MOVIMIENTOS SÍSMICOS
I. DEFINICIÓN:
Un movimiento sísmico es un
movimiento vibratorio producido por la pérdida de estabilidad de masas de
corteza. Cuando el movimiento llega a la superficie y se propaga por ésta le
llamamos terremoto.
Estas pérdidas de estabilidad se
asocian, generalmente, a los límites de placas tectónicas.
II. CAUSAS DE LOS MOVIMIENTOS SÍSMICOS:
II.I. TECTÓNICA:
Se refiere a que los sismos se
originan por el desplazamiento de las placas que conforman la corteza.
Las zonas más extensas de mayor
actividad sísmica son aquellas donde también tienen lugar los terremotos más
profundos (200 a 600 km). De acuerdo a lo que se acaba de indicar los sismos de
mayor intensidad están ubicados en las zonas más profundas donde se producen
los roces entre las placas (zona de Benioff).
Cuando las placas se ven
sometidas a tensiones mayores a las que pueden resistir, permiten que éstas se
fracturen para desprender la presión acumulada qué se extiende en ondas
concéntricas, es el caso de la falla de San Andrés (California).
La causa tectónica es la que más
genera sismos, pues las zonas sísmicas co¬inciden con las zonas de impacto o
roce de las placas.
II.II. VOLCÁNICA:
Es muy poco frecuente, pero
cuando la erupción es violenta genera grandes sacudidas que afectan sobre todo
a los lugares cercanos, pero a pesar de ello su campo de acción es reducido, en
comparación con los de origen tectónico, que afectan grandes extensiones.
II.III. HUNDIMIENTO:
Cuando al interior de la corteza,
se ha producido la acción erosiva de las aguas subterráneas, va dejando un
vacío, el cual termina por ceder ante el peso de la parte superior, es esta
caída que genera vibraciones, que en este caso sería lo que conocemos como
sismos. Su ocurrencia es poco frecuente y de poca extensión.
II.IV. EXPLOSIONES ATÓMICAS:
Las que se realizan como ensayos,
parece que guardan relación con los movimientos sísmicos. Es el caso de las
seis pruebas nucleares que realizó Francia en 1996 en el atolón de Mururoa, el
que se ubica en el archipiélago de Tuamotu (Polinesia).
III. EFECTO DE LOS MOVIMIENTOS SÍSMICOS:
Los daños que provoca un movimiento sísmico pueden variar dependiendo de su magnitud:
Los daños que provoca un movimiento sísmico pueden variar dependiendo de su magnitud:
- Destrucción de viviendas y edificios: es considerado el efecto más grave, porque el costo ocial es muy alto.
- Destrucción de infraestructura (carreteras y puentes): causa un impacto importante en la conomía, ya que impide que la región afectada reciba bienes, como alimentos y servicios ásicos.
- Daños diversos al suelo: entre los más graves están las fracturas y la licuefacción (el terreno e comporta como arenas movedizas o bien presenta lodo). Por ejemplo, los volcanes de rena que se formaron por causa del terremoto de Limón, en 1991 (Costa Rica).
- Deslizamientos o derrumbes: provocan graves daños a la naturaleza, viviendas, edificios, arreteras, puentes, tendido eléctrico, etc.
IV.I. EPICENTRO:
El epicentro (del gr. ἐπί, epi,
«sobre, en» y κέντρον, kéntron, «centro») es el punto en la superficie de la
Tierra que se encuentra sobre la proyección vertical del hipocentro o foco, el
punto del interior de la Tierra en el que se origina un terremoto.1
El epicentro es usualmente el
lugar con mayor daño. Sin embargo, en el caso de grandes terremotos, la
longitud de la ruptura de la falla puede ser muy grande, por lo que el mayor
daño puede localizarse no en el epicentro, sino en cualquier otro punto de la
zona de ruptura. Por ejemplo, en el terremoto de Denali de 2002, que alcanzó
una magnitud de 7,9 grados, el epicentro se encontraba en el extremo oeste de
la zona de ruptura, pero el mayor daño ocurrió a unos 330 km del extremo este
de la zona de ruptura.
IV.II. HIPOCENTRO O FOCO:
El hipocentro (del gr. ὑπο, hypo,
«debajo» y κέντρον kéntron, «centro»), foco de un terremoto o foco sísmico, es
el punto interior de la Tierra donde se inicia un movimiento sísmico o
terremoto.
