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10º ANO - GEOLOGIA
SISMOLOGIA
O que são sismos?


Um sismo é um movimento
vibratório brusco da superfície
terrestre, provocado pela
libertação de energia num
determinado ponto da crusta
ou manto superior. Esta energia
é irradiada em todas as
direcções; a partir da sua fonte,
sob a forma de ondas sísmicas.
Nuno Correia 09/10
Ondas Sísmicas


Movimento vibratório de partículas, sob a
forma de onda, que se propaga a partir do
local no interior da Terra onde o sismo tem
origem

Nuno Correia 09/10
Que explicações para a ocorrência de sismos ?
Analisa as fotografias e esquemas

Nuno Correia 09/10
Que explicações para a ocorrência de sismos ?
Analisa as fotografias e esquemas e
responde às questões seguintes:
1. Por que motivo, desde o início dos
tempos, as pessoas tentaram explicar
as causas dos sismos?

o facto de os sismos poderem ser
catastróficos, causando danos a pessoas e
destruindo bens materiais, sendo, portanto,
um motivo de preocupação.

Nuno Correia 09/10
Que explicações para a ocorrência de sismos ?
Analisa as fotografias e esquemas e
responde às questões seguintes:
2. Selecciona as figuras que te parecem
fornecer explicações científicas para a
ocorrência de sismos.

Movimentos ao longo de falhas,
movimentos do magma e deslizamento de
terras.

Nuno Correia 09/10
Que explicações para a ocorrência de sismos ?
Analisa as fotografias e esquemas e
responde às questões seguintes:
3. Refere algumas das observações que
apoiam as explicações científicas.
É possível, por vezes, observar que ocorrem
deslocamentos significativos ao longo de falhas
quando ocorrem sismos. Também se pode
verificar que a actividade sísmica é frequente
nas proximidades de vulcões em que estão
iminentes erupções vulcânicas. Quando
ocorrem grandes deslizamentos de terras ou
abatimentos em grutas também são
acompanhados, por vezes, por sismos.

Nuno Correia 09/10
Que explicações para a ocorrência de sismos ?
Analisa as fotografias e esquemas e
responde às questões seguintes:
4. Relativamente às falhas representadas,
refere aquelas em que ocorreu,
respectivamente, movimento vertical e
movimento horizontal dos blocos.
A - movimento vertical;
B - movimento horizontal.

Nuno Correia 09/10
A maioria dos
sismos é de
origem
tectónica!

Nuno Correia 09/10
Quais os mecanismos de
deformação das rochas?

Nuno Correia 09/10


Analise a figura e procure distinguir entre forças
compressivas, forças distensivas ou de tracção e
forças de cisalhamento.
Tensões de compressão - actuam sobre a rocha e tendem a reduzir
o seu volume, podendo originar a sua fractura.
Tensões de distensão ou de tracção - as forças aplicadas tendem a
alongar ou a fracturar a rocha.
Tensões de cisalhamento - provocam movimentos paralelos em
sentidos opostos.

Nuno Correia 09/10


Refira as deformações das rochas resultantes da
acção de cada um destes tipos de forças.

Nuno Correia 09/10


Proponha uma explicação possível para a diferença
de comportamento dos materiais nas situações A e
B, respectivamente.

Nuno Correia 09/10
Influência da pressão e da temperatura no comportamento dos materiais

Nuno Correia 09/10
Frágil
Dúctil

Nuno Correia 09/10
Dobra – comportamento dúctil

Nuno Correia 09/10
Falha – Comportamento frágil

Nuno Correia 09/10
Falha


Alinhamento perceptível na superfície terrestre,
com continuidade em profundidade. As falhas
activas caracterizam-se por movimentações no
plano de fractura, podendo ser focos de sismos.

Nuno Correia 09/10
Limites de placas litosféricas

Nuno Correia 09/10
Principais falhas activas em Portugal
continental
1 - Chaves - Régua - Penacova
2 - Vilariça - (ou Bragança - Manteigas)
3 - Seia - Lousa
4 - Porto - Tomar
5 - Pônsul
6 - Nazaré - Pombal
7 - Vale Inferior do Tejo
8 - Setúbal - Pinhal Novo
9 - Grândola
10 - Messejana
11- Vidigueira - Moura
12 Loulé
.

