Canyon Kaikōura - Kaikōura Canyon
O Cânion Kaikōura é um cânion submarino geologicamente ativo localizado a sudoeste da Península Kaikōura, na costa nordeste da Ilha do Sul da Nova Zelândia. Tem 60 quilômetros (37 milhas) de comprimento e geralmente tem a forma de U. O cânion desce em águas profundas e se funde em um sistema de canais oceânicos que pode ser rastreado por centenas de quilômetros no fundo do oceano. Na cabeça do desfiladeiro Kaikōura, a profundidade da água é de cerca de 30 metros (98 pés), mas cai rapidamente para 600 metros (2.000 pés) e continua a descer até cerca de 2.000 metros (6.600 pés) de profundidade, onde encontra o Canal de Hikurangi . Cachalotes podem ser vistos perto da costa ao sul de Goose Bay, porque as águas profundas do Kaikōura Canyon estão a apenas um quilômetro (0,62 mi) da costa nesta área.
Estudos do Canyon Kaikōura descobriram que é um ecossistema altamente produtivo com 10 a 100 vezes a densidade da vida marinha encontrada em outros habitats de alto mar.
Antes do terremoto Kaikōura de 2016 , estudos indicaram a probabilidade de um deslizamento de terra submarino no cânion, potencialmente produzindo um tsunami perigoso para a costa próxima de Kaikōura. Após o terremoto, foi descoberto que um grande deslizamento de terra submarino havia ocorrido. A abundante vida marinha no cânion, identificada em estudos anteriores, foi gravemente afetada pelo deslizamento. Estima-se que 850 milhões de toneladas de sedimentos fluíram para águas mais profundas e uma corrente de turbidez viajou mais de 600 km (370 milhas) ao longo do Canal de Hikurangi.
Transporte de sedimentos
O Canyon Kaikoura está profundamente entalhada no estreito, tectonicamente ativa , margem continental e é a principal fonte de sedimentos do 1.500 km (930 milhas) de comprimento Hikurangi Canal , que fornece turbiditos ao Hikurangi Trench, bem como às baixas partes do oceânica Planalto Hikurangi e até a borda sudoeste da Bacia do Pacífico . Acredita-se que seja o sumidouro do sistema de transporte de sedimentos costeiros que carrega grandes quantidades de detritos erosivos para o norte da costa dos rios que drenam as montanhas tectonicamente ativas da Ilha do Sul .
correntes oceânicas
Os 200 m superiores (660 pés) do oceano ao largo da costa da Nova Zelândia normalmente consistem em água de superfície subtropical quente, salina e pobre em nutrientes no norte, e fria, menos salina, mas mais rica em nutrientes, água de superfície subantártica no sul. Uma corrente oceânica subantártica de água de superfície flui ao redor da parte sul da Ilha do Sul da Nova Zelândia e se move em direção ao norte para o leste da Ilha do Sul para virar a leste para o Oceano Pacífico aberto acima das profundezas da Fossa de Hikurangi . Esta corrente oceânica, que é chamada de Southland Current na Nova Zelândia, encontra a subtropical East Cape Current, vinda do norte, ao largo de Kaikōura. A fronteira entre essas duas correntes oceânicas é conhecida como frente subtropical . A mistura dessas correntes leva à formação de redemoinhos offshore e alguma turbulência que atinge as profundezas da Fossa de Hikurangi e do Desfiladeiro Kaikōura. As correntes ao sul da Península de Kaikōura, em particular, formam uma estrutura de fluxo complexa, pois a água quente e a fria se misturam com a adição de água interior dos rios. Essas correntes, redemoinhos e ressurgências mudam sazonalmente entre o verão e o inverno e também em resposta à topografia do fundo do mar e aos ventos de superfície.
Produtividade do ecossistema
Em 2006, cientistas do Instituto Nacional de Pesquisa Hídrica e Atmosférica (NIWA) usaram o navio de pesquisa RV Tangaroa para explorar o cânion por um período de três dias. Eles descobriram que o Kaikōura Canyon tem um ecossistema que é 10 a 100 vezes mais abundante do que outros habitats marinhos profundos comparáveis. Eles encontraram organismos marinhos como pepinos do mar , ouriços do coração , vermes de cerdas e vermes de colher com uma densidade de cerca de 500 indivíduos por metro quadrado no fundo do cânion, dez vezes mais do que em qualquer outro lugar. A biomassa é estimada em 100 vezes maior do que a relatada em outros locais do mar profundo. A abundância de peixes no cânion foi estimada em cerca de 5.000 peixes por hectare, dez vezes mais do que no Pacífico Norte.
Reserva Marinha de Hikurangi
O Kaikōura Canyon está parcialmente dentro da Reserva Marinha de Hikurangi que foi estabelecida na costa de Kaikōura em 2014. Esta reserva marinha cobre uma área de 10.416 hectares (25.740 acres) ao sul do município. A reserva é a maior e mais profunda reserva marinha adjacente a qualquer uma das três principais ilhas da Nova Zelândia. Não é permitida a pesca, colheita ou mineração na reserva.
Deslizamentos de terra submarinos no desfiladeiro
Estudos pré-2016 de risco de tsunami de deslizamento de terra
Antes de 2016, era conhecido o risco de um tsunami desencadeado por um terremoto, resultante do deslocamento de sedimentos que se acumulavam na foz do cânion. Sedimentos consistindo de areia fina e lodo são continuamente depositados na cabeceira do Canyon Kaikōura e, em 2006, estimou-se que um volume total de 0,24 quilômetros cúbicos (0,058 mi cu) havia se acumulado. Estudos identificaram que um tsunami de campo próximo causado pelo deslocamento deste sedimento em um deslizamento de terra submarino pode representar uma ameaça significativa para a área circundante, especialmente a infraestrutura costeira, como estradas e casas.
