¿Qué es la sismología? La sismología es la rama de la geofísica que estudia el fenómeno de los temblores que ocurren en nuestro planeta Tierra. Sus principales objetivos son: i) el estudio de la propagación de las ondas sísmicas por el interior de la Tierra a fin de conocer su estructura interna, ii) el estudio de las causas que dan origen a los temblores y iii) la prevención de daños. ¿Por qué ocurren los temblores? La causa de un temblor es la liberación súbita de energía dentro del interior de la Tierra por un reacomodo de ésta. Este reacomodo se lleva a cabo mediante el movimiento relativo entre placas tectónicas. Las zonas en donde se lleva a cabo este tipo de movimiento se conocen como fallas geológicas (la falla de San Andrés es un ejemplo) y a los temblores producidos se les conoce como sismos tectónicos. No obstante existen otras causas que también producen temblores. Ejemplo de ello son los producidos por el ascenso de magma hacia la superficie de la Tierra. Este tipo de sismos, denominados volcánicos, nos pueden servir de aviso de una posible erupción volcánica.
SISMICIDAD Sismicidad es el estudio de la cantidad de sismos que ocurren en algún lugar en específico. Un lugar puede tener alta o baja sismicidad y eso significa que ocurren frecuentemente sismos en ese lugar. Sismicidad es el nombre técnico que usamos en sismología para decir "cantidad de sismos en un lugar". Un estudio de sismicidad es aquel que muestra un mapa con los epicentros y el número de sismos que ocurren en algún período. La sismicidad además tiene ciertas leyes, una de las más usadas es la ley de Gutemberg Richter que relaciona el número de sismos con la magnitud. (Existe una relación logarítmica que los relaciona)... Sismo Los sismos son movimientos de la corteza terrestre. Causas de los Sismos. Los sismos pueden ser (1) de Origen Volcánico: si se originan por Actividad Volcánica o (2) de Origen Tectónico: si se originan por Diastrofismo, es decir por el movimiento propio de la corteza terrestre, normalmente por el desplazamiento de rocas a lo largo de las fallas existentes. Hipocentro y Epicentro. El Hipocentro es el lugar dentro de la masa terrestre donde se origina el sismo, normalmente a varios Km de profundidad bajo la corteza terrestre. El Epicentro es el punto de la corteza terrestre ubicado sobre el Hipocentro. De eso depende la naturaleza de la vibración del sismo.
Como el epicentro esta sobre el hipocentro, las ondas sísmicas llegan justamente desde abajo, se entenderá entonces que el movimiento será vertical en el epicentro (de arriba hacia abajo). Mientras que a partir de ahí las ondas se propagan por la superficie como las ondas que causa el impacto de una piedra sobre el agua, es decir formando anillos circulares, llega a los diferentes sitios a modo de "olas". Así el movimiento en los sitios más lejos de epicentro es de forma horizontal. La intensidad de los daños causados por los sismos se mide con la escala de Mercalli Modificada (M.M.) del 1 año 12 (ver cuadro). En cambio la magnitud del movimiento sísmico, indicada en la fuerza liberada se mide con los sismógrafos usando la Escala de Richter (R) de 1 a 8 grados. ESCALA DE MERCALLI MODIFICADA (M.M.) Grado I Instrumental El Movimiento Sísmico es registrado sólo por los sismógrafos. Grado II Muy débil El movimiento es advertido sólo por las personas muy sensibles. Grado III Ligero El movimiento es advertido por las personas que están en reposo. Grado IV Moderado El sismo es advertido también por las personas en movimiento. Grado V Algo Fuerte El movimiento casusa pánico. Las personas que están dormidas se despiertan. Las campanas de los templos suenan. Grado VI Fuerte El efecto es mayor. Se producen ligeros desperfectos en las paredes de las construcciones y techos. Grado VII Muy Fuerte Hay alarma general. Algunos muros se caen y se agrietan.
Grado VIII Grado IX Grado X Grado XI Grado XII
Destructivo Ruinoso Desastroso Muy Desastroso Catastrófico
Caen las Chimeneas y algunas construcciones. Las casas se destruyen. Los edificios sufren graves deterioros y se caen. Pocas construcciones de materiales nobles quedan en pie. Destrucción total.
