Les chercheurs ont découvert une mer d’eau enfermée dans les sédiments et les roches d’un plateau volcanique perdu qui se trouve maintenant profondément dans la croûte terrestre. Révélée par une graphic sismique 3D, l’eau se trouve à trois kilomètres sous le fond de l’océan au huge des côtes de la Nouvelle-Zélande, où elle pourrait amortir une faille sismique majeure qui fait experience à l’île du Nord du pays.
La faille est connue pour produire des tremblements de terre lents, appelés événements de glissement lent. Ceux-ci peuvent libérer la pression tectonique refoulée sans threat pendant des jours et des semaines. Les scientifiques veulent savoir pourquoi ces phénomènes se produisent in addition souvent dans certaines failles que dans d’autres.
On pense que de nombreux séismes à glissement lent sont liés aux eaux souterraines. Cependant, jusqu’à présent, il n’existait aucune preuve géologique directe suggérant l’existence d’un réservoir d’eau aussi important au niveau de cette faille néo-zélandaise particulière.
« Nous ne pouvons pas encore voir assez profondément pour connaître exactement l’effet sur la faille, mais nous pouvons voir que la quantité d’eau qui coule ici est en réalité beaucoup in addition élevée que la normale », a déclaré l’auteur principal de l’étude, Andrew Gase, qui a le travail en tant que boursier postdoctoral à l’Institut de géophysique de l’Université du Texas (UTIG).
La recherche a été publiée dans la revue Science Improvements et s’appuie sur des campagnes sismiques et des forages scientifiques océaniques menés par des chercheurs de l’UTIG.
Gase, qui est maintenant chercheur postdoctoral à l’Université Western Washington, appelle à des forages furthermore profonds pour déterminer où aboutit l’eau afin que les chercheurs puissent déterminer si cela affecte la pression autour de la faille – une data importante qui pourrait conduire à des analyses in addition précises. compréhension des grands tremblements de terre, a-t-il déclaré.
Le site où les chercheurs ont trouvé l’eau fait partie d’une vaste province volcanique qui s’est formée lorsqu’un panache de lave de la taille des États-Unis a percé la floor de la Terre dans l’océan Pacifique il y a 125 millions d’années. Il s’agit de l’une des as well as grandes éruptions volcaniques connues sur Terre et elle a duré plusieurs millions d’années.
Gase a utilisé des analyses sismiques pour créer une impression 3D de l’ancien plateau volcanique dans lequel il a vu des sédiments épais et superposés entourant des volcans enfouis. Ses collaborateurs de l’UTIG ont mené des expériences en laboratoire sur des échantillons de carottes de forage de la roche volcanique et ont découvert que l’eau représentait près de la moitié de son quantity.
« La croûte océanique normale, une fois âgée d’environ 7 ou 10 thousands and thousands d’années, devrait contenir beaucoup moins d’eau », a-t-il déclaré. La croûte océanique observée dans les analyses sismiques était dix fois plus vieille, mais elle était restée beaucoup moreover humide.
Gase suppose que les mers peu profondes où les éruptions ont eu lieu ont érodé certains volcans en une roche poreuse et brisée qui stockait l’eau comme un aquifère lorsqu’elle était enfouie. Au fil du temps, la roche et les fragments de roche se sont transformés en argile, emprisonnant encore in addition d’eau.
Cette découverte est importante automobile les scientifiques pensent que la pression de l’eau souterraine pourrait être un ingrédient clé dans la création de problems qui libèrent des contraintes tectoniques by way of des tremblements de terre à glissement lent. Cela se produit généralement lorsque des sédiments riches en eau sont enfouis dans la faille, emprisonnant l’eau sous terre. Cependant, la faille néo-zélandaise contient peu de ces sédiments océaniques typiques. Au lieu de cela, les chercheurs pensent que les anciens volcans et les roches transformées – maintenant des argiles – transportent de grandes quantités d’eau lorsqu’elles sont englouties par la faille.
Le directeur de l’UTIG, Demian Saffer, co-auteur de l’étude et co-scientifique en chef de la mission de forage scientifique, a déclaré que les résultats suggèrent que d’autres failles sismiques dans le monde pourraient se trouver dans des predicaments similaires.
« C’est une illustration très claire de la corrélation entre les fluides et le type de mouvement des failles tectoniques, y compris le comportement sismique », a-t-il déclaré. « C’est quelque chose que nous avons émis l’hypothèse à partir d’expériences en laboratoire et qui est prédit par certaines simulations informatiques, mais il existe très peu d’expériences en champ clair pour tester cela à l’échelle d’une plaque tectonique. »
La recherche a été financée par la Countrywide Science Foundation des États-Unis et par des agences scientifiques et de recherche de Nouvelle-Zélande, du Japon et du Royaume-Uni.
