G21 - Sismologia 1

 Movimentos ao longo de falhas
 Movimentos do magma
 Deslizamento de terras.

Nuno Correia 10/11 2

Influência da pressão e da temperatura no comportamento dos
materiais


Frágil

Dúctil


 E as forças tectónicas geradas em profundidade produzem o
deslocamento muito lento das rochas da crosta em sentidos
contrários de um do outro lado da falha, conduzindo à
deformação progressiva das rochas localizadas na área de
movimentação diferencial.
 Á medida que a movimentação tectónica prossegue, a
deformação das rochas acentua-se e acumula-se energia
potencial.


 A tensão cisalhante que actua no plano de falha aumenta, mas o
atrito entre os lábios da falha impede deslocações na estrutura.
 Quando a tensão cisalhante atinge o valor crítico, ultrapassando
o atrito na zona da falha, dá-se uma movimentação brusca e as
rochas nos dois lábios da falha ressaltam elasticamente,
libertando energia sob a forma de calor e de ondas elásticas, isto
é, produz-se um sismo.


 A energia elástica
acumulada nos lábios da
falha é libertada, em
parte como calor e em
parte como ondas
elásticas. Estas
constituem o sismo.


 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


 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

http://w3.ualg.pt/~jdias/GEOLAMB/GA5_Sismos/52_Sismologia/5203_OndasSismicas.html


Têm uma velocidade de propagação
elevada.
São ondas longitudinais que fazem a
rocha vibrar paralelamente à direcção da
onda, tal como um elástico em
contracção.
Verifica-se alternadamente uma
compressão seguida de uma distensão
com amplitudes e períodos baixos,
impondo aos corpos sólidos elásticos
alterações de volume (contudo não há
alterações na forma).
No ar, estas ondas de pressão tomam a
forma de ondas sonoras e propagam-se
à velocidade do som.
Não são tão destrutivas como as ondas S
ou as ondas de superfície que se lhes
seguem.


 As ondas S ou secundárias são
ondas transversais ou de
cisalhamento, o que significa que o
solo é deslocado
perpendicularmente à direcção de
propagação como num chicote.
 No caso de ondas S polarizadas
horizontalmente, o solo move-se
alternadamente para um e outro
lado.
 São mais lentas que as P, sendo as
segundas a chegar.
 Estas provocam alterações
morfológicas, contudo não há
alteração de volume.
 As ondas S propagam-se apenas em
corpos sólidos, uma vez que os
fluidos (gases e líquidos) não
suportam forças de cisalhamento.
 A amplitude destas ondas é várias
vezes maior que a das ondas P.


 São semelhantes às ondas que se observam à
superfície de um corpo de água e propagam-
se imediatamente abaixo da superfície
terrestre.
 Deslocam-se mais lentamente que as ondas
de corpo.
 Devido à sua baixa frequência, longa duração
e grande amplitude, podem ser das ondas
sísmicas mais destrutivas.
 Ondas de superfície: ondas de Rayleigh e
ondas de Love.


 Ondas L (Love)
◦ as partículas materiais deslocam-se horizontalmente
numa direcção 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 propagação da onda;
◦ são lentas e de grande amplitude;
◦ a sua velocidade de propagação é constante.


Actividade Prática


 Parâmetro de avaliação de um
sismo, baseado no grau de
destruição e nos inquéritos
distribuídos às populações.
 É medida na escala de
Mercalli.


 A intensidade sísmica é
determinada por variados
factores, sendo um dos
principais a quantidade
de energia libertada no
hipocentro.

 O local com maior
intensidade sísmica é
quase sempre o
epicentro, diminuindo a
fracção de energia com o
aumento da distância ao
epicentro.


 Para avaliar a
intensidade de um
?
sismo são preenchidos
inquéritos que
permitem, após a sua
análise, traçar
isossistas, com as
quais é possível
construir cartas de
isossistas.


 Linha que une pontos de igual intensidade sismica.


 Se as rochas atravessadas pelas ondas
sísmicas fossem idênticas em todas as
direcções, as isossistas teriam a forma
de circunferências concêntricas.


 Como o material atravessado tem
diferentes propriedades, a propagação
das ondas é influenciada e por isso as
isossistas têm formas irregulares.


1. Próximo de Caldeira e da
Praia Norte.
2. Areeiro e Capelo.
3. A heterogeneidade dos
terrenos afectados pelos sismos
faz com que os impactes sejam
diferentes, mesmo que se
encontrem a iguais distâncias
do epicentro.
4. Correspondem a locais
desabitados e sem construções
humanas, não havendo por isso
avaliação do impacte causado
pelo sismo.
5. De acordo com a distância
ao epicentro, tipo de
construção, características dos
solos e grau de sensibilidade
das pessoas, o sismo apresenta
diferentes intensidades.

