Sismologia .............................

O que é um sismo?
Causas dos sismos:
a)Sismos vulcânicos
b)Sismos secundários
c)Sismos tectónicos
Nas zona de fronteira das placas litosféricas ou próximas
desta, as rochas estão sujeitas à ação contínua de
forças.
Sismos Tectónicos
Movimento brusco e vibratório da superfície
terrestre, associado à libertação súbita de grandes
quantidades de energia.
As causas mais frequentes dos sismos são as causas
tectónicas, ou seja, os sismos que estão associados às zonas
de fronteiras entre placas litosféricas

As rochas sob a acção de tensões
elevadas podem ter comportamento
plástico ou um comportamento elástico.
A energia só é libertada se ocorrer fractura e a
deslocação do material rochoso.
O
m
aterial
rochoso
sujeito
a
forças
deform
a-se
e
acum
ula
energia

As rochas estão sujeitas à
acção continua de forças.
Consequências das tensões acumuladas:
Deformação das rochas e acumulação de
energia na zona de deformação.
Quando as tensões ultrapassam o limite de elasticidade /resistência dos materiais:
Ocorre a fractura e a deslocação dos
blocos rochosos em sentidos opostos
(ressalto elástico) ao longo do plano
de falha (falha activa).
A energia acumulada nesse plano
liberta-se de forma súbita.
Teoria do Ressalto Elástico
Teoria do Ressalto Elástico (H.F. Reid, 1911)

Teoria do Ressalto Elástico
Teoria do Ressalto Elástico (H.F. Reid, 1911)
A ocorrência de sismos está associada a falhas activas.
Dependendo do tipo de forças, as falhas podem ser:
Sempre que ocorre a deslocação dos blocos ao longo do plano de falha a energia
acumulada liberta-se de forma súbita e repentina
A energia sísmica só é libertada se ocorrer fractura e a
deslocação do material rochoso ou (já existindo a falha)
sempre que ocorrer movimentações em sentidos opostos ao
longo do plano de falha.

in
http://www.prof2000.pt/users/esf_cnat/teoriasismos.htm
Como se propagam os sismos?
A energia sísmica
dispersa-se, a partir
do foco ou hipocentro,
em todas as direcções
e sentidos.
A energia libertada no foco provoca a vibração das partículas que
constituem os materiais rochosos a vibrarem.
Essas vibrações propagam-se sucessivamente às outra partículas,
originando ondas sísmicas
ondas sísmicas.

As vibrações produzidas nas
rochas sólidas podem ser
comparadas com a formação de
ondas na água
ondas na água.
in
http://www.thetech.org/exhibits_events/online/quakes/wave
s

Como se propagam as ondas
sísmicas?
As frentes de onda são definidas pelo
conjunto de pontos na mesma fase
vibração e, no fundo, separam as
partículas que já entraram em
vibração das que ainda não vibraram
Em zonas homogéneas, a frente de onda é uma superfície
esférica perfeita.
Mas como a geosfera é heterogénea, a frente de onda é uma
superfície curvilínea.

Ondas Sísmicas
Ondas Profundas Ondas Superfíciais
Ondas P Ondas S
Ondas de LoveOndas de Rayleigh
podem ser

Caracterizadas pela vibração das partículas
paralelamente à direção de propagação.
A propagação produz-se por impulsos alternados de
compressão e de distensão através das rochas,
havendo variação do volume do material.
in http://www.thetech.org/exhibits_events/online/quakes/waves/p&s_waves.html
Simulação do movimento das partículas
na propagação das ondas P
Ondas P (Primárias)

Propagam-se em meios sólidos, líquidos e
gasosos
http://www.geology.sdsu.edu/visualgeology/geology101/seis_frames.htm
Simulação do movimento das partículas na propagação
das ondas P e seus efeitos nas estruturas.

Propagam-se em meios sólidos, líquidos e gasosos

http://www.thetech.org/exhibits_events/online/quakes/waves/p&s_waves.html
Simulação do movimento das partículas na
propagação das ondas S
Caracterizadas pela vibração das partículas num
plano perpendicular à direcção de propagação.
A propagação provoca uma mudança de forma do
material, mas não do volume.
Ondas S (Secundárias)

Propagam-se apenas em meios
sólidos.
das ondas S e seus efeitos nas estruturas.

Propagam-se apenas em meios sólidos.

Propagam-se ao longo da superfície do globo e
resultam de interferências de ondas do tipo P e
do tipo S com a superfície da geosfera.
São responsáveis pela maior parte das
destruições quando ocorre um sismo.
http://www.exploratorium.edu/faultline/activities/slinky_activity.html
Simulação do movimento das partículas na
propagação das ondas Superficiais
Ondas Superfíciais
Ondas Superfíciais

As partículas vibram horizontalmente, fazendo a
direcção de vibração um ângulo de recto com a
direcção de propagação.
Ondas de Love
Ondas de Love
Propagam-se apenas em meios sólidos.

As partículas vibram horizontalmente, fazendo a
direcção de vibração um ângulo recto com a
direcção de propagação.
Ondas de Love
Ondas de Love

As partículas descrevem um movimento
elíptico, num plano perpendicular à direcção de
propagação, provocando no solo ondulações
semelhantes às ondas marinhas.
Ondas de Rayleigh
Ondas de Rayleigh
das ondas Superficiais e seus efeitos nas estruturas.

As partículas descrevem um movimento
elíptico, num plano perpendicular à direcção de
propagação, provocando no solo ondulações
semelhantes às ondas marinhas.
Ondas de Rayleigh
Ondas de Rayleigh
Propagam-se apenas em meios sólidos e líquidos.

Os movimentos do solo provocados pelas ondas
sísmicas podem ser registados em aparelhos
especializados, chamados sismógrafos, e o registo
obtido denomina-se sismograma.
in http://geocities.yahoo.com.br/saladefisica5/leituras/terremoto.htm
Como se detectam e registam
os sismos?

in
http://domingos.home.sapo.pt/estruterra_2.html
A partir do Sismograma:
Tempo de chegada das Ondas P (maior velocidade)
Tempo de chegada das ondas S (menor velocidade
que as ondas P)
Intervalo de tempo (S – P) (decorrido entre a chegada
das ondas P e S)
Amplitude das ondas
Sismograma
Sismograma

A
Amplitude de onda
Quanto maior a distância epicentral maior o intervalo (S – P)
DE = [(S – P) -1] x 1000 km,
se a distância epicentral for maior 100 km

Sismógrafo
vertical
Os
Os movimentos verticais (ondas S)
movimentos verticais (ondas S) são
são
registados pelos sismógrafos cuja massa
registados pelos sismógrafos cuja massa
está ligada à estrutura por um braço.
está ligada à estrutura por um braço.

Sismógrafo
horizontal
Os
Os movimentos horizontais (ondas P)
movimentos horizontais (ondas P) do solo
do solo
podem ser registados suspendendo a massa inerte
podem ser registados suspendendo a massa inerte
por uma mola
por uma mola.
.

Um que regista os
Um que regista os movimentos verticais;
;
Um que regista os
Um que regista os movimentos horizontais
na direção N-S;
na direção N-S;
Um que regista os
Um que regista os movimentos horizontais
movimentos horizontais
na direção E-O.
na direção E-O.
Numa estação sismográfica
Numa estação sismográfica
existem 3 sismógrafos:
existem 3 sismógrafos:

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