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O Mississippi correu para trás em 1812

Em New Madrid, no Missouri, uma falha antiga ergueu o fundo do rio, criou quedas d'água e represou o lago Reelfoot.

Lago Reelfoot, no Tennessee, nascido em 1812

Em 1996, o sismólogo Arch Johnston, pesquisador na Universidade de Memphis, publicou no Geophysical Journal International a magnitude dos três maiores tremores de New Madrid: 8,1, 7,8 e 8,0.

Nenhum sismógrafo existia no vale do Mississippi naquela época. Os números saíram de relatos escritos: cartas, diários de barqueiros e notas de jornal. Johnston mediu a área onde as pessoas sentiram o chão tremer e converteu o tamanho dessa área em energia liberada.

Os choques caíram em três datas: 16 de dezembro, ainda em 1811, e depois 23 de janeiro e 7 de fevereiro, já em 1812. Os epicentros (o ponto da superfície logo acima da ruptura) ficaram numa faixa entre o nordeste do Arkansas, o sudeste do Missouri e o oeste do Tennessee.

A cidade de New Madrid, um povoado de colonos na margem oeste do rio, deu nome à série inteira.

O terceiro choque foi o mais estranho. Na madrugada de 7 de fevereiro, barqueiros ancorados perto de uma curva fechada do rio, a Kentucky Bend, viram a correnteza parar e voltar. Por algumas horas, o Mississippi correu para o norte, rio acima.

Mais abaixo, a água despencava sobre degraus novos no leito. Os barqueiros contaram duas quedas d'água onde na véspera havia só correnteza lisa. Barcos que desciam foram puxados para os degraus, e alguns viraram.

No Tennessee, a leste do rio, um riacho chamado Reelfoot ficou sem saída. A água encheu a baixada e formou o lago Reelfoot, que existe até hoje, com tocos de ciprestes ainda plantados no fundo.

O vale tinha poucos moradores, e o número de vítimas nunca foi apurado com segurança. Os registros falam em casas de toras derrubadas, chaminés no chão e fendas compridas abertas no solo das fazendas.

Um rio largo como o Mississippi não muda de sentido por acaso. A explicação está numa falha enterrada sob o vale há centenas de milhões de anos, e no jeito como ela se moveu naquela madrugada.

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I  O Mecanismo

A falha embaixo do rio

A região de New Madrid fica sobre o Rifte de Reelfoot (rifte é uma fenda onde a crosta começou a se partir e parou). Há mais de 500 milhões de anos, o continente começou a se rasgar ali e desistiu.

O rasgo nunca virou oceano. Ficou uma faixa de crosta mais fraca, enterrada debaixo de quilômetros de sedimentos trazidos pelo próprio Mississippi. Os geofísicos Patrick Ervin e Lyle McGinnis deram o nome à estrutura em 1975, num artigo do Geological Society of America Bulletin.

Hoje a placa norte-americana inteira é comprimida no sentido leste-oeste, em parte pela abertura lenta do Atlântico. A pressão atravessa o continente e encontra a faixa fraca do rifte. As falhas antigas, que um dia se abriram, agora travam e escorregam no sentido oposto.

Uma delas é a falha de Reelfoot, uma falha reversa (onde um bloco de crosta sobe por cima do outro). Ela corta o vale em diagonal e passa por baixo do leito do Mississippi justamente na altura da Kentucky Bend.

O bloco erguido formou uma elevação baixa e larga, que os geólogos chamam de domo de Tiptonville. A cidade de Tiptonville, no Tennessee, fica em cima dela até hoje.

Com o leito levantado rio abaixo, a água que vinha do norte bateu numa barragem natural. Acumulou, perdeu velocidade e refluiu rio acima, empurrada também pelas ondas que o tremor levantou na superfície.

Quando a água venceu o degrau, despencou do outro lado. Foram as quedas que os barqueiros viram. A correnteza comeu o degrau de terra fofa em poucos dias, e o rio voltou ao curso normal.

O lago Reelfoot nasceu do mesmo movimento, com sinal trocado. Do lado leste da falha, um trecho de floresta afundou enquanto o bloco vizinho subia. O riacho Reelfoot, que escoava por ali, ficou preso na depressão e encheu a mata alagada.

Um terceiro efeito apareceu nos campos. O chão do vale é feito de areia encharcada. Com o tremor, a água subterrânea perdeu o apoio dos grãos e a areia se comportou como líquido, um fenômeno chamado liquefação (quando o solo molhado vira lama por alguns segundos).

A pressão empurrou essa lama para cima por rachaduras. Na superfície, ela formou montes de areia clara sobre o solo escuro, os sand blows (jorros de areia, em inglês). Muitos ainda aparecem em fotos aéreas das plantações de algodão da região.

Fazendeiros contaram que as fendas cuspiram água, areia e pedaços de carvão vegetal. Alguns derrubaram árvores atravessadas sobre as rachaduras e passaram as noites seguintes em cima dos troncos, com medo de o chão abrir debaixo deles.