1. Localize o possível epicentro do sismo.
2. Indique duas localidades com a mesma intensidade sísmica.
3. Explique o motivo pelo qual as isossistas não são linhas
concêntricas dispostas à volta do epicentro.
4. Por que razão algumas das isossistas estão parcialmente a
tracejado?
5. Comente a afirmação: "Um só sismo, várias intensidades."


 http://elearning.niu.edu/simulations/images/S_portfolio/Mercalli/Mercalli_S
cale.swf


 A magnitude sísmica traduz o valor de
energia libertada por um sismo no seu
hipocentro.
 É avaliada na escala logarítmica de Richter.
 A escala estabelece-se por medição da
amplitude das vibrações que atingem os
sismógrafos, tendo em conta a distância ao
epicentro.


1. Magnitude 5
2. Distância epicentral –
220 Km


Magnitude = kilowatts

Mercalli Intensidade = Força do Sinal


 Embora esta escala varie entre 1 e 9, o seu
limite superior ainda não está estabelecido.


Os sismos de elevada magnitude provocam
frequentemente grande destruição e um
elevado número de vítimas.

Explique por que razão entidades como os
Serviços de Protecção Civil utilizam
preferencialmente a Escala de Mercalli
Modificada, apesar de esta ser menos
objectiva do que a determinação de
magnitudes.


 A resposta deve abordar os seguintes
tópicos:
◦ a Escala de Mercalli Modificada baseia-se nos
efeitos causados pelo sismo em cada local;
◦ a intensidade, por ser um parâmetro apropriado
para descrever os efeitos causados, é muitas vezes
utilizada pelas entidades para dar uma noção mais
exacta do impacto do sismo sobre a população.


 Indique, baseando-se na figura, duas zonas
com elevada sismicidade.

Pacífico e Mediterrâneo.


 Relacione a magnitude dos sismos com a
profundidade do hipocentro.

Quanto maior a profundidade do hipocentro, maior a magnitude.


 Justifique a afirmação: "A distribuição dos sismos
não é aleatória."
Corresponde a zonas de falhas activas.


O estudo dos sismos fornece, actualmente, grande parte da evidência
básica da tectónica de placas, uma vez que podemos constatar que:

 a distribuição dos epicentros, principalmente
dos sismos superficiais, é definidora do
limite das placas;


O estudo dos sismos fornece, actualmente, grande parte da evidência
básica da tectónica de placas, uma vez que podemos constatar que:

 o estudo das ondas
sísmicas permite-nos
estabelecer a direcção
do movimento de cada
placa em relação às
placas vizinhas.


 Zona Circum-Pacífica
 Cristas Oceânicas
 Cintura Mediterrâneo-Asiática


A 17 de Janeiro de 1995, ocorreu um
sismo que atingiu o Japão, provocando
enorme destruição na cidade de Kobe.
O sismo atingiu uma magnitude de 7,2, e
o hipocentro localizou-se a uma
profundidade
de 20 km, estando associado ao limite
entre a placa das Filipinas e a placa Euro-
Asiática.
Morreram mais de 5000 pessoas, e
centenas de milhares ficaram
desalojadas.


No dia 12 de Maio de 2008, na região de Sichuan, na China, ocorreu um sismo de 7,9 de
magnitude, que teve a sua origem a uma profundidade de 19 km e o epicentro a 80 km da cidade
de Chengdu, capital de Sichuan. O sismo foi sentido em várias cidades da China, como Pequim e
Xangai, bem como em Banguecoque, capital da Tailândia, a 3300 km de distância do epicentro.
Numa escala continental, a sismicidade que ocorre na parte central e oriental da Ásia é resultado da
colisão das placas Indiana e Euroasiática. A placa Indiana move-se para norte, relativamente à placa
Euroasiática, cerca de 50 mm/ano.


Magnitude – 7.4


Carta sismo-
tectónica, com
indicação dos
epicentros de
alguns sismos
históricos


http://www.nat-hazards-earth-syst-sci.net/3/615/2003/nhess-3-
615-2003.pdf

http://www.cvarg.azores.gov.pt/Cvarg/CentroVulcanologia/actividadesismovulcanica/?WBCMODE=Presentatio


 Prevenção
◦ Evitar a ocupação de zonas de risco.
◦ Cumprimento de normas de construção anti-
sísmica
◦ Promover a educação da população
◦ Vigiar falhas activas


http://www.edcenter.sdsu.edu/ssc/3d/cripplewall/cripplewall-sm.mov


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