Estudo da estrutura subsuperficial da província Borborema com correlação de ruído sísmico - Dias, Rafaela Carreiro (2014)
O ruído sísmico tem sido tradicionalmente considerado como uma perturbação não desejada do ambiente que ―contamina‖ a aquisição de dados de terremotos. Mas ao longo da última década tem sido mostrado que informações coerentes sobre a estrutura do subsolo podem ser extraídas a partir de correlações cruzadas do ruído sísmico de ambiente. Neste contexto, as regras são reversas, sendo os terremotos o que necessitamos excluir dos dados. Os principais causadores do ruído sísmico de ambiente são os microssismos oceânicos e perturbações atmosféricas. A períodos menores que 30 s, o espectro do ruído sísmico de ambiente é dominado por energia microssísmica. O microssismo é o sinal sísmico mais contínuo da Terra e pode ser classificado como primário (observado na faixa 10-20 s) e secundário (observado na faixa 5-10 s). A função de Green do meio de propagação entre dois receptores pode ser reconstruída através da correlação cruzada do ruído sísmico de ambiente registrado simultaneamente nesses dois receptores. A reconstrução da função de Green é geralmente proporcional à porção de ondas de superfície do campo de onda sísmico, já que a energia microssísmica viaja principalmente como ondas de superfície. Neste trabalho, são apresentadas 194 funções de Green obtidas a partir de correlações cruzadas de 1 mês de registro da componente vertical do ruído sísmico de ambiente para diferentes pares de estações sísmicas do Nordeste do Brasil. As correlações cruzadas diárias foram empilhadas utilizando a técnica não linear tf-PWS que realça sinais coerentes fracos através da redução de ruído incoerente. As correlações cruzadas mostram que o sinal emergido é dominado por ondas Rayleigh nas componentes verticais e que as velocidades de dispersão podem ser medidas confiavelmente para uma faixa de períodos entre 5 e 20 s. O estudo inclui tanto estações permanentes para monitoramento sísmico, quanto estações temporárias de experimentos passivos na região, formando uma rede combinada de 33 estações separadas por distâncias entre 60 e 1311 km, aproximadamente. Estas medidas de velocidades de dispersão de ondas Rayleigh em seguida são usadas na elaboração de imagens tomográficas da Província Borborema do Nordeste do Brasil. As tomografias de ruído sísmico obtidas aqui permitem mapear satisfatoriamente feições estruturais existentes na região. As imagens tomográficas de períodos mais curtos (~5 s) mostram a estrutura crustal rasa e claramente definem as bacias sedimentares marginais e intracontinentais, bem como as partes de zonas de cisalhamento importantes que atravessam a Província Borborema. As imagens tomográficas de períodos mais longos (10 - 20 s) atingem profundidades da crosta superior e a maior parte das anomalias desaparece. Algumas delas localizada no interior da Província Borborema, no entanto, persistem. A evolução Cenozóica da Província Borborema foi marcada por episódios de vulcanismo Cenozóico e elevação, mas nenhuma correlação é observada com estas características Cenozóicas e as anomalias profundas. As anomalias não se correlacionam com mapas disponíveis de fluxo de calor superficial na Provínica Borborema, e a origem das anomalias profundas permanece enigmática.