science >> Wetenschap >  >> Natuur

Studiedetails bewijs voor eerdere grote aardbevingen in de seismische zone van Oost-Tennessee

Onderzoekers onderzoeken sedimenten op seismische kenmerken bij de winterwaterlijn van Douglas Lake, Tennessee. Krediet:Randel Cox

De seismische zone van Oost-Tennessee (ETSZ), een zone van kleine seismische fouten die zich uitstrekt van het noordoosten van Alabama tot het zuidwesten van Virginia, kan in de afgelopen 25 aardbevingen met een kracht van 6 of meer hebben veroorzaakt, 000 jaar, volgens een studie gepubliceerd op 27 juni in de Bulletin van de Seismologische Vereniging van Amerika .

De ETSZ is de op één na meest actieve natuurlijke seismische zone in het midden en oosten van de Verenigde Staten, achter de New Madrid Seismic Zone in de Mississippi-rivierregio die de aardbevingen van 1811-1812 op de schaal van Richter veroorzaakte. In historische tijden, de ETSZ heeft geen aardbevingen veroorzaakt groter dan magnitude 4,8.

De ETSZ-regio is de thuisbasis van verschillende kerncentrales en waterkrachtcentrales die verband houden met de Tennessee Valley Authority, samen met grote bevolkingscentra zoals Knoxville en Chattanooga, waardoor het belangrijk is om te bepalen of de regio in staat is tot een grote schadelijke aardbeving.

Randel Cox van de Universiteit van Memphis en collega's zochten naar tekenen van oude aardbevingen onder de modderige waterlijn van Douglas Lake, een meer van de Tennessee Valley Authority uit 1943, gecreëerd door de Franse Broad River in beslag te nemen. Het niveau van het meer wordt in de winter naar beneden getrokken om de smeltende sneeuw op te vangen, die riviersedimenten en de tekenen van seismische activiteit in het verleden blootlegt.

Op twee plaatsen langs het meer, de onderzoekers ontdekten met klei gevulde breuken, tekenen van bodemvervloeiing en gepolijste rotsschuifbreuken, slickenlines genoemd, die wijzen op ten minste drie eerdere aardbevingen in het gebied. Op een locatie, een stuwkrachtfout met een verplaatsing van één meter suggereert dat een van de aardbevingen een kracht van 6 of zelfs groter had kunnen zijn.

Met klei gevulde spleet in sedimenten bij Douglas Lake, Tennessee. Krediet:Randel Cox

Een combinatie van functies overtuigde Cox en collega's ervan dat ze naar een record van eerdere aardbevingen keken in plaats van naar tekenen van een oude aardverschuiving. De onderzoekers verzamelen nu gegevens die aangeven dat deze kenmerken valleivloeren doorkruisen, die "de resultaten van dit artikel sterk bevestigen, dat deze kenmerken verband houden met aardbevingen, " zei Kox.

Met behulp van een techniek genaamd optisch gestimuleerde luminescentie om datums toe te kennen aan de mineralen in sedimenten die deze seismische kenmerken omringen, Cox en collega's hebben de mogelijke leeftijden van deze aardbevingen teruggebracht tot tussen de 25, 000 en 15, 000 jaar geleden. Dit zou hen in het late Pleistoceen plaatsen, tijdens de laatste Noord-Amerikaanse ijstijd.

"Ik denk dat we een redelijk goede zaak hebben dat dit te maken heeft met actieve fouten, en dat het wel aantoont dat er in het verleden in ieder geval in perioden van tijd sterke aardbevingen zijn geweest in de ETSZ, " zei Kox.

Cox zei dat het mogelijk is dat deze grote aardbevingen alleen actief waren tijdens het late Pleistoceen, toen seismische spanningen in de korst veranderden met de opmars en terugtrekking van massieve ijskappen. "Maar we hebben op dit moment niet genoeg gegevens om te zeggen of dit een soort kortstondige of misschien periodieke activiteit is, " hij merkte.

Sedimenten na de ijstijd, die ons meer zou kunnen vertellen over het huidige potentieel voor grote aardbevingen in de regio, zijn meestal onder water als gevolg van projecten van de Tennessee Valley Authority, voegde Kox toe.

Cox en collega's merken ook op dat hun studie bijdraagt ​​aan een aantal onderzoeken die suggereren dat de Appalachen een nieuwe periode van opleving doormaken. "De ETSZ ligt pal langs de Smoky Mountains, die een subbereik zijn van de Appalachen, "Zei Cox. "Misschien hebben we een fout gevonden die de opheffing van de Smokies opvangt."