Nuno Correia 09/10
N

Bragança

Escarpa de Falha (Vilariça)
Nuno Correia 09/10
Teoria do Ressalto Elástico


Teoria segundo a qual as forças acumuladas em
profundidade exercem pressão sob os materiais.
Quando estes ultrapassam o seu limite de
resistência, fracturam, ocorrendo ressalto dos
blocos rochosos de cada um dos lados da fractura.

Nuno Correia 09/10
A energia dos sismos propaga-se a partir do interior da
Terra

Nuno Correia 09/10
CONCEITOS
•Abalos premonitórios
•Réplicas
•Hipocentro
•Epicentro
•Raio sísmico
•Frente de onda

Nuno Correia 09/10
Maremoto

Um declive menos acentuado na beiramar faz as ondas perderem força,
atenuando o tsunami

Uma maior profundidade na encosta
joga as ondas para cima, amplificando
a sua potência
Nuno Correia 09/10
Tipos de Ondas Sísmicas


A energia de um fenómeno sísmico irradia quatro tipos diferentes
de ondas sísmicas que são classificadas em dois grupos principais:



ondas profundas, uma vez que se propagam no interior da Terra
ondas superficiais, visto propagarem-se apenas à superfície do nosso planeta.

Nuno Correia 09/10
Ondas Profundas


Consideram-se dois
tipos de ondas
profundas:
primárias (P) ou
longitudinais, que são as
primeiras a ser registadas
nas estações sismológicas
 as secundárias (S) ou
transversais, que chegam
alguns instantes após as P


Nuno Correia 09/10
Sismograma

Nuno Correia 09/10
Ondas Sísmicas
1. Ondas P - as partículas vibram
paralelamente à direcção de propagação
da onda;
Ondas S - as partículas vibram
perpendicularmente à direcção de
propagação da onda.

2. Ondas P - a sua passagem através dos
materiais provoca alternadamen-te
compressão e distensão, causando, assim,
variação do seu volume; Ondas S - a sua
passagem através da matéria provoca
mudança na forma do material, sem haver
alteração do seu volume.

Nuno Correia 09/10
Ondas P

Nuno Correia 09/10
Ondas S

Nuno Correia 09/10
Como se propagam as ondas L ?

Nuno Correia 09/10
Como se propagam as ondas L ?
1. Ondas L - as partículas materiais deslocam-se
horizontalmente numa direcção perpendicular à
direcção de propagação da onda;
Ondas R - as partículas deslocam-se em movimentos
circulares num plano perpendicular à direcção de
propagação da onda.

2. Ondas R - os materiais apresentam
elevações e declives em forma de onda;
Ondas L - os materiais oscilam para a esquerda
e para a direita, ficando com efeito "zig-zag'
3. As ondas superficiais, pelo facto de se
deslocarem à superfície e terem grande
amplitude, são as que causam maiores
prejuízos.

Nuno Correia 09/10
Características


Ondas L (Love)






as partículas materiais deslocamse horizontalmente numa direcç;
perpendicular à direcção de
propagação da onda;
são lentas e de grande amplitude;
a sua velocidade de propagação é
constante.

Ondas R (Rayleigh)





as partículas deslocam-se em
movimentos circulares, tal como
ondas marinhas, num plano
perpendicular à direcção de
propagaç da onda;
são lentas e de grande amplitude;
a sua velocidade de propagação é
constante.

Nuno Correia 09/10
Ondas L

Nuno Correia 09/10
Registos Sísmicos

Conceitos
Sismógrafo
Sismograma
Nuno Correia 09/10
Através do estudo de um sismograma
é possível observar:







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);
período (tempo de uma oscilação completa);
a frequência (número de oscilações num dado intervalo de
tempo)
Nuno Correia 09/10
Distância epicentral


Distância entre a estação sismográfica e o
epicentro do sismo.

