Dados geofísicos sismologia
Sismologia Estudo dos sismos e da estrutura da terra, a partir do comportamento das ondas sísmicas.
A Terra é um  planeta   geologicamente activo Os sismos e os vulcões são testemunhos evidentes dessa actividade, sendo uns e outros resultantes de tensões internas e do geotermismo terrestre.
Que sabemos sobre a estrutura da Terra? Como se chegou a esse conhecimento?
O que é um  Sismo?   Um  sismo  é um movimento vibratório brusco da superfície terrestre, a maior parte das vezes devido a uma súbita  libertação de energia  em zonas instáveis do interior da Terra.
Efeitos devastadores
 
 
 
 
 
Ao longo dos tempos geológicos, a terra tem estado sujeita a   tensões  responsáveis pela construção de cadeias montanhosas e pela deriva dos continentes.
Tectónica de placas e a deriva dos continentes...
Deriva dos continentes
Dinâmica da crosta
Zona de subducção
Zona de subducção  
Zona de convergência
Tectónica de placas Placas divergentes Placas transformantes Placas convergentes
A crosta terrestre está continuamente a ser distorcida por forças que se geram no interior do globo. Essas forças podem ser: Compressivas   – os materiais são comprimidos uns contra os outros. Distensivas   – levam ao alongamento do material. Cisalhamento  – os materiais são submetidos a pressões que provocam movimentos horizontais, experimentando alongamento na direcção do movimento e estreitamento na direcção perpendicular ao alongamento.
Sob a acção dessas tensões as rochas deformam-se gradualmente e sofrem roturas.  distensivas compressivas cisalhamento
A rotura do material rochoso ocorre após terem sido  ultrapassados os seus limites de resistência , provocando vibrações ou ondas sísmicas, que se propagam no interior da terra.
As citadas forças, actuando continuamente sobre as rochas, acumulam tensões que, em dado momento, ultrapassam o limite de resistência do material rochoso provocando a sua ruptura com enorme libertação de energia.
 
Um acidente tectónico em que a ruptura das rochas é acompanhada de deslocações dos blocos chama-se  falha .
Uma vez formada, a falha pode permanecer activa, ou seja as tensões continuam a actuar, provocando periodicamente novos movimentos ao longo da falha e por isso novos sismos.
Causas dos sismos Na maior parte dos casos os sismos são devidos a  movimentos ao longo  de  falhas geológicas  existentes entre as diferentes placas tectónicas que constituem a região superficial terrestre, as quais se movimentam entre si.
Os sismos naturais têm designações relacionadas com as causas que os provocam. Sismos tectónicos Sismos vulcânicos Sismos de colapso
Sismos tectónicos São devidos a movimentos tectónicos.  São a maioria.
13 de Janeiro 2001- El Salvador;
Sismos de colapso São devidos a abatimentos em grutas e cavernas ou ao desprendimento de massas rochosas nas encostas das montanhas.
Sismos vulcânicos São provocados por movimentos de  massas magmáticas relacionados com fenómenos de vulcanismo.
Sismos tectónicos Falha normal Deslizamento esquerda Falha inversa Deslizamento direita
normal inversa
 
 
Um acidente tectónico em que a ruptura das rochas é acompanhada de deslocações dos blocos chama-se  falha . Uma vez formada, a falha pode permanecer  activa , ou seja as tensões continuam a actuar, provocando periódicamente novos movimentos ao longo da falha e por isso novos sismos.
Sismos de colapso provocados por deslocamentos superficiais de terreno, abatimentos e escorregamentos
Sismos vulcânicos A actividade vulcânica e os movimentos de material fundido em profundidade podem ser outras das causas dos sismos
A zona no interior da terra na qual se dá a libertação de energia designa-se por  foco  ou hipocentro.   Zona onde se origina a ruptura ou a deslocação das rochas.
O ponto à superfície da terra situado na vertical do foco é o  epicentro  e corresponde à zona onde o sismo é sentido com maior  intensidade .
A libertação súbita de energia, lentamente acumulada no foco, traduz-se pela vibração das partículas rochosas que se transmite segundo superfícies concêntricas denominadas  ondas sísmicas .
 
