Satélites revelam o gotejamento da crosta terrestre sob o Planalto da Anatólia Central na Bacia de Konya

Em certas zonas do planeta, o terreno sob os nossos pés afunda-se de forma tão lenta que ninguém se apercebe no momento - embora essas alterações possam ser medidas com instrumentos científicos modernos.

Com base em dados de satélite, foi identificado um fenómeno geológico notável sob o Planalto da Anatólia Central - a Bacia de Konya - mostrando que a crosta terrestre está a “gotejar” sob a Turquia.

Este processo discreto, mas impressionante, tem intrigado investigadores há anos e levou a uma análise mais aprofundada para perceber o que o está a provocar.

Estudar o “gotejamento” na crosta terrestre

Como pode uma região que, no conjunto, tem vindo a elevar-se conter também um centro que desce - como se surgisse uma pequena depressão numa superfície que deveria manter-se plana?

Para responder a essa questão, uma equipa de cientistas da Terra da Universidade de Toronto, liderada por Julia Andersen, avançou com o estudo.

Andersen e os seus colegas reuniram medições por satélite e vários outros tipos de dados geocientíficos para compreender o que está a acontecer na crosta e no manto superior sob o Planalto da Anatólia Central.

A escolha recaiu sobre a Bacia de Konya por apresentar um padrão muito nítido quando comparado com as áreas em redor. Esta zona em forma de taça continua a aprofundar-se, apesar de o planalto mais amplo à sua volta se manter elevado e de ter subido ao longo de vastos períodos de tempo geológico.

Satélites e ondas sísmicas

Os satélites permitem seguir variações mínimas do terreno em áreas muito extensas, enquanto as ondas sísmicas geradas por sismos ajudam a detetar regiões anómalas no interior do planeta - porque as ondas aceleram ou abrandam conforme os materiais por onde passam.

Ao cruzar estas perspetivas, torna-se possível relacionar o movimento à superfície com o que, muito provavelmente, existe a dezenas de quilómetros de profundidade.

“Ao analisar os dados de satélite, observámos uma estrutura circular na Bacia de Konya onde a crosta está a sofrer subsidência, ou seja, a bacia está a aprofundar-se”, explicou a autora principal, Andersen.

“Isto levou-nos a procurar outros dados geofísicos abaixo da superfície, onde vimos uma anomalia sísmica no manto superior e uma crosta espessada, o que indica a presença de material de alta densidade e aponta para um provável gotejamento litosférico do manto.”

Noções básicas de tectónica de placas

A tectónica de placas descreve como a camada externa da Terra se fragmenta em blocos móveis. Essas placas deslocam-se sobre rocha mais quente e mais dúctil abaixo, e o calor proveniente das profundezas do planeta mantém o material em circulação lenta.

É esse movimento que constrói cadeias montanhosas, abre bacias oceânicas e está por detrás de muitos dos sismos e vulcões conhecidos.

A região central da Turquia situa-se numa área complexa, onde grandes placas comprimem, deslizam e se reorganizam.

Embora estas dinâmicas sejam relevantes, por si só não explicam automaticamente porque razão uma bacia aproximadamente circular afundaria no interior de uma região que tem vindo a elevar-se. Para compreender a história completa, é necessário olhar para além do mapa à superfície.

Etapas do gotejamento da crosta terrestre

O trabalho, publicado na revista Nature Communications, aponta para um mecanismo designado por gotejamento litosférico em múltiplas fases. Em termos simples, partes da litosfera inferior podem tornar-se invulgarmente densas.

Quando isso acontece, a gravidade pode puxar esse material mais pesado para baixo até que ele se desprenda e afunde no manto subjacente.

Essa descida altera o equilíbrio de forças ao longo da coluna de rocha. À superfície, o terreno pode ceder por cima do material denso em queda, originando uma bacia.

Mais tarde, se a porção densa se separar e descer ainda mais, a superfície pode recuperar e subir, por deixar de suportar esse peso adicional.

Estudos anteriores referem que o Planalto da Anatólia Central se elevou cerca de 1,0 km nos últimos 10 milhões de anos, à medida que processos deste tipo ocorreram.

“À medida que a litosfera engrossou e gotejou abaixo da região, formou-se uma bacia à superfície que mais tarde voltou a elevar-se quando o peso abaixo se desprendeu e afundou para zonas mais profundas do manto”, afirma Russell Pysklywec, coautor do estudo.

“Agora vemos que o processo não é um evento tectónico único e que o gotejamento inicial parece ter dado origem a eventos-filhos subsequentes noutras áreas da região, resultando na curiosa e rápida subsidência da Bacia de Konya no interior do planalto de Türkiye, que continua a elevar-se.”

Simular o gotejamento da crosta terrestre

Para verificar se a hipótese é fisicamente plausível, os investigadores reproduziram o processo com modelos laboratoriais. Em primeiro lugar, construíram camadas análogas, concebidas para se comportarem como o interior profundo da Terra em câmara lenta.

Depois, encheram um tanque de acrílico com um fluido de polímero de silicone para representar o manto inferior, adicionaram uma mistura desse fluido com argila para simular a parte sólida mais superior do manto e, por fim, colocaram uma camada de topo feita com esferas de cerâmica e de sílica para imitar a crosta.

Estes materiais não reproduzem de forma perfeita a crosta terrestre, mas são suficientemente adequados para permitir observar a formação e a evolução do mesmo tipo de instabilidades.

Quando, no modelo, uma porção mais densa começa a ceder e a destacar-se, fica mais claro como uma litosfera real poderia fazer algo semelhante ao longo de milhões de anos.

“Os resultados mostram que estes grandes eventos tectónicos estão interligados, com um gotejamento litosférico a poder desencadear um conjunto de atividades adicionais nas profundezas do interior planetário”, concluiu Andersen.

O gotejamento da crosta terrestre e os exoplanetas

A equipa comparou ainda as conclusões com a Bacia de Arizaro, nos Andes da América do Sul, o que sugere que este mecanismo não se restringe a um único país nem a um só planalto.

Os planaltos montanhosos costumam envolver crosta espessa, calor em profundidade e tensões complexas, criando condições para que se formem camadas inferiores densas que acabam por começar a afundar.

Este tipo de investigação também apoia a reflexão sobre outros mundos. Marte e Vénus não funcionam segundo o sistema terrestre familiar de placas em movimento, mas os seus interiores continuam a transportar calor para cima e a reorganizar materiais mais densos e mais leves.

Se a rocha densa puder destacar-se e afundar sem que exista um limite de placa a “empurrar” o processo, os cientistas planetários ganham mais uma via para explicar grandes formas à superfície em planetas que seguem regras tectónicas diferentes.

O estudo completo foi publicado na revista Nature Communications.