domingo, 15 de noviembre de 2009

**TERREMOTOS -CONCEPTOS









TERREMOTOS:


UN TERREMOTO es el movimiento brusco de la Tierra (con mayúsculas, ya que nos referimos al planeta), causado por la brusca liberación de energía acumulada durante un largo tiempo.
En general se asocia el término terremoto con los movimientos sísmicos de dimensión considerable, aunque rigurosamente su etimología significa "movimiento de la Tierra".

OTRAS CAUSAS DE TERREMOTOS:
La actividad subterránea originada por un volcán en proceso de erupción puede originar un fenómeno similar. También se ha estimado que una fuerza extrínseca, provocada por el hombre, podría desencadenar un terremoto, probablemente en un lugar donde ya había una falla geológica. Es así como se ha supuesto que experimentos nucleares, o la fuerza de millones de toneladas de agua acumulada en represas o lagos artificiales podría producir tal fenómeno.


PLACAS:
La corteza de la Tierra está conformada por una docena de placas de aproximadamente 70 km de grosor, cada una con diferentes características físicas y químicas. Estas placas ("tectónicas") se están acomodando en un proceso que lleva millones de años y han ido dando la forma que hoy conocemos a la superficie de nuestro planeta, originando los continentes y los relieves geográficos en un proceso que está lejos de completarse. Habitualmente estos movimientos son lentos e imperceptibles, pero en algunos casos estas placas chocan entre sí como gigantescos témpanos de tierra sobre un océano de magma presente en las profundidades de la Tierra, impidiendo su desplazamiento. Entonces una placa comienza a desplazarse sobre o bajo la otra originando lentos cambios en la topografía. Pero si el desplazamiento es dificultado, comienza a acumularse una energía de tensión que en algún momento se liberará y una de las placas se moverá bruscamente contra la otra rompiéndola y liberándose entonces una cantidad variable de energía que origina el Terremoto.


La tectónica de placas tiene su origen en dos teorías que le precedieron: la teoría de la deriva continental y la teoría de la expansión del fondo oceánico.
La primera fue propuesta por Alfred Wegener a principios del siglo XX y pretendía explicar el intrigante hecho de que los contornos de los continentes ensamblan entre sí como un rompecabezas y que éstos tienen historias geológicas comunes. Esto sugiere que los continentes estuvieron unidos en el pasado formando un supercontinente llamado Pangea (en idioma griego significa "todas las tierras") que se fragmentó durante el período Pérmico, originando los continentes actuales. Esta teoría fue recibida con escepticismo y eventualmente rechazada porque el mecanismo de fragmentación (deriva polar) no podía generar las fuerzas necesarias para desplazar las masas continentales. -Las placas se mueven y causan terremotos-. La teoría de expansión del fondo oceánico fue propuesta hacia la mitad del siglo XX y está sustentada en observaciones geológicas y geofísicas que indican que las cordilleras meso-oceánicas funcionan como centros donde se genera nuevo piso oceánico conforme los continentes se alejan entre sí. Esto fue propuesto por John Tuzo Wilson.
La teoría de la tectónica de placas fue forjada principalmente entre los años 50 y 60 y se le considera la gran teoría unificadora de las Ciencias de la Tierra, ya que explica una gran cantidad de observaciones geológicas y geofísicas de una manera coherente y elegante. A diferencia de otras ramas de las ciencias, su concepción no se le atribuye a una sola persona como es el caso de Isaac Newton o Charles Darwin. Fue producto de la colaboración internacional y del esfuerzo de talentosos geólogos (Tuzo Wilson, Walter Pitman), geofísicos (Harry Hammond Hess, Alan Cox) y sismólogos (Linn Sykes, Hiroo Kanamori, Maurice Ewing), que poco a poco fueron aportando información acerca de la estructura de los continentes, las cuencas oceánicas y el interior de la Tierra.