 
Frente de onda  – separa uma região que experimenta uma perturbação sísmica de uma região que ainda a não experimentou.  Raio sísmico  –  qualquer trajectória perpendicular à frente de onda.
Ondas sísmicas Ondas profundas propagam-se no interior do Globo. Ondas superficiais  atingem a superfície.
Tipos de ondas As ondas sísmicas classificam-se de acordo com o modo como as partículas oscilam em relação à direcção de propagação.
Ondas P Primárias, de compressão,  longitudinais ou volumétricas   A vibração das partículas é  paralela  à direcção de propagação.  A propagação produz-se por uma série de impulsos alternados de distensão e compressão através das rochas, havendo variações de  volume  do material. Propagam-se em  meios sólidos, líquidos e gasosos.
Ondas P e ondas S
Ondas S Secundárias, transversais   As partículas vibram num  plano perpendicular  à direcção de propagação.  Provocam mudança da  forma  do material mas não do volume. Propagam-se  apenas nos meios sólidos
Ondas L Ondas superficiais   Propagam-se ao longo da superfície do Globo e resultam de interferências de ondas do tipo P e S.  São as responsáveis pela maioria das destruições.
Ondas superficiais - L Ondas Love  (L)  – as partículas vibram horizontalmente em ângulo recto com a direcção de propagação. Ondas Rayleigh  (R)  – induzem um movimento elíptico das partículas, num plano perpendicular à direcção de propagação, provocando no solo ondulações semelhantes às ondas marinhas.
 Ondas P  Ondas S  Ondas Love  Ondas Rayleigh
Tipos de ondas
 
Intensidade sísmica  Intensidade sísmica  – parâmetro que avalia a qualidade dos estragos em pessoas, objectos e estruturas.  É avaliada através de uma escala de intensidades:  Escala   Internacional  ou escala de  Mercalli  (1902) modificada (1956)-  É uma avaliação  qualitativa  ( qualidade dos estragos).
Isossistas Isossistas  –  linhas curvas que unem pontos onde o sismo se fez sentir com a mesma intensidade.  Após a determinação da intensidade do sismo nos vários locais da região onde foi sentido e localizado o epicentro, pode-se obter uma   carta de isossistas .
Carta de isossistas
As cartas de isossistas mostram a variação da intensidade sísmica ao longo de uma região.  Se as rochas atravessadas pelas ondas sísmicas fossem idênticas em todas as direcções, as isossistas teriam a forma de circunferências concêntricas, mas como o material atravessado tem diferentes propriedades, a propagação das ondas é influenciada e por isso as  isossistas têm formas irregulares.
Magnitude   parâmetro utilizado na avaliação dos sismos relacionada com a  quantidade  de energia libertada no foco  (só cerca de 20 a 30% da energia é propagada sob a forma de ondas, a restante é dissipada sob a forma de calor).
Magnitude O valor desta grandeza é deduzido a partir da medição da  amplitude máxima  das ondas registada no sismograma, utilizando um processo aperfeiçoado por  Richter -  escala de magnitudes de   Richter   é uma escala  quantitativa  e   logarítmica.
Amplitude
Comprimento de onda
Sismograma
Para cada sismo há apenas  um valor de   magnitude , que origina diferentes intensidades de acordo com a distância ao epicentro .
Amplitude  (A) - distância máxima de afastamento de uma partícula em relação à sua posição de repouso. Período  (T) - tempo de uma oscilação completa. Frequência  ( F) -  número de oscilações que ocorrem num determinado intervalo de tempo.
Determinação da magnitude de um sismo a partir do método gráfico:
Determinação da magnitude Achar o intervalo de tempo que decorreu entre a chegada das ondas P e S (s-p). Assinalar esse valor na escala A; Achar o valor da amplitude máxima registada no sismograma. Assinalar esse valor na escala C.  traçar uma linha que una os dois pontos assinalados nas escalas A e C, de modo a interceptar a escala B.
Determinação do epicentro de um sismo  As ondas sísmicas propagam-se com diferentes velocidades, pelo que o seu registo em sismogramas não é simultâneo.
Método gráfico - Curvas  hológrafas  relacionam as distâncias com os tempos gastos em as percorrer
Método empírico: D epic = ( S – P ) – 1 x 1000Km   válido para distâncias superiores a 1000Km
Determinação do epicentro Converter as distâncias obtidas para a escala do mapa e determinar o epicentro .
 