Sismógrafo El sismómetro o sismógrafo es un instrumento creado por John Milne para medir terremotos para la sismología o pequeños temblores provocados, en el caso de la sismología de exploración. Este aparato, en sus inicios, consistía en un péndulo que por su masa permanecía inmóvil debido a la inercia, mientras todo a su alrededor se movía; dicho péndulo llevaba un punzón que iba escribiendo sobre un rodillo de papel pautado en tiempo, de modo que al empezar la vibración se registraba el movimiento en el papel, constituyendo esta representación gráfica el denominado sismograma. Los instrumentos modernos son, por supuesto, electrónicos. Estos sismógrafos se parecen a los acelerómetros, y tienden a llegar a ser instrumentos universales. En años anteriores, los sismómetros podrían “quedarse cortos” o ir fuera de la escala para el movimiento de la Tierra que es suficientemente fuerte para ser sentido por la gente. En este caso, sólo los instrumentos que podrían trabajar serían los acelerómetros menos sensibles. Los modernos sismómetros de banda ancha (llamados así por la capacidad de registro en un ancho rango de frecuencias) consisten de una pequeña ‘masa de prueba’, confinada por fuerzas eléctricas, manejada por electrónica sofisticada. Cuando la Tierra se mueve, electrónicamente se trata de mantener la masa fija a través de la retroalimentación del circuito. La cantidad de fuerza necesaria para conseguir esto es entonces registrada. La salida de los acelerómetros es una tensión proporcional a la aceleración del suelo (recordando F=m.a de Newton), mientras que los sismómetros usan un circuito integrado para lograr una salida que es proporcional a la velocidad del suelo. Los sismómetros espaciados en un arreglo pueden ser usados para localizar a precisión, en tres dimensiones, la fuente del terremoto, usando el tiempo que toma a las ondas sísmicas propagarse hacia fuera desde el epicentro, el punto de la ruptura de la falla. Los sismógrafos son también usados para detectar explosiones de pruebas nucleares. Al estudiar las ondas sísmicas, los geólogos pueden también hacer mapas del interior de la Tierra. Cuando ocurre un terremoto, los sismógrafos que se encuentran cerca del epicentro son capaces de registrar las ondas S y las P, pero del otro lado de la Tierra sólo pueden registrarse las ondas P. Los sismómetros que son usados en la Sismología de exploración tienen nombres según el medio en que se usan, el caso de los usados en Tierra son llamados geófonos y los usados en agua, son hidrófonos. Existen también los sismómetros de fondo oceánico (OBS, acrónimo en inglés). tho0pu Terremoto Un terremoto, también llamado seísmo o sismo (del griego "σεισμός", temblor) o temblor de tierra1 es una sacudida del terreno que se produce debido al choque de las placas tectónicas y a la liberación de energía en el curso de una reorganización brusca de materiales de la corteza terrestre al superar el estado de equilibrio mecánico. Los más importantes y frecuentes se producen cuando se libera energía potencial elástica acumulada en la deformación gradual de las rocas contiguas al plano de una falla activa, pero también pueden ocurrir por otras causas, por ejemplo en torno a procesos volcánicos o por hundimiento de cavidades cársticas. Origen El origen de los terremotos se encuentra en la acumulación de energía que se produce cuando los materiales del interior de la Tierra se desplazan, buscando el equilibrio, desde situaciones inestables que son consecuencia de las actividades volcánicas y tectónicas, que se producen principalmente en los bordes de la placa. Aunque las actividades tectónicas y volcánicas son las principales causas por las que se generan los terremotos, existen otros muchos factores que pueden originarlos: Acumulación de sedimentación como: Desprendimientos de rocas en las laderas de las montañas, hundimiento de cavernas. Modificación del régimen de precipitación, modificando cuencas o cauces de ríos o estuarios) Variaciones bruscas en la presión atmosférica por ciclones Estos mecanismos generan eventos de baja magnitud que generalmente caen en el rango de microsismos, temblores que sólo pueden ser detectados por sismógrafos. Localizaciones Los terremotos tectónicos se suelen producir en zonas donde la concentración de fuerzas generadas por los límites de las tectónicas da lugar a movimientos de reajuste en el interior y en la superficie de la Tierra. Es por esto que los sismos o seísmos de origen tectónico están íntimamente asociados con la formación de fallas geológicas. Suelen producirse al final de un ciclo denominado ciclo sísmico, que es el período durante el cual se acumula deformación en el interior de la Tierra que más tarde se liberará repentinamente. Dicha liberación se corresponde con el terremoto, tras el cual la deformación comienza a acumularse nuevamente. El punto interior de la Tierra donde se produce el sismo se denomina foco sísmico o hipocentro, y el punto de la superficie que se halla directamente en la vertical del hipocentro —y que, por tanto, es el primer afectado por la sacudida— recibe el nombre de epicentro.
