sismologia-1200568456745452-4
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Dados geofsicossismologia
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Sismologia Estudo dos sismos e da estrutura da terra, a partir do comportamento das ondas ssmicas.
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A Terra um planeta geologicamente activo
Os sismos e os vulces so testemunhos evidentes dessa actividade, sendo uns e outros resultantes de tenses internas e do geotermismo terrestre.
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Que sabemos sobre a estrutura da Terra?
Como se chegou a esse conhecimento?
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O que um Sismo? Um sismo um movimento vibratrio brusco da superfcie terrestre, a maior parte das vezes devido a uma sbita libertao de energia em zonas instveis do interior da Terra.
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Efeitos devastadores
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Ao longo dos tempos geolgicos, a terra tem estado sujeita a tenses responsveis pela construo de cadeias montanhosas e pela deriva dos continentes.
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Tectnica de placas e a deriva dos continentes...
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Deriva dos continentes
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Dinmica da crosta
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Zona de subduco
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Zona de subduco
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Zona de convergncia
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Tectnica de placasPlacas divergentesPlacas transformantesPlacas convergentes
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A crosta terrestre est continuamente a ser distorcida por foras que se geram no interior do globo. Essas foras podem ser:
Compressivas os materiais so comprimidos uns contra os outros.
Distensivas levam ao alongamento do material.
Cisalhamento os materiais so submetidos a presses que provocam movimentos horizontais, experimentando alongamento na direco do movimento e estreitamento na direco perpendicular ao alongamento.
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Sob a aco dessas tenses as rochas deformam-se gradualmente e sofrem roturas.
distensivas compressivas cisalhamento
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A rotura do material rochoso ocorre aps terem sido ultrapassados os seus limites de resistncia, provocando vibraes ou ondas ssmicas, que se propagam no interior da terra.
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As citadas foras, actuando continuamente sobre as rochas, acumulam tenses que, em dado momento, ultrapassam o limite de resistncia do material rochoso provocando a sua ruptura com enorme libertao de energia.
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Um acidente tectnico em que a ruptura das rochas acompanhada de deslocaes dos blocos chama-se falha.
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Uma vez formada, a falha pode permanecer activa, ou seja as tenses 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 so devidos a movimentos ao longo de falhas geolgicas existentes entre as diferentes placas tectnicas que constituem a regio superficial terrestre, as quais se movimentam entre si.
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Sismos tectnicos Sismos vulcnicos Sismos de colapsoOs sismos naturais tm designaes relacionadas com as causas que os provocam.
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Sismos tectnicos So devidos a movimentos tectnicos. So a maioria.
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13 de Janeiro 2001- El Salvador;
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Sismos de colapsoSo devidos a abatimentos em grutas e cavernas ou ao desprendimento de massas rochosas nas encostas das montanhas.
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Sismos vulcnicos So provocados por movimentos de massas magmticas relacionados com fenmenos de vulcanismo.
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Sismos tectnicosFalha normalDeslizamento esquerdaFalha inversaDeslizamento direita
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normalinversa
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Um acidente tectnico em que a ruptura das rochas acompanhada de deslocaes dos blocos chama-se falha.
Uma vez formada, a falha pode permanecer activa, ou seja as tenses continuam a actuar, provocando peridicamente 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 vulcnicosA actividade vulcnica e os movimentos de material fundido em profundidade podem ser outras das causas dos sismos
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A zona no interior da terra na qual se d a libertao de energia designa-se por foco ou hipocentro. Zona onde se origina a ruptura ou a deslocao das rochas.
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O ponto superfcie da terra situado na vertical do foco o epicentro e corresponde zona onde o sismo sentido com maior intensidade.
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A libertao sbita de energia, lentamente acumulada no foco, traduz-se pela vibrao das partculas rochosas que se transmite segundo superfcies concntricas denominadas ondas ssmicas.
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Frente de onda separa uma regio que experimenta uma perturbao ssmica de uma regio que ainda a no experimentou. Raio ssmico qualquer trajectria perpendicular frente de onda.
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Ondas ssmicasOndas profundas propagam-se no interior do Globo.
Ondas superficiais atingem a superfcie.
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Tipos de ondasAs ondas ssmicas classificam-se de acordo com o modo como as partculas oscilam em relao direco de propagao.