Distribuição geográfica dos sismos
Distribuição geográfica
 
 
PORTUGAL  Region   2.4  Magnitude   2 kilometers  Depth   38.809N 7.916W  Location                           2002 09 26  22:53:46.8 UTC  Date-Time
 
 
Magnitudes of Significant Earthquakes Date Time‡ Place Lat. Long. Fatalities M MX† (M reference) January 23, 1556  Shensi, China  830,000 ~8   August 17, 1668  Anatolia, Turkey  8,000 ~8 November 1, 1755  10:16 Lisbon, Portugal  70,000 ~8.7 MI (Johnston, 1996) 
 
 
 
 
 
 
 
       

Sismologia

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    Sismologia Estudo dossismos e da estrutura da terra, a partir do comportamento das ondas sísmicas.
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    A Terra éum planeta geologicamente activo Os sismos e os vulcões são testemunhos evidentes dessa actividade, sendo uns e outros resultantes de tensões internas e do geotermismo terrestre.
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    Que sabemos sobrea estrutura da Terra? Como se chegou a esse conhecimento?
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    O que éum  Sismo? Um sismo é um movimento vibratório brusco da superfície terrestre, a maior parte das vezes devido a uma súbita libertação de energia em zonas instáveis do interior da Terra.
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    Ao longo dostempos geológicos, a terra tem estado sujeita a  tensões responsáveis pela construção de cadeias montanhosas e pela deriva dos continentes.
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    Tectónica de placasPlacas divergentes Placas transformantes Placas convergentes
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    A crosta terrestreestá continuamente a ser distorcida por forças que se geram no interior do globo. Essas forças podem ser: Compressivas – os materiais são comprimidos uns contra os outros. Distensivas – levam ao alongamento do material. Cisalhamento – os materiais são submetidos a pressões que provocam movimentos horizontais, experimentando alongamento na direcção do movimento e estreitamento na direcção perpendicular ao alongamento.
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    Sob a acçãodessas tensões as rochas deformam-se gradualmente e sofrem roturas. distensivas compressivas cisalhamento
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    A rotura domaterial rochoso ocorre após terem sido ultrapassados os seus limites de resistência , provocando vibrações ou ondas sísmicas, que se propagam no interior da terra.
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    As citadas forças,actuando continuamente sobre as rochas, acumulam tensões que, em dado momento, ultrapassam o limite de resistência do material rochoso provocando a sua ruptura com enorme libertação de energia.
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    Um acidente tectónicoem que a ruptura das rochas é acompanhada de deslocações dos blocos chama-se falha .
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    Uma vez formada,a falha pode permanecer activa, ou seja as tensões continuam a actuar, provocando periodicamente novos movimentos ao longo da falha e por isso novos sismos.
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    Causas dos sismosNa maior parte dos casos os sismos são devidos a movimentos ao longo de falhas geológicas existentes entre as diferentes placas tectónicas que constituem a região superficial terrestre, as quais se movimentam entre si.
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    Os sismos naturaistêm designações relacionadas com as causas que os provocam. Sismos tectónicos Sismos vulcânicos Sismos de colapso
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    Sismos tectónicos Sãodevidos a movimentos tectónicos. São a maioria.
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    13 de Janeiro2001- El Salvador;
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    Sismos de colapsoSão devidos a abatimentos em grutas e cavernas ou ao desprendimento de massas rochosas nas encostas das montanhas.
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    Sismos vulcânicos Sãoprovocados por movimentos de massas magmáticas relacionados com fenómenos de vulcanismo.
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    Sismos tectónicos Falhanormal Deslizamento esquerda Falha inversa Deslizamento direita
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    Um acidente tectónicoem que a ruptura das rochas é acompanhada de deslocações dos blocos chama-se falha . Uma vez formada, a falha pode permanecer activa , ou seja as tensões continuam a actuar, provocando periódicamente novos movimentos ao longo da falha e por isso novos sismos.
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    Sismos de colapsoprovocados por deslocamentos superficiais de terreno, abatimentos e escorregamentos
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    Sismos vulcânicos Aactividade vulcânica e os movimentos de material fundido em profundidade podem ser outras das causas dos sismos
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    A zona nointerior da terra na qual se dá a libertação de energia designa-se por foco ou hipocentro. Zona onde se origina a ruptura ou a deslocação das rochas.
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    A libertação súbitade energia, lentamente acumulada no foco, traduz-se pela vibração das partículas rochosas que se transmite segundo superfícies concêntricas denominadas ondas sísmicas .
