
Il New England si trova all'interno di una placca tettonica, quindi "non è sismicamente attivo come posti come la California, in corrispondenza di un margine di placca tettonica attiva, " ha detto Monecke. "Ci sono zone di debolezza della placca centrale nel New England e qui si accumula stress tettonico, semplicemente non lo costruisci alla stessa velocità che si verificherebbe al confine di una piastra."
Con pochi difetti da studiare, però, ricercatori come Monecke e i suoi colleghi sono alla ricerca di segni di frane sismiche o della deformazione di terreni soffici per tracciare la registrazione storica e preistorica dei terremoti nella regione.
Monecke spera che il nuovo nucleo di Sluice Pond darà ai sismologi un modo "per calibrare la registrazione sedimentaria dei terremoti nei laghi regionali, " lei disse.
"È importante vedere come appare una firma del terremoto in questi sedimenti, in modo che possiamo iniziare a guardare più in profondità, record più vecchi nella regione e quindi capire se si verificano terremoti di tipo 1755, ad esempio, ogni 1000 anni, o ogni 2000 anni, " ha aggiunto Moneck.
I ricercatori hanno scelto Sluice Pond per cercare i segni del terremoto di Cape Ann per una serie di motivi. Primo, il lago si trova all'interno dell'area di maggiore scuotimento dall'evento del 1755, "e sappiamo da altri studi sui laghi che sono stati effettuati altrove che sono necessarie intensità di circa VII per causare qualsiasi deformazione all'interno dei sedimenti lacustri, " ha detto Moneck.
Sluice Pond ha anche lati ripidi al suo bacino centrale, che lo renderebbe suscettibile di frana o scivolamento subacqueo durante un terremoto con scuotimento significativo. Il bacino profondo con una profondità di quasi 65 piedi ospitava anche un accumulo relativamente indisturbato di sedimenti per il carotaggio.
Attraverso un'attenta analisi delle dimensioni e della composizione dei sedimenti, polline e materiale vegetale e persino contaminanti industriali, il team di ricerca è stato in grado di identificare i cambiamenti negli strati di sedimenti nel tempo nel nucleo. Lo strato marrone chiaro depositato al momento del terremoto di Cape Ann ha attirato la loro attenzione, poiché conteneva una miscela più grossolana di sedimenti e una miscela leggermente diversa di microfossili vegetali.
"Questi erano i nostri principali indicatori che qualcosa era successo nel lago. Abbiamo visto questi sedimenti vicino alla riva e frammenti di vegetazione vicino alla riva che sembrano essere stati lavati nel bacino profondo, " con un forte tremito, disse Monecke.
In una svolta interessante, il dissodamento del terreno da parte dei primi coloni fin dal 1630 potrebbe aver reso i pendii sottomarini più suscettibili allo scuotimento, ha detto Monecke. I sedimenti lavati nel lago da terreni bonificati caricano i pendii sottomarini e li rendono più soggetti a guasti durante un terremoto, ha notato.
Per tale motivo, la firma del sedimento legata ai terremoti preistorici potrebbe sembrare leggermente diversa da quella vista con l'evento di Cape Ann, e Monecke e i suoi colleghi sperano di campionare strati ancora più antichi dei laghi del New England per continuare a costruire il loro record di terremoti passati.
Il team di ricerca sta esaminando più da vicino un più famoso specchio d'acqua del New England:Walden Pond. "Ha avuto una scossa leggermente inferiore [rispetto a Sluice Pond] nel 1755, ma potrebbe essere stato colpito da un terremoto del 1638 nel sud del New Hampshire, " ha spiegato Monecke. "Abbiamo già carote di sedimenti da quel lago, e ora stiamo svelando la sua storia sedimentaria e cercando di ottenere un modello di età anche lì".