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Ondas PPrimrias, de compresso, longitudinais ou volumtricas A vibrao das partculas paralela direco de propagao. A propagao produz-se por uma srie de impulsos alternados de distenso e compresso atravs das rochas, havendo variaes de volume do material.Propagam-se em meios slidos, lquidos e gasosos.
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Ondas P e ondas S
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Ondas SPropagam-se apenas nos meios slidos Secundrias, transversais
As partculas vibram num plano perpendicular direco de propagao.
Provocam mudana da forma do material mas no do volume.
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Ondas LOndas superficiais
Propagam-se ao longo da superfcie do Globo e resultam de interferncias de ondas do tipo P e S. So as responsveis pela maioria das destruies.
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Ondas superficiais - LOndas Love (L) as partculas vibram horizontalmente em ngulo recto com a direco de propagao.Ondas Rayleigh (R) induzem um movimento elptico das partculas, num plano perpendicular direco de propagao, provocando no solo ondulaes semelhantes s ondas marinhas.
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Ondas P
Ondas S
Ondas Love
Ondas Rayleigh
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Tipos de ondas
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Intensidade ssmica
Intensidade ssmica parmetro que avalia a qualidade dos estragos em pessoas, objectos e estruturas. avaliada atravs de uma escala de intensidades: Escala Internacional ou escala de Mercalli (1902) modificada (1956)- uma avaliao qualitativa ( qualidade dos estragos).
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IsossistasIsossistas linhas curvas que unem pontos onde o sismo se fez sentir com a mesma intensidade. Aps a determinao da intensidade do sismo nos vrios locais da regio onde foi sentido e localizado o epicentro, pode-se obter uma carta de isossistas.
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Carta de isossistas
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As cartas de isossistas mostram a variao da intensidade ssmica ao longo de uma regio. Se as rochas atravessadas pelas ondas ssmicas fossem idnticas em todas as direces, as isossistas teriam a forma de circunferncias concntricas, mas como o material atravessado tem diferentes propriedades, a propagao das ondas influenciada e por isso as isossistas tm formas irregulares.
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Magnitude parmetro utilizado na avaliao dos sismos relacionada com a quantidade de energia libertada no foco
(s cerca de 20 a 30% da energia propagada sob a forma de ondas, a restante dissipada sob a forma de calor).
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MagnitudeO valor desta grandeza deduzido a partir da medio da amplitude mxima das ondas registada no sismograma, utilizando um processo aperfeioado por Richter - escala de magnitudes de Richter
uma escala quantitativa e logartmica.
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Amplitude
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Comprimento de onda
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Sismograma
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Para cada sismo h apenas um valor de magnitude, que origina diferentes intensidades de acordo com a distncia ao epicentro.
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Amplitude (A) - distncia mxima de afastamento de uma partcula em relao sua posio de repouso.Perodo (T) - tempo de uma oscilao completa.Frequncia ( F) - nmero de oscilaes que ocorrem num determinado intervalo de tempo.
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Determinao da magnitude de um sismo a partir do mtodo grfico:
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Determinao 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 mxima registada no sismograma. Assinalar esse valor na escala C. traar uma linha que una os dois pontos assinalados nas escalas A e C, de modo a interceptar a escala B.
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Determinao do epicentro de um sismo
As ondas ssmicas propagam-se com diferentes velocidades, pelo que o seu registo em sismogramas no simultneo.
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Mtodo grfico - Curvas holgrafas relacionam as distncias com os tempos gastos em as percorrer
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Mtodo emprico:
D epic = ( S P ) 1 x 1000Km
vlido para distncias superiores a 1000Km
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Determinao do epicentro Converter as distncias obtidas para a escala do mapa edeterminar o epicentro.
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Distribuio geogrfica dos sismos
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Distribuio geogrfica
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Date-Time 2002 09 26 22:53:46.8 UTC Location 38.809N 7.916W Depth 2 kilometers Magnitude 2.4 Region PORTUGAL
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Magnitudes of Significant Earthquakes
DateTimePlaceLat.Long.FatalitiesMMX (M reference)
January 23, 1556Shensi, China830,000 ~8 August 17, 1668Anatolia, Turkey8,000~8
November 1, 175510:16Lisbon, Portugal70,000~8.7MI (Johnston, 1996)