ESTAS SON LAS PLACAS MAS IMPORTANTES :
1.-Placa Africana
2.-Placa Antártica
3.-Placa Arábiga
4.-Placa Australiana
5.-Placa de Cocos
6.-Placa del Caribe
7.-Placa Escocesa(Scotia)
8.-Placa Euroasiática
9.-Placa Filipina
10.-Placa Indo-Australiana
11.-Placa Juan de Fuca
12.-Placa de Nazca
13.-Placa del Pacífico
14.-Placa Norteamericana
15.-Placa Sudamericana




La placa de Nazca es una placa tectónica oceánica que se encuentra en el océano Pacífico oriental, junto a la costa occidental de América del Sur, más especificamente en frente de Chile y el Peru.
El borde oriental de la placa se encuentra en una zona de subducción bajo la placa Sudamericana, lo que ha dado origen a la cordillera de los Andes y a la fosa chileno-peruana
Se sabe que nazca se desplaza en direccion n 80° e, llegando a tener una velocidad promedio de 11 centímetros por año. ademas, la placa sufre un proceso de subduccion por debajo de la placa sudamericana, la cual es la causa de los sismos mas importantes que ya ha sufrido no solo este país sino america del sur, es su parte oeste. sin embargo, cabe destacar que tambien debido a este proceso de subduccion se ha podido originar la cordillera de los andes y tambien la fosa peruano-chilena.




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FALLAS GEOLOGICAS - TIPOS DE FALLAS


¿QUÉ ES UNA FALLA GEOLÓGICA?

Una falla es una grieta en la corteza terrestre. Generalmente, las fallas están asociadas con, o forman, los límites entre las placas tectónicas de la Tierra. En una falla activa, las piezas de la corteza de la Tierra a lo largo de la falla, se mueven con el transcurrir del tiempo. El movimiento de estas rocas puede causar terremotos. Las fallas inactivas son aquellas que en algún momento tuvieron movimiento a lo largo de ellas pero que ya no se desplzan. El tipo de movimiento a lo largo de una falla depende del tipo de falla. A continuación describimos los pricipales tipos de fallas.


 FALLA DE TRANSFORMACIÓN (de desgarre)
o El movimiento a lo largo de la grieta de la falla es horizontal, el bloque de roca a un lado de la falla se mueve en una dirección mientras que el bloque de roca del lado opuesto de la falla se mueve en dirección opuesta.
o Las fallas de desgarre no dan orígen a precipicios o fallas escarpadas porque los bloques de roca no se mueven hacia arriba o abajo en relación al otro.







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 FALLAS INVERSAS
o Las fallas inversas ocurren en áreas donde las rocas se comprimen unas ontra otras (fuerzas de compresión), de manera que la corteza rocosa de un área ocupe menos espacio.
o La roca de un lado de la falla es ascendida con respecto a la roca del otro lado.
o En una falla inversa, el área expuesta de la falla es frecuentemente un saliente. De manera que no se puede caminar sobre ella.
o Fallas de empuje son un tipo especial de falla inversa. Ocurren cuando el ángulo de la falla es mu





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 FALLAS NORMALES
o Las fallas normales se producen en áreas donde las rocas se estan separando (fuerza tractiva), de manera que la corteza rocosa de un área específica es capaz de ocupar más espacio.
o La rocas de un lado de la falla normal se hunden con respecto a las rocas del otro lado de la falla.
o Las fallas normales no crean salientes rocosos.
o En una falla normal es posible que se pueda caminar sobre un área expuesta de la falla.





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CAPAS DE LA TIERRA SEGUN MODELO DINAMICO




1. Litosfera: Es una capa rígida que comprendela corteza y parte del manto

2. Astenosfera: Capa sobre la que descansa la litosfera, que equivale a una parte menos profunda del manto. Es una capa plástica en la que la temperatura y la presión alcanzan unos valores que permiten que se fundan rocas en algunos puntos.

3. Mesosfera: Corresponde al resto del manto.

4. Endosfera: Es la capa más interna que comprende el nucleo interno y el núcleo externo.


Con la finalidad de medir y analizar el movimiento producido por un sismo fue diseñado a finales del siglo pasado el sismógrafo; el registro obtenido se denomina sismograma que es un gráfico de las ondas sísmicas o una representación amplificada del movimiento del terreno. La diferencia en el arribo de las ondas P (primarias) y S(secundarias), permite la localización del epicentro del sismo. EXISTEN DOS medidas principales para determinar el "tamaño" de un sismo: la intensidad y la magnitud, ambas expresadas en grados. Aunque a menudo son confundidas, expresan propiedades muy diferentes, como veremos a continuación.



¿Qué ES LA INTENSIDAD Y MAGNITUD SISMICA?

¿ Qué es la Intensidad Sísmica ?

