Océano Profundo 2018: Průzkum hlubokomořských biotopů u Portorika a Panenských ostrovů USA

Obrázek 1: Mapa hranice tektonických desek Severní Ameriky a Karibiku. Barvy označují hloubku pod hladinou moře a nadmořskou výšku na pevnině. Tučně jsou vyznačeny roky středně velkých (větších než přibližně 7. magnituda) historických zemětřesení zapsaných vedle jejich přibližných míst. Hvězdička označuje místo zemětřesení na Haiti 12. ledna 2010. Ostnaté čáry znázorňují hranici, kde se jedna deska nebo blok zanořuje pod druhou. Těžké čáry s polovičními šipkami znázorňují zlomy, podél kterých se dva bloky bočně míjejí. Obrázek s laskavým svolením U.S. Geological Survey. Stáhnout obrázek (jpg, 261 KB).

Puerto Rico, Panenské ostrovy na východě a východní Hispaniola na západě se nacházejí na aktivní hraniční zóně mezi Severoamerickou deskou a severovýchodním rohem Karibské desky (obrázek 1). Karibská deska stará přibližně 80 milionů let má zhruba obdélníkový tvar a vůči Severoamerické desce se posouvá směrem na východ rychlostí přibližně dva centimetry za rok. Pohyb podél její severní hranice (v oblasti hraniční deskové zóny) je převážně strike-slip (boční pohyb mezi deskami) s malou složkou subdukce (jedna deska se noří pod druhou). Naproti tomu Karibská deska dále na východě překrývá Severoamerickou desku a vytváří ostrovní oblouk Malých Antil s aktivními sopkami. Na Portoriku a Panenských ostrovech se v současné době nenacházejí žádné aktivní sopky; poslední sopky byly aktivní přibližně před 30 miliony let.

Portorický příkop (obr. 2) leží severně od Portorika a je nejhlubší částí Atlantského oceánu s hloubkou přesahující 8 300 metrů. Jeho hloubka je srovnatelná s hlubokými příkopy v Tichém oceánu. Příkopy v Tichém oceánu se nacházejí v místech, kde jedna tektonická deska subdukuje nebo se podsouvá pod druhou. Portorický příkop se naproti tomu nachází na hranici mezi dvěma deskami, které po sobě kloužou jen s malou složkou subdukce. Tam, kde je složka subdukce větší, je příkop méně hluboký.

Obrázek 2: Batymetrie severovýchodního cípu Karibské desky. Obrázek s laskavým svolením U.S. Geological Survey. Stáhněte si obrázek (jpg, 198 KB).

Neobvykle hluboké mořské dno se neomezuje pouze na příkop, ale zasahuje i jižněji směrem k Portoriku, kde je silná vápencová (karbonátová) platforma, která se původně ukládala v plochých vrstvách blízko hladiny moře, nyní nakloněna pod jednotným úhlem k severu. Její severní okraj se nachází v hloubce 4 200 m a její jižní okraj se nachází na pevnině v Portoriku v nadmořské výšce několika set metrů.

Jižně od Portorika a Panenských ostrovů se v Muertoském příkopu a hlubokých sedimentárních pánvích, jako jsou pánve Whiting a Panenské ostrovy, dále odráží minulá a probíhající tektonická činnost. Tato dlouhá geologická historie aktivity na rozhraní desek vytvořila složitý podmořský terén, který zůstává z velké části neprozkoumaný.

Oblast se vyznačuje vysokou seismicitou a historií zemětřesení o velké síle (obr. 1), včetně zemětřesení o síle 7,5 stupně s ohniskem severozápadně od Portorika v roce 1943 a zemětřesení o síle 8,1 a 6,9 stupně severně od Hispanioly v letech 1946 a 1953. Historicky tuto oblast zasáhla i další silná zemětřesení, například jedno v roce 1787 (magnitudo ~8,1), pravděpodobně v Portorickém příkopu, a jedno v roce 1867 (magnitudo ~7,5) v příkopu Anegada jižně od Panenských ostrovů.

V této oblasti je také patrné nebezpečí tsunami. Bezprostředně po zemětřesení v roce 1946 zasáhla severovýchodní část ostrova Hispaniola vlna tsunami, která se pohybovala několik kilometrů do vnitrozemí. Podle některých zpráv se utopilo téměř 1 800 lidí. Zemětřesení o síle 7,5 stupně Richterovy škály z roku 1918 mělo za následek vlnu tsunami, která na severozápadě Portorika zabila nejméně 40 lidí.

V Karibiku se vyskytují v podstatě všechny známé příčiny tsunami – zemětřesení, podmořské sesuvy půdy, podmořské sopečné erupce, subaerické pyroklastické proudy do oceánu a velké tsunami zvané teletsunami. Vzhledem k vysoké hustotě osídlení a rozsáhlé zástavbě v blízkosti pobřeží je Portoriko značně ohroženo zemětřeseními a tsunami.