I terremoti lungo una complessa serie di faglie nella placca superiore del margine di subduzione Hikurangi settentrionale della Nuova Zelanda sono stati responsabili del sollevamento costiero nella regione, secondo una nuova valutazione dei terrazzi marini locali.

Le scoperte, riportato in Bollettino della Società Sismologica d'America , potrebbe dare forma a nuove valutazioni del rischio sismico in Nuova Zelanda. Suggeriscono che i terremoti che rompono più faglie possono contribuire più dei terremoti di subduzione al sollevamento dannoso nell'area.

Usando il radiocarbonio e altri metodi per datare i terrazzi marini in due siti dell'Isola del Nord, Puatai Beach e foce del fiume Pakarae, Nicola Litchfield di GNS Science e i suoi colleghi concludono che gli eventi di sollevamento che hanno creato le terrazze si sono verificati in momenti diversi tra i due siti. Ciò suggerisce che il sollevamento non sia stato il risultato di terremoti in subduzione o terremoti della placca superiore a faglia singola.

Il modello di sollevamento osservato nelle terrazze marine ha portato i ricercatori a mappare nuove faglie offshore nella regione, che pensano possa essere una fonte di questi terremoti della placca superiore, disse Litchfield.

Il margine di subduzione di Hikurangi si trova lungo il bordo orientale dell'Isola del Nord, dove le placche tettoniche del Pacifico e dell'Australia si scontrano e la placca del Pacifico scivola sotto l'isola. Recenti terremoti in Nuova Zelanda che hanno coinvolto rotture multiple di faglie e deformazioni costiere, come il terremoto di Kaikoura di magnitudo 7,8 nel 2016, hanno spinto i sismologi a valutare i meccanismi alla base di queste complicate sequenze, Litchfield ha detto, specialmente lungo le aree remote del Margine settentrionale dove ci sono stati meno studi in generale.

I terrazzi marini vengono creati quando le coste vengono sollevate sul livello del mare dal sollevamento della costa, e registrano il tempo e la quantità di sollevamento. Sulla base delle prove geologiche provenienti da altri siti in Nuova Zelanda, "siamo certi che ogni terrazzo rappresenti un singolo terremoto, " ha detto Litchfield.

Precedenti studi di datazione al radiocarbonio hanno suggerito che le terrazze marine più giovani a Puatai Beach e alla foce del fiume Pakarae sono state create contemporaneamente. Ma Litchfield e colleghi hanno deciso di rivisitare queste date con un esame più completo delle terrazze. In ogni sito, i ricercatori hanno effettuato scavi approfonditi "per vedere quale fosse la stratigrafia, e di campionare con cura, e quindi utilizzare più che tecniche di datazione al radiocarbonio per ottenere età ad alta risoluzione, " ha detto Litchfield.

I ricercatori sono stati in grado di utilizzare uno strato di cenere vulcanica, insieme alla datazione al radiocarbonio delle conchiglie, per determinare le età per ogni terrazza in ogni sito. Alla spiaggia di Puatai, i terrazzi corrispondono a tre terremoti avvenuti tra il 1710 e il 1770 anni fa, 910 e 1100 anni fa, e 250 e 420 anni fa. Alla foce del fiume Pakarae, i terrazzi corrispondono a terremoti avvenuti tra 530 e 660 anni fa e tra 1290 e 1490 anni fa.

Le diverse età dei terrazzamenti in ogni sito, combinate con la modellazione del sollevamento da terremoti su faglie offshore appena mappate, hanno permesso ai ricercatori di escludere un terremoto di subduzione o un terremoto della placca superiore a faglia singola come causa del sollevamento.

I ricercatori dovranno saperne di più sull'estensione e l'orientamento delle faglie offshore appena mappate, e modellare come potrebbero rompersi insieme, valutare appieno come influiscono sulla pericolosità sismica complessiva, ha detto Litchfield. "Semplicemente avere più faglie offshore, alcuni di loro abbastanza vicini, significa che c'è più rischio di terremoti e tsunami, " ha osservato. "Non sappiamo ancora come ciò potrebbe essere bilanciato dal fatto che c'è meno rischio di terremoto di subduzione nel modello, anche se."