Es la violencia con que se siente un sismo en diversos puntos de la zona afectada. La medición se realiza observando los efectos o daños producidos por el temblor en las construcciones, objetos, terreno y el impacto que provoca en las personas. Su valor depende de la distancia del epicentro, tipo de construcción, calidad del suelo o roca de la localidad y del lugar que ocupan las personas (por ejemplo, en un piso en altura u a nivel del suelo, etc.) En la actualidad, para medir la intensidad, se emplea (desde el 9 de Julio de 1961) la Escala de Intensidades Modificada de Mercalli. Esta es una escala descriptiva de 12 grados. Los daños comienzan a partir del grado VI (seis).
Una de las primeras escalas de intensidades es la de Rossi-Forel (de 10 grados), propuesta en 1883. En la actualidad existen varias escalas de intensidades, usadas en distintos países, por ejemplo:
- la Escala MSK (de 12 grados) usada en Europa occidental desde 1964 y adoptada hace poco en la Unión Soviética (donde se usaba la escala semiinstrumental GEOFIAN),
-la Escala JMA (de 7 grados) usada en Japón, etc.
Las escalas MM y MSK (propuesta como estándar internacional) resultan en valores parecidos entre sí (1 y 2).
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¿Qué es la Magnitud de un Sismo ?

Es la energía real liberada en el foco o hipocentro del sismo. Se trata de una medida absoluta de la energía del temblor o terremoto expresada en movimiento o aceleración de las partículas del suelo. Se mide con instrumentos, es decir, es una valoración objetiva, instrumental, del sismo y se usa en este caso la escala de Richter, cuyos grados representan cantidades progresivamente multiplicadas de energía. Esta escala no tiene límite superior. Los instrumentos adecuados : sismógrafos, acelerógrafos y otros, dondequiera que se ubiquen con respecto a la ubicación del sismo, registran el mismo rango de magnitud. Puede decirse entonces, que un terremoto tiene una sola magnitud y muchas intensidades; estas últimas normalmente decrecen al alejarse del epicentro sísmico. Se consideran sismos destructores, en general, aquellos que tienen una magnitud mayor que 6.5 (dependiendo de la calidad de la construcción y del suelo). Como información, el terremoto de PISCO en el año 2007 tuvo una magnitud de 7.9 y el terremoto de Valdivia en chile del 22 de Mayo de 1960, fue de magnitud 9.5 y es el más grande que ha afectado a la humanidad, desde los años en que se introdujo la medición instrumental de los sismos, a fines del siglo pasado. Se expresa en números romanos.
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ESCALAS DE MEDICION DE SISMOS

ESCALA DE RICHTER

• Fue creada en 1935 por Charles Richter con la colaboración de Beno Gutemberg
• Se basa en la medición de la longitud de las ondas que provoca un seísmo
• El más alto registrado en sismógrafo fue de nivel 9,6 y ocurrió en Chile en 1960
• Su intensidad más alta es 12, equivalente a la fractura del núcleo de la Tierra
• La escala de Richter es el sistema de medición mundialmente utilizado a la hora de valorar la intensidad de un terremoto.
• Así, Richter propuso una fórmula logarítmica en base al tiempo transcurrido entre las ondas P -las que hacen vibrar al medio en la misma dirección que la del desplazamiento de la onda- y las ondas S -que hacen vibrar al medio en sentido perpendicular-.

Crecimiento exponencial:

La escala aumenta exponencialmente, de modo que un terremoto de intensidad 4 no es el doble que otro de intensidad 2 sino 100 veces mayor y así de forma sucesiva.

Un seísmo que tenga una magnitud a 3,5 en esta escala habitualmente no es percibido, pero puede llegar a causar algunos daños menores.

A partir de ese punto de la escala, y hasta 5,5, el terremoto puede sentirse pero apenas causará daños.

La cosa empieza a complicarse a partir de 5,5. Hasta 6, los desperfectos pueden ser leves en edificios y construcciones y a partir de ese punto y hasta 7 los daños ya son serios.

Entre 7 y 7,9 nos encontramos con un terremoto mayor, que puede dejar altas cotas de destrucción.

Y a partir de 8 estamos ante un gran terremoto, con capacidad de ocasionar un desastre total en un importante área.

La escala no termina en el 10, como sería logico pensar, sino que llega hasta 12, punto que Richter hace equivaler a la fractura de la Tierra por el núcleo y a una potencia de energía equivalente a 1 billón de toneladas de trinitrotolueno.