II  Por que Importa

Um tremor longe da borda

Quase todo terremoto grande acontece na borda de uma placa tectônica, onde duas placas se chocam ou se raspam: Chile, Japão, Califórnia. New Madrid fica longe de qualquer borda, sobre a parte mais estável da América do Norte.

Os sismólogos chamam esse tipo de tremor de intraplaca (dentro da placa, longe das bordas). Ele é mais raro, e a crosta antiga e fria do leste americano carrega as ondas sísmicas muito mais longe do que a crosta quente e quebrada da costa oeste.

Por causa dessa crosta, os tremores de 1811 e 1812 chegaram a cidades distantes. Jornais de Charleston, na Carolina do Sul, e de Washington publicaram relatos de móveis balançando e de moradores acordados no escuro.

Quem estava perto viu o rio por dentro. Eliza Bryan, moradora de New Madrid, descreveu o choque de 7 de fevereiro numa carta de 1816 ao pregador Lorenzo Dow, que a publicou no diário dele.

Ela escreveu: “o Mississippi primeiro pareceu recuar das margens, e suas águas se juntaram como uma montanha, deixando por um momento muitos barcos em seco sobre a areia”.

No rio também viajava o New Orleans, o primeiro barco a vapor do oeste americano, de Nicholas Roosevelt, em viagem inaugural de Pittsburgh até Nova Orleans. A tripulação atravessou o trecho dos tremores e encontrou margens desabadas e ilhas sumidas do mapa que levava.

Dois séculos depois, o vale abriga Memphis, St. Louis, pontes sobre o Mississippi, oleodutos e gasodutos que cruzam o país. O Serviço Geológico dos Estados Unidos, o USGS, marca a zona de New Madrid como a área de maior perigo sísmico a leste das Montanhas Rochosas.

A pergunta prática é de frequência. Para respondê-la, a geóloga Martitia Tuttle e colegas cavaram trincheiras nos jorros de areia antigos e dataram o carvão e a cerâmica presos nas camadas.

O resultado saiu no Bulletin of the Seismological Society of America, em 2002: sequências de grandes tremores perto do ano 900 e perto do ano 1450, cada uma com jeito parecido com a de 1811 e 1812. No estudo de Tuttle, o intervalo médio fica em torno de 500 anos.

O estudo transformou montes de areia num calendário. Sem sismógrafo e sem cronista, as camadas do solo guardaram a data dos tremores que nenhum colono viu.

Esse calendário mudou a preparação da região. Desde 2011, escolas e empresas de vários estados do vale fazem o simulado anual Great Central US ShakeOut (Grande Tremor do Centro dos EUA), em que os participantes treinam se abaixar, se proteger e se segurar.

III  A Fonte

Cartas viradas em magnitude

A primeira coleta organizada dos relatos veio de Myron Fuller, geólogo do USGS. Ele percorreu o vale no começo do século 20 e publicou em 1912 o Boletim 494, The New Madrid Earthquake (O Terremoto de New Madrid).

Fuller juntou cartas, diários e jornais, e mapeou o que ainda restava no terreno: fendas, lagos novos, florestas afundadas e áreas de areia expelida. O boletim virou a base de quase todo estudo posterior.

Johnston partiu dessas descrições em 1996. Ele converteu cada relato numa intensidade (a força do tremor sentida num lugar, numa escala de I a XII) e comparou o tamanho da área sacudida com terremotos modernos em crosta estável, medidos por instrumentos.

Em 2000, Susan Hough, do USGS, e os colegas Jack Armbruster, Leonardo Seeber e Jerry Hough reabriram os mesmos relatos no Journal of Geophysical Research. Eles notaram que muitas testemunhas moravam em vales de rio, sobre sedimento mole, que amplifica o tremor.

Descontado o efeito do solo, as magnitudes caíram para a faixa entre 7,0 e 7,5. A diferença parece pequena, mas cada ponto inteiro de magnitude corresponde a perto de 32 vezes mais energia liberada.

A disputa nunca fechou por completo. O USGS trabalha hoje com valores entre as duas propostas, e sismólogos ainda discutem quais relatos merecem peso.

Uma dúvida maior continua aberta. Em 2009, Eric Calais e Seth Stein publicaram na Science medições de GPS (o sistema de posicionamento por satélite) feitas no vale: o solo quase não se deforma, com movimento abaixo de 0,2 milímetro por ano.

O dado de Calais e Stein sugere uma falha calma. O calendário de Tuttle sugere repetição. Ninguém sabe ainda se New Madrid vai produzir outra sequência como a de 1812 nos próximos séculos, porque o GPS cobre poucas décadas e a areia não mostra o que acontece entre um tremor e outro.

O lago Reelfoot segue onde o chão afundou. Hoje é um parque estadual no Tennessee, raso, cheio de ciprestes, com troncos mortos de 1812 ainda visíveis no fundo em dia de água clara.

Três choques de magnitude 7 ou mais em 53 dias (Hough e colegas, Journal of Geophysical Research, 2000).

Continue curioso. Mirabile dictu.

CIÊNCIA BIZARRA

Parece mentira. Mas é real e está provado