El epicentro (del gr. epi,
«encima, sobre») es la proyección del hipocentro sobre la superficie terrestre,
la vertical del foco; que suele ser el lugar donde el sismo se siente con
mayor intensidad.3 Como indican los correspondientes prefijos griegos, el
hipocentro es un punto del interior de la litosfera, mientras que el epicentro
está en la superficie de ésta.
MAPA DEL DÍA: LAS ZONAS DEL MUNDO
CON MAYOR ACTIVIDAD SÍSMICA
El gráfico, elaborado por el
Centro de Datos de la NASA, resalta con una gama de colores los lugares en
donde se han registrado los terremotos de mayor intensidad, según la siguiente
clasificación:
EN VERDE SUAVE: Bajo
EN VERDE INTENSO: Moderados
EN ROSADO: Fuerte
EN ROJO: Muy fuerte
El "Cinturón de fuego"
Las costas que rodean el
Pacífico, a uno y otro lado, dibujan una línea en forma de herradura, que
comienza en Chile, acompaña a la Cordillera de los Andes hasta Colombia, y
continúa hasta los Estados Unidos y parte de Canadá, pasando por Centro
América. A la altura de las islas Aleutianas dobla y empieza su descenso, por
las costas de Rusia, Japón, Taiwan, Filipinas, Indonesia, Nueva Guinea y Nueva
Zelanda.
Sobre esta línea de 40.000
kilómetros se extiende la zona donde se han registrado mayor actividad sísmica
y volcánica del mundo. El movimiento constante de las placas tectónicas genera
tensiones, que al liberarse producen terremotos. Los volcanes, por su parte,
también son un resultado de estos movimientos.
En América del Sur, por ejemplo,
encontramos el caso de Chile, que se ubica sobre la Placa Sudaméricana, más
precisamente sobre la intersección de ésta con la placa Nazca. De acuerdo con
el Centro Sismológico Nacional de Chile (CSN), los movimientos de estas placas,
además de ser en direcciones convergentes, se desarrollan a alta velocidad,
creando una zona de alta intensidad sísmica.
La "laguna sísmica"
Una "laguna sísmica" es
una región caracterizada por la intensidad de sus terremotos que, durante un período
largo de tiempo, no registra ningún movimiento.
De acuerdo con el CSN, "las
zonas más probables de generar futuros terremotos son aquellas en las cuales ha
transcurrido suficiente tiempo para acumular esfuerzos desde el último gran
terremoto, constituyéndose las llamadas gaps o lagunas sísmicas".
- Línea que une los puntos de igual intensidad de un terremoto (movimiento sísmico); generalmente es una línea cerrada alrededor del epicentro. En ausencia de un gran número de sismógrafos en la zona, las líneas isosísmicas se determinan normalmente por encuestas públicas.
- Las líneas son isosistas (líneas que unen puntos de igual intensidad sísmica).
El hombre ha ideado algunas
escalas para saber qué tan violento puede ser un sismo. En América, se usa la
llamada Escala Modificada de Mercalli. Está constituida con base en los efectos
que provocan los sismos en las instalaciones humanas. A esto se le denomina
intensidad. Otra escala es la de Richter, que mide la magnitud.
VII.I. MAGNITUD E INTENSIDAD.
Es importante destacar que
estamos acostumbrados a escuchar hablar de los sismos en términos de grados
ritcher, pero ¿que es lo que realmente mide esta escala?
La magnitud de un sismo es una
medida de la energía sísmica liberada durante el proceso de ruptura de una falla.
Existen muchas formas diversas de medir la energía. Cada una de estas formas es
una adaptación a los instrumentos existentes con los que se registran las ondas
sísmicas. Es por ello que existen muchos tipos de magnitudes; mb, MS, MW, etc.
La mayoría de estas magnitudes tienen validez únicamente para un pequeño rango
de magnitudes. Solo la magnitud MW, la medida del momento sísmico (Mo) es la
que tiene validez para cualquier rango de magnitudes.
Es importante aclarar que la
magnitud de un sismo y la intensidad con que se sintió el sismo son dos cosas
diferentes y se esta midiendo dos fenómenos distintos que generalmente se
confunden.