El gran mérito del Dr. Charles F. Richter (del California Institute for Technology, 1935) consiste en asociar la magnitud del Terremoto con la "amplitud" de la onda sísmica, lo que redunda en propagación del movimiento en un área determinada. El análisis de esta onda (llamada "S") en un tiempo de 20 segundos en un registro sismográfico, sirvió como referencia de "calibración" de la escala. Teóricamente en esta escala pueden darse sismos de magnitud negativa, lo que corresponderá a leves movimientos de baja liberación de energía.

ENERGÍA

Una buena manera de imaginarse la energía disipada por un terremoto según la escala de Ritcher es comparalo con la energía de la detotación de TNT y comparándola con un evento catastrófico ocurrido en el mundo . observa y compara: Notar que por cada grado que aumenta la magnitud, la energía aumenta hasta 30 veces.




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ESCALA DE MERCALLI

Aunque la de Richter es la más utilizada, no es la única escala usada para medir seísmos. En 1902, tres décadas antes que Richter, el italiano Giuseppe Mercalli había creado otro sistema para calibrar los terremotos.

La principal diferencia entre ambas escalas es que, mientras la de Richter mide la intensidad, la de Mercalli permite conocer la magnitud en base a los daños y la destucción que provoca un terremoto.



INTENSIDAD EN ESCALA DE MERCALLI
(Modificada en 1931 por Harry O. Wood y Frank Neuman)
Se expresa en números romanos.
Creada en 1902 por el sismólogo italiano Giusseppe Mercalli, no se basa en los registros sismográficos sino en el efecto o daño producido en las estructuras y en la sensación percibida por la gente. Para establecer la Intensidad se recurre a la revisión de registros históricos, entrevistas a la gente, noticias de los diarios públicos y personales, etc. La Intensidad puede ser diferente en los diferentes sitios reportados para un mismo terremoto (la Magnitud Richter, en cambio, es una sola)y dependerá de
a)La energía del terremoto,
b)La distancia de la falla donde se produjo el terremoto,
c)La forma como las ondas llegan al sitio en que se registra (oblícua, perpendicular, etc,)
d)Las características geológicas del material subyacente del sitio donde se registra la Intensidad y, lo más importante,
e)Cómo la población sintió o dejó registros del terremoto.
Los grados no son equivalentes con la escala de Richter. Se expresa en números romanos y es proporcional, de modo que una Intensidad IV es el doble de II, por ejemplo.






TE OFREZCO UN CUADRO COMPARATIVO ENTRE LAS DOS ESCALAS MAS USADAS MUNDIALMENTE:
Escala Richter y Escala Mercalli.





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LOS SISMOGRAMAS:

Los sismogramas son los registros de los movimientos del suelo con el transcurso del tiempo efectuados por los sismómetros. Indican la amplitud y la frecuencia de estos movimientos y permiten calcular la distancia entre el epicentro de un seísmo y el sismómetro. Para poder localizar el epicentro se necesitan los registros de tres sismómetros.




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ACTIVIDAD
El sismógrafo
Objetivo: Comprender los fundamentos de un
sismógrafo
Materiales: una hoja de sierra de 20 cm, una batería,
una ampolleta, tres cables de un solo conductor de
10 cm de largo, una tabla de 40x10 cm y otra chica
de 4x 2 cm, un tornillo, una tachuela, pegamento
resistente.
Como ya hemos visto, los sismos y terremotos
producen vibraciones que podemos detectar. Ahora
construye un sismógrafo.
Primero pega el trozo chico de madera (A) al trozo
grande (B)
Luego enrolla una de las puntas de tu cable, pelado
en el extremo alrededor del tornillo, que debes
atornillar en una punta de la sierra. Verifica que la
hoja vibre.
El tercer paso es enrollar la punta del otro cable,
con su punta pelada, alrededor de la tachuela y
clavarla en la madera (B), justo debajo del otro
extremo de la sierra. Debe quedar cerca, pero no
tocando. Si está muy lejos ajústala con un peso
sobre la sierra (C). Une la otra punta del cable a
una de las terminales de tu lamparita.
Por último conecta el último cable a la lámpara. Las
dos puntas de los cables que no están conectadas
a ninguna parte, conéctalas a la batería.
Ahora haz vibrar la sierra, como si fuera un temblor.
La sierra vibrará, tocará la tachuela y encenderá la
ampolleta. Será hora de arrancar.


