Sismologia
Sismo - libertações de energia vindas do interior da Terra. São autênticas formas de "escape" da energia acumulada. Estas atividades da natureza mostram que a Terra é dinâmica.
Estas libertações de energia propagam-se através de ondas sísmicas que originam vibrações na litosfera. Muitos são de origem tectónica por movimento das placas que originam falhas (fraturas nas rochas com movimento). Muitas falhas estão inativas, tal como os vulcões, há muito tempo que não manifestam movimento, e outras ativas.
Teoria do Ressalto Elástico:
Teoria sugerida pelo geólogo Henry Reid em 1911.
Esta teoria explica a formação de um sismo. Os movimentos tectónicos geram tensões junto às rochas que envolvem e a falha e estas deformam-se e acumula-se energia potencial. Quando a tensão que atua no plano de falha vence o atrito entre os dois blocos de rocha divididos pela falha, estas deslocam-se e libertam energia sob a forma de calor e ondas sísmicas, originando o sismo.
Tipos de tensão:A tensão causada pelo movimento das placas pode corresponder a movimentos de década, anos ou milénios.
Hipocentro ou foco sísmico - local no interior onde o sismo tem origem.
Epicentro - local onde à superfície o sismo é sentido com maior violência.
Os sismos têm várias origens, podem ser originados pelos movimentos das placas tectónicas, pelo vulcanismo, por colapso de estruturas geológicas ou pelo homem (sismicidade induzida).
Classificação dos sismos (relativamente à profundidade em que se formam):
- superfíciais (menos de 70 km)
- intermédios (entre 70 e 300 km)
- profundos (mais de 300 km)
Terramoto - Nome dado ao sismo cujo epicentro ocorre em crosta continental.
Maremoto - Nome dado ao sismo cujo epicentro ocorre em crosta oceânica. No maremoto pode-se formar uma onda a que se dá o nome de tsunami.
Ondas sísmicas: Resultam da propagação da energia libertada pelo sismo. Desde a sua origem (hipocentro), propagam-se em todas as direções do espaço. Há dois grupos principais de ondas ondas sísmicas:
- ondas interiores, que se propagam no interior da Terra (Primárias/P e Secundárias/S), designadas por ondas de volume.
- ondas superfíciais, que resultam da chegada das interiores à superfície (Lowe e Rayleigh).
Ondas P ou Primárias - Ondas que se propagam na mesma direção de propagação da onda, comprimindo e distendendo. São as que se deslocam a maiores velocidades e por isso as primeiras a chegar à superfície, daí o seu nome.
Ondas S ou Secundárias - Ondas que se deslocam na perpendicular da direção de propagação da onda. Deformam e e distorcem os materiais por onde passam. Têm uma menor velocidade de propagação que as ondas P e por isso chegam depois à superficie.
Dado que partem do hipocentro ao mesmo tempo, o atraso entre umas e outras é provocado pela diferença de velocidades, que por sua vez se deve ao modo de propagação; as ondas P fazem vibrar as rochas segundo a direção de propagação (são ondas longitudinais), para a frente e para trás, gerando compressão e dilatação alternadas, enquanto as ondas S causam oscilações transversais à direção de propagaçã (são ondas transversais).
Ondas superficiais - Quando as ondas P se juntam com as S à superfície formam as ondas L e Rayleigh. São ondas que só se deslocam à superfície ou muito próximo e são as ondas mais destrutivas.
Ondas Lowe ou L - deslocam-se na perpendicular à direção de propagação e paralelas à superfície.
Ondas de Rayleigh - deslocam-se de uma forma elíptica e no sentido contrário aos ponteiros do relógio.
Os sismos são medidos pelos sismógrafos e o registo destes aparelhos chama-se sismograma. O sismograma determina: o tempo de duração do sismo, as fases do sismos (premonitória, sismo principal e réplicas), calcula a distância epicentral, a amplitude e, através de cálculos, a magnitude do sismo no local da estação sismográfica.
Determinação do epicentro: Para se determinar o epicentro de um sismo tem de se recorrer ao estudo de pelo menos 3 sismogramas, correspondentes a 3 estações sismográficas.