La magnitud mide la energía
liberada por un sismo y por lo tanto es un parámetro intrínseco del sismo, esto
es, la magnitud de un sismo es la misma sin importar donde se realice la
medida. La intensidad, por otro lado, estima los efectos de un sismo sobre las
construcciones humanas, depende mucho de la distancia al foco del sismo; de las
condiciones del suelo; de las condiciones de los edificios; de la
perceptibilidad de la gente; de la profundidad del foco; y poco de la energía
sísmica.
Por lo tanto, la intensidad sirve
al propósito de estimar los daños ocasionados por un sismo y la magnitud para
caracterizar el sismo.
VII.I.I. LA ESCALA DE MAGNITUD DE RICHTER:
Esta escala fue inventada en 1935
por el sismólogo Charles F. Richter. La cual mide la magnitud de los sismos,
para dicha medición se usa la distancia máxima de las vibraciones que se
registran en un sismograma (Amplitud sísmica). La medición se hace con un
sismógrafo estándar y a una distancia convencional de 100 km del epicentro.
VII.I.II. LA ESCALA DE MERCALLI:
La escala de Mercalli se utiliza
para evaluar y comparar la intensidad de los sismos o terremotos. Va desde I a
XII, y describe y puntúa los terremotos más en términos de reacciones y
observaciones humanas que en términos matemáticos, como hace la escala de
Richter, que mide la energía del sismo en su epicentro y se basa en una escala
exponencial.
La escala de Mercalli es más
subjetiva, porque la intensidad aparente de un terremoto depende de la
distancia al epicentro a la que se encuentra el observador.La escala de
Mercalli Modificada es la que se usa en los Estados Unidos y en otros muchos
países. La modificación fue realizada en 1931 por Wood y Neumann.
Un terremoto (del latín terra
‘tierra’, y motus ‘movimiento’), también llamado seísmo o sismo (del griego
σεισμός [seismós]), temblor o temblor de tierra, es un fenómeno de sacudida
brusca y pasajera de la corteza terrestre producida por la liberación de
energía acumulada en forma de ondas sísmicas. Los más comunes se producen por
la ruptura de fallas geológicas. También pueden ocurrir por otras causas como,
por ejemplo, fricción en el borde de placas tectónicas, procesos volcánicos o
incluso pueden ser producidas por el hombre al realizar pruebas de detonaciones
nucleares subterráneas.
El punto de origen de un
terremoto se denomina hipocentro. El epicentro es el punto de la superficie
terrestre directamente sobre el hipocentro. Dependiendo de su intensidad y
origen, un terremoto puede causar desplazamientos de la corteza terrestre,
corrimientos de tierras, maremotos (o también llamados tsunamis) o la actividad
volcánica. Para medir la energía liberada por un terremoto se emplean diversas
escalas, entre ellas, la escala de Richter es la más conocida y utilizada en
los medios de comunicación.
VIII.I. CAUSAS DE UN TERREMOTO:
La causa de los terremotos se
encuentra en la liberación de energía de la corteza terrestre acumulada a
consecuencia de actividades volcánicas y tectónicas, que se originan
principalmente en los bordes de la placa.
Aunque las actividades tectónicas
y volcánicas son las causas principales por las que se generan los terremotos
hay otros factores que pueden originarlos:
- Acumulación de sedimentos por desprendimientos de rocas en las laderas de las montañas.
- hundimiento de cavernas.
- Modificaciones del régimen fluvial.
- Variaciones bruscas de la presión atmosférica por ciclones.
Estos fenómenos generan eventos
de baja magnitud, que generalmente caen en el rango de microsismos: temblores
detectables sólo por sismógrafos.
La estructura interna de la
Tierra, como la de otros planetas terrestres (planetas cuyo volumen está
ocupado principalmente de material rocoso), está dividido en capas de densidad
creciente. La Tierra tiene una corteza externa de silicatos solidificados, un
manto viscoso, y un núcleo con otras dos capas, una externa sólidamente, mucho
más fluida que el manto y una interna sólida. Muchas de las rocas que hoy
forman parte de la corteza se formaron hace menos de 100 millones (1×108) de
años. Sin embargo, las formaciones minerales más antiguas conocidas tienen
4.400 millones (4,4×109) de años, lo que nos indica que, al menos, el planeta
ha tenido una corteza sólida desde entonces.
Gran parte de nuestro
conocimiento acerca del interior de la Tierra ha sido inferido de otras observaciones.
Por ejemplo, la fuerza de la gravedad es una medida de la masa terrestre.