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MEDICION DE TERREMOTOS

Se realiza a través de un instrumento llamado sismógrafo, el que registra en un papel la vibración de la Tierra producida por el sismo (sismograma). Nos informa la magnitud y la duración.
Este instrumento registra dos tipos de ondas: las superficiales, que viajan a través de la superficie terrestre y que producen la mayor vibración de ésta ( y probablemente el mayor daño) y las centrales o corporales, que viajan a través de la Tierra desde su profundidad.

Las ondas centrales a su vez son de dos tipos: las ondas primarias("P") o compresivas y las ondas secundarias ("S") o cortantes. Lo interesante de estas ondas es que las "P" viajan a través del magma (zona de rocas fundidas) y llegan primero a la superficie ya que logran una mayor velocidad y van empujando pequeñas partículas de material delante de ellas y arrastrando otro tanto detrás .

Las ondas "S" en cambio, por ir más lentas van desplazando material en ángulo recto a ellas (por ello se les denomina también "transversales").

La secuencia típica de un terremoto es: primero el arribo de un ruido sordo causado por las ondas("P") compresivas, luego las ondas ("S")cortantes y finalmente el "retumbar" de la tierra causado por las ondas superficiales.


Sismógrafo
Un sismógrafo es un aparato que sirve para registrar la amplitud de las oscilaciones de un temblor de tierra o sismo. Los terremotos pueden producir oscilaciones del terreno en sentido vertical y horizontal, por tal motivo hay que registrar las oscilaciones en ambas direcciones.
La figura de la derecha muestra un esquema del mecanismo del sismógrafo que se usa para registrar los movimientos horizontales de la tierra durante un sismo. En una base fija al suelo y a través de un soporte rígido se cuelga de un fino hilo una gran masa, esta masa debido a la inercia prácticamente no se mueve con el movimiento horizontal de la base y la flexibilidad del hilo, por tal motivo se mantiene estática mientras la base se mueve al ritmo de las oscilaciones horizontales. Verticalmente la inelasticidad del hilo mantiene todo como un conjunto.
Una punta muy fina que funciona como pluma de tinta va escribiendo en el papel de un tambor giratorio un trazo equivalente al movimiento relativo de la base con respecto a la pluma o lo que es lo mismo la amplitud de las oscilaciones del suelo.
La versión del sismógrafo para el registro de los movimientos verticales se muestra a la derecha. En este caso la masa inerte está fija en la punta de una fina lámina ancha, muy flexible verticalmente pero muy rígida horizontalmente. De esta manera la masa se mantiene estática debido a la flexibilidad de la lámina en lo referente al movimiento vertical, pero sigue fielmente los movimientos de la base en sentido horizontal evitando movimiento relativo entre la aguja y el tambor registrador.
Igual que en el caso anterior una fina pluma va trazando en el papel del tambor giratorio la amplitud de las oscilaciones verticales del terreno.
El amortiguador es necesario para evitar que el sistema flexible oscile constantemente a su frecuencia natural una vez perturbado su equilibrio.
Los sismógrafos profesionales son aparatos muy sensibles y que además pueden registrar las oscilaciones horizontales en cualquier dirección y no en una sola como el representado aquí.


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EPICENTRO - HIPOCENTRO

Los geólogos y vulcanólogos definen los dos términos o vocablos arriba apuntados de la siguiente manera:

EPICENTRO
Es el punto de la superficie de la Tierra directamente sobre el hipocentro. Es, generalmente, la localización de la superficie terrestre donde la intensidad del terremoto es mayor. Las características de la falla, sin embargo, pueden hacer que el punto de mayor intensidad esté alejado del epicentro .







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HIPOCENTRO (O FOCO)
Es el punto en la profundidad de la Tierra desde donde se libera la energía en un terremoto. Cuando ocurre en la corteza de ella (hasta 70 km de profundidad) se denomina superficial. Si ocurre entre los 70 y los 300 km se denomina intermedio y si es de mayor profundidad: profundo (recordemos que el centro dela Tierra se ubica a unos 6.370 km de profundidad).






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te damos un video educativo y explicativo de los conceptos que hemos visto acerca de terremotos, tomando como ejemplo a nuestro vecino pais: VENEZUELA e ITALIA.
OBSERVA:


Te doy algunos esquemas que te ayudaran a comprender acerca de los terremotos en el Perú: