Nel 2011, un terremoto di magnitudo 9.0 ha colpito il Giappone, provocando un enorme tsunami e uccidendo più di 15.000 persone.

Gli effetti globali del terremoto di Tohoku, considerato il quarto più potente da quando sono iniziate la registrazione nel 1900 – sono ancora in fase di studio. Gli scienziati hanno stimato che il terremoto ha spostato l’isola principale del Giappone di 2,4 metri a est, ha spostato l’asse terrestre di 25 cm, abbreviando il giorno di alcuni milionesimi di secondo, cone ha riferito La NASA nel 2011. Ma per Arata Kioka, un geologo dell’Università di Innsbruck in Austria, gli effetti più interessanti e misteriosi del sisma non possono essere visti con un satellite; possono essere misurati solo negli abissi più profondi degli oceani della Terra.

In un nuovo studio pubblicato il 7 febbraio sulla rivista Scientific Reports , Kioka ei suoi colleghi hanno analizzato la Trincea del Giappone, una zona di subduzione (dove una placca tettonica si immerge sotto un’altra) nell’oceano Pacifico che si ingrotta a più di 8.000 m nel suo punto più profondo, per determinare quanta materia organica è stata scaricata dal terremoto del marzo 2011. Il team ha scoperto che approssimativamente un teragram (1 milione di tonnellate) di carbonio è stato scaricato nella trincea dopo il terremoto di Tohoku e le successive scosse di assestamento. “Questo è molto più di quanto ci aspettassimo”, ha detto Kioka a Live Science.

I luoghi più profondi della Terra

L’enorme quantità di carbonio trasferita dai terremoti può giocare un ruolo chiave nel ciclo globale del carbonio e i processi lenti e naturali attraverso i quali i cicli del carbonio attraversano l’atmosfera, l’oceano e tutti gli esseri viventi sulla Terra. Ma, ha detto Kioka, mancano ricerche su questo argomento.

Parte del problema potrebbe essere dovuto al fatto che si tratta di visitare i luoghi più profondi della Terra. La Trincea del Giappone fa parte della zona dell’habit (nome che deriva da Hades, il dio greco dell’oltretomba) che comprende zone di subduzione a 6 chilometri sotto la superficie dell’oceano. “La zona dell’habit occupa solo il 2% della superficie totale del fondo marino “, ha dichiarato Kioka a Live Science. e “probabilmente è meno esplorato persino della luna o Marte .”

In una serie di missioni finanziate da diverse istituzioni scientifiche internazionali, Kioka e i suoi colleghi hanno attraversato la trincea del Giappone sei volte tra il 2012 e il 2016. Durante queste spedizioni navali, il team ha utilizzato due diversi sistemi di sonar per creare una mappa ad alta risoluzione delle profondità della trincea, Ciò ha permesso loro di stimare quanto nuovo sedimento fosse stato aggiunto al pavimento della trincea nel tempo.

Per vedere come i contenuti chimici di quel sedimento sono cambiati dal terremoto del 2011, la squadra ha scavato diversi nuclei di sedimenti sul fondo della trincea. Misurano fino a 10 metri di lunghezza e ognuno di questi nuclei è servito come una sorta di torta di strati geologici che mostra come diversi pezzi di materia dalla terra e dal mare si accumulavano sul fondo della trincea.

Diversi metri di sedimento sembra che siano stati scaricati nella trincea nel 2011, ha detto Kioka. Analizzando questi campioni di sedimenti in un laboratorio in Germania, sono stati in grado di calcolare la quantità di carbonio in ogni nucleo. Hanno stimato che la quantità totale di carbonio aggiunta all’intera fossa era di un milione di tonnellate.

Per fare un confronto, circa 4 milioni di tonnellate di carbonio vengono riversate ogni anno in mare dalle montagne dell’Himalaya attraverso i fiumi Gange-Brahmaputra. Il fatto che un quarto di quella cifra sia finita nella trincea del Giappone in seguito a un singolo evento sismico, sottolinea quanto i fortissimi terremoti abbiano il potere di influire nel ciclo globale del carbonio.

In che modo, esattamente, il carbonio scaricato nelle zone più profonde della Terra, influisca nel ciclo più ampio globale, è ancora incerto. Tuttavia, ha detto Kioka, le zone di subduzione come la Trincea del Giappone potrebbero indicare ai sedimenti di carbonio un percorso relativamente rapido all’interno della Terra, dove potrebbero poi eventualmente essere rilasciati nell’atmosfera come anidride carbonica durante le eruzioni vulcaniche . Saranno necessarie ulteriori ricerche e una spedizione pianificata nel 2020 per raccogliere campioni di nucleo ancora più importanti dalla trincea per riempire alcuni dettagli storici risalenti a centinaia o migliaia di anni fa

Originariamente pubblicato su Live Science .