Después de conocer el volumen del planeta, se puede calcular su densidad. El
cálculo de la masa y volumen de las rocas de la superficie, y de las masas de
agua, nos permiten estimar la densidad de la capa externa. La masa que no está
en la atmósfera o en la corteza debe encontrarse en las capas internas.
X.I. CAPAS DEFINIDAS POR SU COMPOSICIÓN:
X.I.I. CORTEZA:
La corteza terrestre es una capa
comparativamente fina; su grosor oscila entre 11 km en las dorsales oceánicas y
70 km en las grandes cordilleras terrestres como los Andes y el Himalaya.2
Los fondos de las grandes cuencas
oceánicas están formados por la corteza oceánica, con un espesor medio de 7 km;
está compuesta por rocas máficas (silicatos de hierro y magnesio) con una
densidad media de 3,0 g/cm3.
Los continentes están formados
por la corteza continental, que está compuesta por rocas félsicas (silicatos de
sodio, potasio y aluminio), más ligeras, con una densidad media de 2,7 g/cm3.
X.I.II. MANTO
El manto terrestre se extiende
hasta una profundidad de 2.890 km, lo que le convierte en la capa más grande
del planeta. La presión, en la parte inferior del manto, es de unos 140 GPa
(1,4 M atm). El manto está compuesto por rocas silíceas, más ricas en hierro y
magnesio que la corteza. Las grandes temperaturas hacen que los materiales
silíceos sean lo suficientemente dúctiles como para fluir, aunque en escalas
temporales muy grandes. La convección del manto es responsable, en la
superficie, del movimiento de las placas tectónicas. Como el punto de fusión y
la viscosidad de una sustancia dependen de la presión a la que esté sometida,
la parte inferior del manto se mueve con mayor dificultad que el manto
superior, aunque también los cambios químicos pueden tener importancia en este
fenómeno. La viscosidad del manto varía entre 1021 y 1024 Pa·s.4 Como
comparación, la viscosidad del agua es aproximadamente 10-3 Pa.s, lo que
ilustra la lentitud con la que se mueve el manto.
X.I.III. NÚCLEO:
La densidad media de la Tierra es
5.515 kg/m3. Esta cifra lo convierte en el planeta más denso del sistema solar.
Si consideramos que la densidad media de la corteza es aproximadamente 3.000
kg/m3, debemos asumir que el núcleo terrestre debe estar compuesto de
materiales más densos. Los estudios sismológicos han aportado más evidencias
sobre la densidad del núcleo. En sus primeras fases, hace unos 4.500 millones
de años, los materiales más densos, derretidos, se habrían hundido hacia el
núcleo en un proceso llamado diferenciación planetaria, mientras que otros
menos densos habrían migrado hacia la corteza. Como resultado de este proceso,
el núcleo está compuesto ampliamente de hierro (Fe)(80%), junto con níquel (Ni)
y varios elementos más ligeros. Otros elementos más densos, como el plomo (Pb)
o el uranio (U) son muy raros, o permanecieron en la superficie unidos a otros
elementos más ligeros.
XI. RIESGO SISMICO:
Se llama riesgo sísmico a una
medida que combina el peligro sísmico, con la vulnerabilidad y la posibilidad
de que se produzcan en ella daños por movimientos sísmicos en un período
determinado. No debe confundirse este concepto con el de peligro sísmico, que
mide la probabilidad de que se produzca una cierta aceleración del suelo por
causas sísmicas.
En el riesgo sísmico influyen la
probabilidad de que se produzca un evento sísmico o terremoto, los posibles
efectos locales de amplificación de las ondas sísmicas, directividad, etc., la
vulnerabilidad de las construcciones (e instituciones) y la existencia de habitantes
y bienes que puedan ser perjudicados.
El riesgo sísmico depende
fuertemente de la cantidad y tipo de asentamientos humanos del lugar. Aunque el
peligro potencial sísmico es muy alto en Yakutat (Alaska), el riesgo sísmico es
pequeño porque es una región muy deshabitada. En cambio, el peligro sísmico no
es tan grande en Managua, porque allí los grandes sismos no suelen ser tan
frecuentes como en Yakutat, pero la cantidad de personas que viven allí, la
cercanía a las fallas,2 y el tipo de construcción, hacen que el riesgo sísmico
sea muy grande; esto es claro al comparar el número de víctimas, para uno y
otro lugar.
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