High precision studies of an intraplate earthquake sequence in northeast Brazil

Abstract

Uma rede sísmica telemétrica composta por 9 estações, operou em torno da cidade de João Câmara (5°33'S, 35°51'W) no Estado do Rio Grande do norte, Brasil, entre os meses de maio de 1987 a abril de 1988. A rede foi instalada 6 meses depois da ocorrência de um terremoto de magnitude mb=5.1. A presente tese analisa os dados de micro tremores registrados por esta rede, e que ocorreram na Província Pré cambriana da Borborema do nordeste brasileiro. O estudo revelou uma distribuição de sismos bem definida, associada a uma falha geológica de estrutura simples. A determinação dos hipocentros foi feita usando-se o programa HYPO71. Os resultados das análise mostram que a falha é dividida em dois grandes segmentos com a mesma direção de N37°E. O segmento norte da falha mergulha num ângulo de 76°NW. O segmento sul mergulha na mesma direção, num ângulo de 82°NW, e é composto de três ou mais falhas quase paralelas. Um pequeno vazio de epicentros, acompanhado de uma zona de baixa sismicidade, separam os dois grandes segmentos. Não foi encontrado evento a profundidades maiores que 9 km. As análises dos mapas de epicentros, e das respectivas projeções verticais, revelaram que os eventos estão distribuídos em vários aglomerados. O mecanismo de falha foi determinado como sendo do tipo transcorrente, dextrógiro com uma pequena componente normal. Foram detectados micro tremores distantes, vários quilômetros da falha principal. Estes eventos são explicados pelo modelo clássico de Das & Scholz, como conseqüência do aumento das tensões de cisalhamento em regiões fora da falha principal após a ocorrência do sismo principal. As magnitude dos micro tremores foram calculadas através da determinação de uma escala específica de magnitudes, baseadas na duração do sinal sísmico. Os valores determinados para o parâmetro tectônico b, da lei de Gutenberg e Richter, não mostraram variações significativas durante o período de observações. O fenômeno da dupla refração, nas ondas sísmicas de cisalhamento, foi observada na região de João Câmara em todos os eventos selecionados e registrados pela estação de três componentes JCAZ. As análises mostraram a direção norte-sul como sendo a direção de polarização da primeira onda separada, em desacordo com as previsões da teóricas da extensive dilatancy anisotropy.