Descripción del proyecto
Estudio pionero sobre los líquidos hidrotérmicos de las fallas sísmicas
Los terremotos, los cuales en ocasiones son causados por la acción del hombre, son responsables de unas 50 000 muertes anuales y de daños materiales por valor de miles de millones de euros. Sin embargo, la previsión probabilística de los terremotos se ve lastrada por nuestra falta de conocimientos sobre la física y la química de los terremotos. De hecho, los terremotos más nocivos son los ocasionados por rupturas que se originan y propagan en la corteza terrestre a lo largo de fallas que, a menudo, son impregnadas por líquidos calientes ricos en agua («líquidos hidrotérmicos»). La interacción escasamente conocida entre las propiedades químicas y físicas de estos líquidos y los materiales rocosos de la falla controla las primeras etapas de la nucleación sísmica. El proyecto financiado con fondos europeos FRICTION se centra en la interacción dinámica entre los fluidos hidrotérmicos y las zonas de fallas de la corteza continental. El estudio de las fallas sísmicas antiguas, ahora expuestas a la superficie, y los experimentos específicos para reproducir estas condiciones hidrotérmicas particulares ayudarán a cuantificar el comportamiento mecánico de las fallas en presencia de líquidos a profundidades sísmicas, así como la explotación segura de depósitos profundos para fines de producción energética (campos geotérmicos, etc.).
Objetivo
With ca. 50.000 casualties per year and 330 billion USD of damage in this century, earthquakes are among the biggest geohazards on Earth. Earthquakes are natural, often human-induced, phenomena in which a vast amount of elastic strain energy stored in rocks is suddenly released. A large amount of research has been performed to investigate fault mechanisms during earthquakes whereas much less has been done to constrain the chemical-physical processes of fluid-rock interaction during the seismic cycle and how these processes enhance the healing of fault zones, the storage of elastic strain energy in the crust and the nucleation of new earthquakes.
The project FRICTION, building on the exciting results from a previous ERC project aimed to understand earthquakes mechanics from rupture nucleation and propagation to arrest, aims at investigating the feedback between seismic faulting, fluid-rock interaction, and tectonic loading in the processes of healing of fault zones and nucleation of earthquakes in the continental crust. FRICTION is innovative since it tackles a scientific topic which was so far overlooked with a multiscale interdisciplinary approach combining: high-detailed field structural characterization of exhumed ancient seismogenic fault zones, unprecedented rock deformation and fluid-rock interaction experiments under realistic hydrothermal and seismic conditions, both coupled with microstructural-petrophysical and chemical characterization of natural and experimental fault rocks.
This integrated approach will lead to building a wealth of novel datasets to quantify the strength, friction constitutive properties, and sliding behavior of faults at hydrothermal conditions in the continental crust. The research will be conducted at Università degli Studi di Padova, where the joint assets of an experienced supervisor and unique, ground-breaking equipment will guarantee the successful progress of the research and my professional growth as an independent researcher.
Palabras clave
Programa(s)
Régimen de financiación
MSCA-IF - Marie Skłodowska-Curie Individual Fellowships (IF)Coordinador
35122 Padova
Italia