2. Los riesgos sísmicos. Terremotos
Importante
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Epi e Hipocentro |
Un terremoto, sismo o seísmo, es la liberación súbita de energía elástica acumulada en un punto de la litosfera sometido a esfuerzos tectónicos. Parte de esta energía se trasforma en vibraciones, las ondas sísmicas, que a modo de trenes de ondas concéntricas se propagan en todas direcciones de modo similar al sonido. Al punto donde se libera dicha energía se la conoce como hipocentro o foco; mientras que el epicentro sería la proyección del hipocentro sobre la superficie terrestre.
La magnitud de la energía liberada sirve como base para establecer escalas, como la de Richter, que nos permiten graduar la magnitud de los sismos.
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| Mapa mostrando los epicentros del terremoto de Lorca del 11 de Mayo de 2011 y sus réplicas. El tamaño de los círculos es proporcional a la magnitud del evento. En línea roja se muestran las trazas de las principales estructuras activas, fallas de desgarre con componente inversa. El gráfico inferior muestra la evolución temporal de la serie. Imagen de Jose A. Álvarez y José J. Martínez en Informe geológico preliminar del terremoto de Lorca del 11 de Mayo de 2011, 5.1 Mw. Licencia cc |
Los procesos sísmicos se asocian a la dinámica litosférica y se explican por el comportamiento frágil de los materiales.
Se explica mediante la teoría del rebote elástico, según la cual, los esfuerzos tectónicos derivados del movimiento de las placas van deformando las rocas lentamente, acumulando energía elástica. Cuando se supera su resistencia, las rocas se rompen súbitamente y la energía liberada se propaga originando las vibraciones del terreno.
Las zonas donde se suelen dar con más frecuencia este fenómeno son:
• Zonas de subducción. Los focos sísmicos se localizan en la superficie de contacto entre las placas, hasta unos 700 km. de profundidad.
• Dorsales. Los focos son superficiales, sobre unos 20 km. de profundidad.
• Fallas transformantes. Los focos se localizan hasta 80 km. de profundidad.
Algunos terremotos se producen por otras causas, principalmente explosiones en cámaras magmáticas.
Las réplicas son eventos sísmicos menores, que siguen a un terremoto principal; pueden durar días, meses o años.
Es conveniente que repases lo que has estudiado sobre sismos y sismicidad en el tema 3 y en el tema 4 de la unidad 1.
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| Relación entre la energía liberada en los terremotos y la liberada en otros sucesos extremos Imagen de USGS en Centro de Investigación Científica y de Educación Superior de Ensenada (CICESE), Ensenada Baja California, México (1980):Red Sísmica del Noroeste de México . Con autorización para fines no lucrativos. |
La medición de los terremotos puede ser instrumental o no instrumental. Las segundas son complementarias de las primeras y las únicas disponibles para el estudio de terremotos históricos. Se basan en las observaciones de personas que viven el evento, en una escala de intensidad; la más conocida es la de Mercalli, que se basa en 12 niveles de fenómenos observables, como el movimiento de objetos, la apertura de grietas en paredes o suelo, etc., y que varía en función de la magnitud o energía liberada, de la distancia al foco, de la geología local, de la población, edificación, etc.
Las mediciones instrumentales fueron desarrolladas por Richter y Gutenberg en 1935. Esta escala, conocida como de Richter, mide la magnitud de la energía liberada considerando la relación entre la amplitud máxima de las ondas registradas en los sismogramas y la distancia al epicentro para un conjunto de sismógrafos calibrados. Se trata de una escala logarítmica en la que la magnitud aumenta en una unidad con el incremento de 10 unidades de amplitud y siendo la energía liberada, 30 veces superior.
Esta escala ha sido perfeccionada con el tiempo y sustituida por otras que miden de modo más preciso la energía liberada y que tienen varias expresiones matemáticas, según el tipo de terremoto. Una de las más usadas es la que mide la magnitud de terremotos con focos de poca profundidad, cuya fórmula es Ms = log (A/T) + 1,66 log D + 3,3
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| A es la amplitud del desplazamiento de las ondas, T es el periodo de la gráfica, expresado en s, y D es la distancia al epicentro expresada en grados |
En este vídeo, alojado por Magic Markers en Youtube se explican las características de la escala de Richter.
En esta tabla se establece la relación entre la escala de Mercalli y la de Richter.
Caso práctico
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| Localización gráfica del epicentro de un terremoto Imagen de Luis Hernández en Curso bimodal para el Segundo Ciclo: Enfoque de Resolución de problemas. Unidad didáctica Geometría. San José, Costa Rica. Ministerio de Educación Pública (2012). Licencia cc |
¿Cómo localizar el epicentro de un terremoto?
Existen diversos métodos. Aunque ahora está en desuso, uno de los más usados se basa en utilizar los datos de tres estaciones sísmicas diferentes (como mínimo). Se calcula en cada una de ella la diferencia de tiempo entre la llegada de las ondas P y S (recuerda que se desplazan a distinta velocidad) y, a partir de este dato, calcular la distancia al foco sísmico. Triangulando los resultados de las tres estaciones se obtendrá el epicentro.
En esta práctica de J.L. Gíner López y otros en GEODOCENTE se te explica paso a paso cómo hacerlo.
Pregunta Verdadero-Falso
Indica si las siguientes afirmaciones son verdaderas o falsas:
Retroalimentación
Verdadero
La frase es cierta. En las dorsales se localizan a unos 20 km de profundidad y en las fallas transformantes llegan hasta los 80 km.
Retroalimentación
Verdadero
Es cierto. Por eso la escala de Mercalli está en desuso.
Retroalimentación
Verdadero
La frase es cierta.
Retroalimentación
Falso
Falso. Las magnitudes de las réplicas a veces son altas (aunque sean menores que las del sismo principal), y a eso hay que sumar el que, en ocasiones, los edificios o infraestructuras han quedado dañados por el primero, y son más vulnerables.