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    Ondas sísmicas Ondasprofundas propagam-se no interior do Globo. Ondas superficiais atingem a superfície.
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    Tipos de ondasAs ondas sísmicas classificam-se de acordo com o modo como as partículas oscilam em relação à direcção de propagação.
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    Ondas P Primárias,de compressão, longitudinais ou volumétricas A vibração das partículas é paralela à direcção de propagação. A propagação produz-se por uma série de impulsos alternados de distensão e compressão através das rochas, havendo variações de volume do material. Propagam-se em meios sólidos, líquidos e gasosos.
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    Ondas S Secundárias,transversais As partículas vibram num plano perpendicular à direcção de propagação. Provocam mudança da forma do material mas não do volume. Propagam-se apenas nos meios sólidos
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    Ondas L Ondassuperficiais Propagam-se ao longo da superfície do Globo e resultam de interferências de ondas do tipo P e S. São as responsáveis pela maioria das destruições.
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    Ondas superficiais -L Ondas Love (L) – as partículas vibram horizontalmente em ângulo recto com a direcção de propagação. Ondas Rayleigh (R) – induzem um movimento elíptico das partículas, num plano perpendicular à direcção de propagação, provocando no solo ondulações semelhantes às ondas marinhas.
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     Ondas P Ondas S  Ondas Love  Ondas Rayleigh
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    Intensidade sísmica Intensidade sísmica – parâmetro que avalia a qualidade dos estragos em pessoas, objectos e estruturas. É avaliada através de uma escala de intensidades: Escala Internacional ou escala de Mercalli (1902) modificada (1956)- É uma avaliação qualitativa ( qualidade dos estragos).
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    Isossistas Isossistas – linhas curvas que unem pontos onde o sismo se fez sentir com a mesma intensidade. Após a determinação da intensidade do sismo nos vários locais da região onde foi sentido e localizado o epicentro, pode-se obter uma carta de isossistas .
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    As cartas deisossistas mostram a variação da intensidade sísmica ao longo de uma região. Se as rochas atravessadas pelas ondas sísmicas fossem idênticas em todas as direcções, as isossistas teriam a forma de circunferências concêntricas, mas como o material atravessado tem diferentes propriedades, a propagação das ondas é influenciada e por isso as isossistas têm formas irregulares.
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    Magnitude parâmetro utilizado na avaliação dos sismos relacionada com a quantidade de energia libertada no foco (só cerca de 20 a 30% da energia é propagada sob a forma de ondas, a restante é dissipada sob a forma de calor).
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    Magnitude O valordesta grandeza é deduzido a partir da medição da amplitude máxima das ondas registada no sismograma, utilizando um processo aperfeiçoado por Richter - escala de magnitudes de Richter é uma escala quantitativa e logarítmica.
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    Amplitude (A)- distância máxima de afastamento de uma partícula em relação à sua posição de repouso. Período (T) - tempo de uma oscilação completa. Frequência ( F) - número de oscilações que ocorrem num determinado intervalo de tempo.
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    Determinação da magnitudede um sismo a partir do método gráfico:
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    Determinação da magnitudeAchar o intervalo de tempo que decorreu entre a chegada das ondas P e S (s-p). Assinalar esse valor na escala A; Achar o valor da amplitude máxima registada no sismograma. Assinalar esse valor na escala C. traçar uma linha que una os dois pontos assinalados nas escalas A e C, de modo a interceptar a escala B.
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    Determinação do epicentrode um sismo As ondas sísmicas propagam-se com diferentes velocidades, pelo que o seu registo em sismogramas não é simultâneo.
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    Método gráfico -Curvas hológrafas relacionam as distâncias com os tempos gastos em as percorrer
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    Método empírico: Depic = ( S – P ) – 1 x 1000Km válido para distâncias superiores a 1000Km
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    Determinação do epicentroConverter as distâncias obtidas para a escala do mapa e determinar o epicentro .
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    PORTUGAL Region 2.4 Magnitude 2 kilometers Depth 38.809N 7.916W Location                        2002 09 26 22:53:46.8 UTC Date-Time
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    Magnitudes of SignificantEarthquakes Date Time‡ Place Lat. Long. Fatalities M MX† (M reference) January 23, 1556  Shensi, China  830,000 ~8 August 17, 1668  Anatolia, Turkey  8,000 ~8 November 1, 1755  10:16 Lisbon, Portugal  70,000 ~8.7 MI (Johnston, 1996) 
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