Os relatos históricos do tsunami relacionado ao cânion nesta região são incertos. As evidências geológicas também são limitadas e nenhum estudo específico de paleotsunami foi realizado até o momento. No entanto, na literatura arqueológica, existem algumas indicações possíveis de eventos passados de inundações marinhas. Os sedimentos marinhos podem ser vistos cobrindo um local histórico de ocupação Māori em Seddon's Ridge, perto de South Bay, adjacente à península de Kaikōura. Esses depósitos indicam que a inundação marinha ocorreu em algum momento dos últimos 150–200 anos. Seddon's Ridge é uma crista de praia elevada e tem uma longa história de assentamento Māori. Um local de aldeia mais antigo datado de aproximadamente 650 anos antes do presente, situado a aproximadamente 350 metros da costa, contém pedras de forno retrabalhadas que são recobertas por depósitos marinhos de inundação . Sem acompanhar dados geológicos confiáveis, esse tipo de evidência arqueológica é apenas circunstancial. No entanto, isso indica que o oceano inundou assentamentos costeiros anteriores na região, como resultado de uma forte tempestade ou tsunami.
O acúmulo rápido de sedimentos arenosos em uma encosta íngreme em uma região tectônica ativa é suscetível a falhas durante terremotos moderadamente grandes . Pode-se esperar que o forte tremor do solo associado à ruptura em falhas próximas reduza a resistência ao cisalhamento do depósito de sedimento arenoso na cabeça do cânion e possa desencadear falhas de massa . Foi estimado que um terremoto de magnitude 8 na escala de magnitude Richter ou tremor equivalente a V ( moderado ) na escala de intensidade de Mercalli seria o suficiente para desencadear tal evento. A região ō é adjacente à zona de falha de Marlborough . Prevê-se que uma série de falhas nesta área têm a capacidade de produzir tal evento. As mais prováveis são a Falha Esperança , anteriormente a falha mais ativa da Nova Zelândia , e a Falha Alpina maior . A falha de Hundalee, menos conhecida, também termina perto da costa de Kaikōura e, embora não seja tão grande quanto outras falhas na área, ainda tem o potencial de desencadear um evento de deslizamento submarino . O período de retorno para terremotos de grande magnitude 8 ou intensidade V em Kaikōura foi estimado em cerca de 150 anos, com base no que se sabe sobre o tempo de retorno de eventos sísmicos para falhas regionais na área de Kaikōura.
Há evidências de falhas anteriores em depósitos semelhantes no Canyon Kaikōura, na presença de numerosos depósitos de turbidita de areia e cascalho em testemunhos retirados do eixo do cânion. A aceleração do solo com um pico de 0,44 g é estimada no município de Kaikōura por um período de retorno de 150 anos. Antes de 2016, não houve grandes eventos sísmicos centrados perto de Kaikōura desde que os registros escritos da área começaram por volta de 1840 DC, mas a datação de líquen de quedas de rochas sugere que pode ter ocorrido um grande terremoto nas proximidades há 175 anos . Isso se correlaciona com o tempo estimado que levaria para acumular os depósitos de sedimentos vistos na cabeceira do cânion nos estudos de 2006. Portanto, pode-se concluir que os sedimentos na ravina da cabeça do cânion haviam falhado anteriormente e escorrido pelo cânion como uma grande corrente de turbidez liberada por este terremoto.
Um tsunami gerado por deslizamento de terra representa um grande perigo potencial para a área de South Bay a Oaro . Um evento extremo foi modelado, incorporando a falha de toda a massa do deslizamento identificada por Lewis & Barnes. Essas simulações indicam o potencial para grandes alturas de tsunami ao longo desta seção da costa. Os efeitos podem ser mais graves aqui se tal evento coincidir com a atividade de tempestades ou marés altas .
Estima-se que leve aproximadamente um século para acumular sedimentos suficientes na cabeça do cânion para gerar uma grande falha de massa. Portanto, como em 2006, já havia sedimento suficiente para representar um perigo significativo. Evidências de rachaduras tensionais no topo do depósito moderno indicam que provavelmente ele iria falhar como resultado de um tremor associado a um grande terremoto. A falha resultaria no colapso de um quarto de quilômetro cúbico estimado de sedimento não consolidado. A garganta do desfiladeiro Kaikōura está voltada para o norte, obliquamente em direção à costa. Consequentemente, o movimento inicial de uma avalanche de destroços no barranco, e o tsunami resultante, é em direção à costa da Baía Sul e ao lado sul da Península de Kaikōura.
Efeitos do terremoto Kaikōura de 2016
Em novembro de 2016, o terremoto Kaikōura causou deslizamentos de lama submarinos e fluxos de sedimentos que devastaram a vida no fundo do mar no cânion. Estima-se que 850 milhões de toneladas de sedimentos foram deslocados para as profundezas do oceano, e uma corrente de turbidez viajou mais de 600 km ao longo do Canal de Hikurangi.
Em setembro de 2017, uma expedição da NIWA descobriu que a vida marinha no cânion estava se recuperando mais rápido do que o esperado e observou altas densidades de pepinos-do-mar e ouriços-do-mar em algumas áreas.
Em 2019, os resultados dos estudos de modelagem de tsunami foram relatados, buscando explicar a aceleração de 7 metros (23 pés) observada localmente em Kaikōura após o terremoto. A modelagem indicou que, quando combinado com os efeitos diretos do grande terremoto, um deslizamento de terra submarino com um volume de 4,5-5,2 km 3 (1,1-1,2 mi cu), ocorrendo 10 a 20 minutos após a ruptura do terremoto principal seria consistente com o observado runup de 7 metros.