Nuno Correia 09/10


estudo de vários sismogramas referentes ao
mesmo sismo, obtidos em locais situados a
diferentes distâncias do epicentro, possibilita
relacionar a variação da velocidade das ondas com
a distância epicentral

Nuno Correia 09/10
1. A onda P.
2. Como se deslocam à
superfície, não têm que
atravessar meios com diferentes
características.
3. A velocidade das ondas
P e S aumenta com a
distância ao epicentro.
Vp 4000 = 571,42 km/min
Vs 4000 = 307,69 km/min
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4. [S-P] para 4000 km = 6,3
min [S-P] para 6000 km =
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5. Aumenta, devido às
diferentes velocidades de
propagação de cada uma
das ondas.
Nuno Correia 09/10
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Sismologia

  • 1. 10º ANO - GEOLOGIA SISMOLOGIA
  • 2. O que são sismos?  Um sismo é um movimento vibratório brusco da superfície terrestre, provocado pela libertação de energia num determinado ponto da crusta ou manto superior. Esta energia é irradiada em todas as direcções; a partir da sua fonte, sob a forma de ondas sísmicas. Nuno Correia 09/10
  • 3. Ondas Sísmicas  Movimento vibratório de partículas, sob a forma de onda, que se propaga a partir do local no interior da Terra onde o sismo tem origem Nuno Correia 09/10
  • 4. Que explicações para a ocorrência de sismos ? Analisa as fotografias e esquemas Nuno Correia 09/10
  • 5. Que explicações para a ocorrência de sismos ? Analisa as fotografias e esquemas e responde às questões seguintes: 1. Por que motivo, desde o início dos tempos, as pessoas tentaram explicar as causas dos sismos? o facto de os sismos poderem ser catastróficos, causando danos a pessoas e destruindo bens materiais, sendo, portanto, um motivo de preocupação. Nuno Correia 09/10
  • 6. Que explicações para a ocorrência de sismos ? Analisa as fotografias e esquemas e responde às questões seguintes: 2. Selecciona as figuras que te parecem fornecer explicações científicas para a ocorrência de sismos. Movimentos ao longo de falhas, movimentos do magma e deslizamento de terras. Nuno Correia 09/10
  • 7. Que explicações para a ocorrência de sismos ? Analisa as fotografias e esquemas e responde às questões seguintes: 3. Refere algumas das observações que apoiam as explicações científicas. É possível, por vezes, observar que ocorrem deslocamentos significativos ao longo de falhas quando ocorrem sismos. Também se pode verificar que a actividade sísmica é frequente nas proximidades de vulcões em que estão iminentes erupções vulcânicas. Quando ocorrem grandes deslizamentos de terras ou abatimentos em grutas também são acompanhados, por vezes, por sismos. Nuno Correia 09/10
  • 8. Que explicações para a ocorrência de sismos ? Analisa as fotografias e esquemas e responde às questões seguintes: 4. Relativamente às falhas representadas, refere aquelas em que ocorreu, respectivamente, movimento vertical e movimento horizontal dos blocos. A - movimento vertical; B - movimento horizontal. Nuno Correia 09/10
  • 9. A maioria dos sismos é de origem tectónica! Nuno Correia 09/10
  • 10. Quais os mecanismos de deformação das rochas? Nuno Correia 09/10
  • 11.  Analise a figura e procure distinguir entre forças compressivas, forças distensivas ou de tracção e forças de cisalhamento. Tensões de compressão - actuam sobre a rocha e tendem a reduzir o seu volume, podendo originar a sua fractura. Tensões de distensão ou de tracção - as forças aplicadas tendem a alongar ou a fracturar a rocha. Tensões de cisalhamento - provocam movimentos paralelos em sentidos opostos. Nuno Correia 09/10
  • 12.  Refira as deformações das rochas resultantes da acção de cada um destes tipos de forças. Nuno Correia 09/10
  • 13.  Proponha uma explicação possível para a diferença de comportamento dos materiais nas situações A e B, respectivamente. Nuno Correia 09/10
  • 14. Influência da pressão e da temperatura no comportamento dos materiais Nuno Correia 09/10
  • 16. Dobra – comportamento dúctil Nuno Correia 09/10
  • 17. Falha – Comportamento frágil Nuno Correia 09/10
  • 18. Falha  Alinhamento perceptível na superfície terrestre, com continuidade em profundidade. As falhas activas caracterizam-se por movimentações no plano de fractura, podendo ser focos de sismos. Nuno Correia 09/10
