Sismos
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Sismologia
A Sismologia é o ramo da Geologia que estuda os sismos e a propagação das ondas sísmicas pela crosta terrestre.
Sismos
Um sismo é um movimento brusco que ocorre na crusta terrestre, de curta duração. Este é originado devido a uma libertação de energia, de forma repentina. Quanto maior for a quantidade de energia libertada mais intenso será o sismo.
O local em profundidade onde se inicia a ruptura é denominado hipocentro e o ponto à superfície na sua vertical é denominado epicentro. Por vezes, devido à forte direcionalidade do padrão de distribuição de energia e a uma maior profundidade do foco do sismo, o epicentro pode não ser exatamente o local mais afetado.
Um terramoto é um sismo cujo o epicentro se situa na crosta continental.
Um maremoto é um sismo cujo epicentro se situa no mar. Este provoca vagas de ondas gigantescas que se propagam de grandes distâncias- os tsunamis
- Sismo de colapso: devem se a abatimentos de grutas e cavernas ou ao preenchimento de massas nas encostas das montanhas
- Sismo vulcânicos: são provocados pelo movimento de massas magmáticas relacionadas com fenómenos de vulcanismo
- Sismos tectónicos. são causados por movimentos tectónicos. São a maioria.
Forças que desencadeiam os sismo tectónicos:
Tipos de falhas:
- Falha Normal: O tecto desce relativamente ao muro. É resultado de uma força distensiva.
- Falha Inversa: O tecto sobe relativamente ao muro. É resultado de uma força compressiva.
- Falha de desligamento: Os movimentos dos blocos são essencialmente horizontais e paralelos à direção do plano de falha. É resultado de uma força de cisalhamento.
Teoria do ressalto elástico
- Atuação continua de uma força;
- Deformação gradual da rocha com acumulação de energia;
- Ultrapassa limite de plasticidade. Rutura das rochas com deslocamento de blocos - Falha;
- Libertação brusca da energia acumulada - Sismo;
Natureza dos materiais e a sua resposta à força aplicada:
Os materiais que sofrem algum tipo de força reagem de maneiras diferentes devido à natureza do seu material. Esta pode ser considerada:
- Elástica: Após a aplicação da força os materiais retornam a sua forma inicial.
- Plástica: Após a aplicação da força os materiais mantêm a sua deformação.
- Rígida: Após a aplicação da força os materiais partem ou fraturam.
Ondas sísmicas
Quando ocorre um sismo, parte da energia propaga-se através do meio sob forma de ondas volúmicas, e a parte restante da energia desloca-se ao longo da superfície sob a forma de ondas superficiais.
Ondas volúmicas - são mais rápidas e menos destrutivas e podem dividir-se em:
- Ondas P (primárias ou longitudinais): As ondas P são do tipo compressivo. Estas são as mais rápidas das ondas sísmicas, podendo propagar-se tanto em meios sólidos como líquidos e gasosos. Em meios líquidos a velocidade de propagação reduz-se bastante.
- Ondas S (secundárias, transversais ou de corte): Nas ondas S o movimento de vibração dá-se no plano definido pela frente de onda e, como tal, perpendicularmente à direcção de propagação, pelo que são ondas do tipo transversal (ou de corte). As ondas S só se propagam em meios sólidos. A sua velocidade é menor do que a das ondas P.
Ondas R (de Rayleigh): O movimento das partículas na frente de onda de uma onda de Rayleigh está polarizado no plano vertical e pode ser visualizado como uma combinação de vibrações do tipo P e S. O movimento das partículas individuais descreve uma elipse retrógrada alinhada no plano vertical.
Tal como nas ondas do mar, o deslocamento das partículas não está confinado apenas à superfície livre do meio, sendo as partículas abaixo desta também afectadas pela passagem da onda. Este tipo de ondas propagam-se apenas em meios sólidos e líquidos.
- Ondas L (de Love): O movimento das partículas, nas ondas L (de Love), processa-se apenas no plano horizontal. Este é o tipo de ondas mais destrutivas e propagam-se apenas em meios sólidos.
Para avaliar um sismo podemos usar duas escalas:
Escala de Mercalli Modificada
Esta escala baseia-se na intensidade de um sismo, ou seja, danos causados às populações e habitações, (determinada pelo preenchimento de um inquérito padrão distribuído à população), fazendo assim uma avaliação qualitativa e subjetiva.
É composta por 12 graus, designados em numeração romana de I a XII
Distância ao epicentro- quanto maior for a distância epicentral, menor será a intensidade;
Profundidade do hipocentro- quanto maior for a profundidade do hipocentro, menor será a intensidade do sismo a superfície;
Natureza do solo- solos arenosos são mais instáveis; solos de rocha consolidada são mais estáveis;
Magnitude do sismo- quanto maior a quantidade de energia libertada pelo sismo, maior a intensidade.
Registar um sismo
Um sismógrafo é um aparelho que regista com precisão e nitidez as ondas sísmicas. Numa estação sismográfica são utilizados geralmente três sismógrafos, um para registar os movimentos verticais e outros dois para registar os movimentos horizontais.
Sismograma- registo gráfico da propagação das ondas sísmicas
A partir de um sismograma podemos analisar:
- O desfasamento entre o tempo de chegada das várias ondas;
- A amplitude (distância máxima de afastamento de uma partícula em relação à sua situação de repouso, durante uma oscilação);
- O período (tempo de uma oscilação completa);
- A frequência (número de oscilações num dado intervalo de tempo);
- A localização do epicentro (através de um triangulação);
Isossistas: As isossistas são linhas curvas, fechadas em torno do epicentro e que delimitam zonas de igual intensidade sísmica. A irregularidade do seu traçado fornece indicações sobre a natureza e a estrutura dos materiais rochosos locais. A representação, num mapa, do conjunto de isossistas de um determinado sismo denomina-se carta de isossistas. Por vezes, partes das isossistas aparece a tracejado, uma vez que, em meio aquático, não é possível registas os danos causados pelo sismo.
Sismologia e tectónica de placas
A maior parte dos sismos ocorre nas fronteiras das placas litosféricas (sismo interplaca), no entanto também existem sismos intraplaca, ou seja, que ocorrem no interior de uma placa litosférica, em consequência da existência de falhas ativas.