Distância epicentral: Distância entre o epicentro e a estação sísmica e determina-se pela diferença entre a chegada da onda P e da onda S à estação sismográfica. Como partem do mesmo local e se deslocam a velocidades diferentes, quanto maior for a distância percorrida, maior será o atraso entre os dois tipos de ondas. Obtém-se a distância epicentral aproximada em km:
D = (Ts - Tp) x 8
para distâncias superiores a 1000 km:
D = [(S - P) - 1] x 1000
Avaliação dos sismos: Intensidade e Magnitude
Intensidade - É o grau de destruição provocado pelos sismos.
A Intensidade é expressa em graus em escalas, sendo a mais conhecida a Escala de Mercalli modificada ou Escala internacional de Mercalli. Esta escala tem doze graus numerados em numeração romana.
I - Imperceptível
II - Muito fraco
III - Fraco
IV - Moderado
V - Forte
VI - Bastante forte
VII - Muito forte
VIII - Ruinoso
IX - Desastroso
X - Destruidor
XI - Catastrófico
XII - Cataclismo
Depois de avaliados em diferentes locais a intensidade sísmica pode-se determinar a zona epicentral através da marcação num mapa dos graus e posterior ligação entre pontos de igual intensidade sísmica, originando as Isosssistas.
Magnitude- É a energia libertada através das ondas sísmicas por um sismo e é expressa pela escalda de Richter.
Magnitude foi um termo introduzido pelo Charles Richter em 1935.
Registo de um sismógrafo - determina-se o tempo de duração do sismo, as fases do sismo (premonitória, sismo principal e réplicas), calcula-se a distância epicentral, a amplitude e através de cálculos a magnitude.
Na escala de Ricther cada grau de magnitude é cerca de 30 vezes maior que o grau abaixo, é uma escala logarítmica. É medida a partir do sismograma através da amplitude máxima e da distância epicentral.
A escala de Richter e a de Mercalli nem sempre se podem correlacionar dado que a quantidade de destruição depende da construção e se os locais são mais ou menos habitados. Se o sismo ocorrer no deserto, pode ter uma grande magnitude, no entanto a destruição ser quase nula.
Sismos e tectónica de placas
Cerca de 95% da sismicidade, no nosso planeta, ocorre em falhas localizadas junto às fronteiras das placas tectónicas -sismicidade interplacas - refletindo a instabilidade geológica característica dessas regiões. As placas não são perfeitamente rígidas e sofrem deformações internas, existindo falhas ativas no seu interior, responsáveis por 5% dos sismos - sismicidade intraplaca. As fronteiras convergentes de placas correspondem às regiões mais sísmicas da Terra e, tal como os vulcões, há duas faixas muito ativas - o Anel de Fogo do Pacífico e uma outra que se estende pelo Mediterrâneo até aos Himalaias.
Minimização de riscos sísmicos - previsão e prevenção
Prever um sismo é uma tarefa difícil, sendo por isso necessário investir na prevenção, que passa por:
- evitar a ocupação de zonas de risco e assegurar o cumprimento de normas de construção anti-sísmica.
- promover a educação da população.
- vigiar as falhas ativas e definir o intervalo de recorrência.
- considerar os abalos premonitórios.
- analisar as variações topográficas e hidrológicas.
- definir zonas de maior risco.
Sismicidade em Portugal:
"Portugal, no contexto da tectónica de placas, situa-se na placa euro-asiática, limitada a sul pela falha Açores-Gibraltar, a qual corresponde à fronteira entre as placas euro-asiática e africana e, a oeste pela falha dorsal do oceano Atlântico.
O movimento das placas caracteriza-se pelo deslocamento para norte da placa africana e pelo movimento divergente de direcção este-oeste na dorsal atlântica.
Os dados disponibilizados pelo Instituto de Meteorologia demonstram que a actividade sísmica do território português resulta de fenómenos localizados na fronteira entre as placas euro-asiática e africana (sismicidade interplaca) e de fenómenos localizados no interior da placa euro-asiática (sismicidade intraplaca)"