  • 19. Limites de placas litosféricas Nuno Correia 09/10
  • 20. Principais falhas activas em Portugal continental 1 - Chaves - Régua - Penacova 2 - Vilariça - (ou Bragança - Manteigas) 3 - Seia - Lousa 4 - Porto - Tomar 5 - Pônsul 6 - Nazaré - Pombal 7 - Vale Inferior do Tejo 8 - Setúbal - Pinhal Novo 9 - Grândola 10 - Messejana 11- Vidigueira - Moura 12 Loulé . Nuno Correia 09/10
  • 21. N Bragança Escarpa de Falha (Vilariça) Nuno Correia 09/10
  • 22. Teoria do Ressalto Elástico  Teoria segundo a qual as forças acumuladas em profundidade exercem pressão sob os materiais. Quando estes ultrapassam o seu limite de resistência, fracturam, ocorrendo ressalto dos blocos rochosos de cada um dos lados da fractura. Nuno Correia 09/10
  • 23. A energia dos sismos propaga-se a partir do interior da Terra Nuno Correia 09/10
  • 25. Maremoto Um declive menos acentuado na beiramar faz as ondas perderem força, atenuando o tsunami Uma maior profundidade na encosta joga as ondas para cima, amplificando a sua potência Nuno Correia 09/10
  • 26. Tipos de Ondas Sísmicas  A energia de um fenómeno sísmico irradia quatro tipos diferentes de ondas sísmicas que são classificadas em dois grupos principais:   ondas profundas, uma vez que se propagam no interior da Terra ondas superficiais, visto propagarem-se apenas à superfície do nosso planeta. Nuno Correia 09/10
  • 27. Ondas Profundas  Consideram-se dois tipos de ondas profundas: primárias (P) ou longitudinais, que são as primeiras a ser registadas nas estações sismológicas  as secundárias (S) ou transversais, que chegam alguns instantes após as P  Nuno Correia 09/10
  • 29. Ondas Sísmicas 1. Ondas P - as partículas vibram paralelamente à direcção de propagação da onda; Ondas S - as partículas vibram perpendicularmente à direcção de propagação da onda. 2. Ondas P - a sua passagem através dos materiais provoca alternadamen-te compressão e distensão, causando, assim, variação do seu volume; Ondas S - a sua passagem através da matéria provoca mudança na forma do material, sem haver alteração do seu volume. Nuno Correia 09/10
  • 32. Como se propagam as ondas L ? Nuno Correia 09/10
  • 33. Como se propagam as ondas L ? 1. Ondas L - as partículas materiais deslocam-se horizontalmente numa direcção perpendicular à direcção de propagação da onda; Ondas R - as partículas deslocam-se em movimentos circulares num plano perpendicular à direcção de propagação da onda. 2. Ondas R - os materiais apresentam elevações e declives em forma de onda; Ondas L - os materiais oscilam para a esquerda e para a direita, ficando com efeito "zig-zag' 3. As ondas superficiais, pelo facto de se deslocarem à superfície e terem grande amplitude, são as que causam maiores prejuízos. Nuno Correia 09/10
  • 34. Características  Ondas L (Love)     as partículas materiais deslocamse horizontalmente numa direcç; perpendicular à direcção de propagação da onda; são lentas e de grande amplitude; a sua velocidade de propagação é constante. Ondas R (Rayleigh)    as partículas deslocam-se em movimentos circulares, tal como ondas marinhas, num plano perpendicular à direcção de propagaç da onda; são lentas e de grande amplitude; a sua velocidade de propagação é constante. Nuno Correia 09/10
  • 37. Através do estudo de um sismograma é possível observar:     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); período (tempo de uma oscilação completa); a frequência (número de oscilações num dado intervalo de tempo) Nuno Correia 09/10
  • 38. Distância epicentral  Distância entre a estação sismográfica e o epicentro do sismo. Nuno Correia 09/10
  • 39.  estudo de vários sismogramas referentes ao mesmo sismo, obtidos em locais situados a diferentes distâncias do epicentro, possibilita relacionar a variação da velocidade das ondas com a distância epicentral Nuno Correia 09/10
  • 40. 1. A onda P. 2. Como se deslocam à superfície, não têm que atravessar meios com diferentes características. 3. A velocidade das ondas P e S aumenta com a distância ao epicentro. Vp 4000 = 571,42 km/min Vs 4000 = 307,69 km/min Vp 6000 = 666,66 km/min Vs 6000 = 342,85 km/min 4. [S-P] para 4000 km = 6,3 min [S-P] para 6000 km = 8,2 min 5. Aumenta, devido às diferentes velocidades de propagação de cada uma das ondas. Nuno Correia 09/10