En un terremoto se distinguen: Hipocentro, zona interior profunda, donde se produce el terremoto. Epicentro, área de la superficie perpendicular al hipocentro, donde repercuten con mayor intensidad las ondas sísmicas. La probabilidad de ocurrencia de terremotos de una determinada magnitud en una región concreta viene dada por una distribución de Poisson. Así la probabilidad de ocurrencia de k terremotos de magnitud M durante un período T en cierta región está dada por: Donde: es el tiempo de retorno de un terremoto de intensidad M, que coincide con el tiempo medio entre dos terremotos de intensidad M. Daños producidos por el terremoto del año 1960 en Valdivia, Chile. Es el sismo más fuerte registrado en la historia de la humanidad, con 9,5 grados en la escala de Richter. El movimiento sísmico se propaga mediante ondas elásticas (similares al sonido), a partir del hipocentro. Las ondas sísmicas se presentan en tres tipos principales: Ondas longitudinales, primarias o P Ondas transversales, secundarias o S Ondas superficiales Se produjeron 358,214 terremotos de mayor o menor intensidad entre 1963 y 1998. La Escala sismológica de Richter, La Escala sismológica de magnitud de momento. Fue introducida en 1979 por Thomas C. Hanks y Hiroo Kanamori como la sucesora de la escala de Richter. Escalas de intensidades La Escala sismológica de Mercalli . Debe su nombre al físico italiano Giuseppe Mercalli. La Escala Medvedev-Sponheuer-Karnik, también conocida como escala MSK o MSK-64, es una escala de intensidad macrosísmica usada para evaluar la fuerza de los movimientos de tierra basándose en los efectos destructivos en las construcciones humanas y en el cambio de aspecto del terreno, así como en el grado de afectación entre la población. La Escala Shindo o escala cerrada de siete, conocida como Escala japonesa que se centra en cada zona afectada más que en la intensidad del temblor en rango entre 0 y 7. 10 mayores terremotos de la historia reciente Artículo principal: Grandes terremotos del mundo Magnitud 9,5 9,2 9,1 9,0 9,0 8,8 8,8 8,7 8,6 8,6
Lugar Valdivia, Chile Prince William Sound, Alaska, Estados Unidos Sumatra, Indonesia Kamchatka, Rusia Prefectura de Miyagi, Japón Cobquecura, Chile Esmeraldas, Ecuador Islas Andreanof, Alaska, Estados Unidos Isla Nías, Sumatra, Indonesia Tibet, China
Año 1960 1964 2004 1952 2011 2010 1906 1965 2005 1950
escala de Richter La escala sismológica de Richter, también conocida como escala de magnitud local (ML), es una escala logarítmica arbitraria que asigna un número para cuantificar la energía liberada en un terremoto, denominada así en honor del sismólogo estadounidense Charles Richter (1900-1985). Desarrollo Fue desarrollada por Charles Richter con la colaboración de Beno Gutenberg en 1935, ambos investigadores del Instituto de Tecnología de California, con el propósito original de separar el gran número de terremotos pequeños de los menos frecuentes terremotos mayores observados en California en su tiempo. La escala fue desarrollada para estudiar únicamente aquellos
terremotos ocurridos dentro de un área particular del sur de California cuyos sismogramas hubieran sido recogidos exclusivamente por el sismómetro de torsión de Wood-Anderson. Richter reportó inicialmente valores con una precisión de un cuarto de unidad, sin embargo, usó números decimales más tarde. Donde: = amplitud de las ondas en milímetros, tomada directamente en el sismograma. = tiempo en segundos desde el inicio de las ondas P (Primarias) al de las ondas S (Secundarias). = magnitud arbitraria pero constante a terremotos que liberan la misma cantidad de energía. Problemas de la escala sismológica de Richter El mayor problema con la magnitud local ML o de Richter radica en que es difícil relacionarla con las características físicas del origen del terremoto. Además, existe un efecto de saturación para magnitudes cercanas a 8,3-8,5, debido a la ley de GutenbergRichter del escalamiento del espectro sísmico que provoca que los métodos tradicionales de magnitudes (ML, Mb, MS) produzcan estimaciones de magnitudes similares para temblores que claramente son de intensidad diferente. A inicios del siglo XXI, la mayoría de los sismólogos consideró obsoletas las escalas de magnitudes tradicionales, siendo éstas reemplazadas por una medida físicamente más significativa llamada momento sísmico, el cual es más adecuado para relacionar los parámetros físicos, como la dimensión de la ruptura sísmica y la energía liberada por el terremoto. En 1979, los sismólogos Thomas C. Hanks y Hiroo Kanamori, investigadores del Instituto de Tecnología de California, propusieron la escala sismológica de magnitud de momento (MW), la cual provee una forma de expresar momentos sísmicos que puede ser relacionada aproximadamente a las medidas tradicionales de magnitudes sísmicas. 1 Tabla de magnitudes La mayor liberación de energía que ha podido ser medida fue durante el terremoto ocurrido en la ciudad de Valdivia (Chile), el 22 de mayo de1960, el cual alcanzó una magnitud de momento (MW) de 9,5. A continuación se describen los efectos típicos de los sismos de diversas magnitudes, cerca del epicentro. Los valores son estimados y deben tomarse con extrema precaución, ya que la intensidad y los efectos en la tierra no sólo dependerán de la magnitud del sismo, sino también de la distancia del epicentro, la profundidad, el foco del epicentro y las condiciones geológicas (algunos terrenos pueden amplificar las señales sísmicas). (Basado en documentos de U.S. Geological Survey.)2 Magnitudes Descripción Efectos de un sismo Frecuencia de ocurrencia Richter Menos de 2,0
Micro
2,0-2,9 3,0-3,9
Menor
Los microsismos no son perceptibles.
Alrededor de 8.000 por día
Generalmente no son perceptibles.
Alrededor de 1.000 por día
Perceptibles a menudo, pero rara vez 49.000 por año. provocan daños.
Ligero
Movimiento de objetos en las habitaciones que genera ruido. Sismo 6.200 por año. significativo pero con poco probable daño.
5,0-5,9
Moderado
Puede causar daños mayores en edificaciones débiles o mal construidas. 800 por año. En edificaciones bien diseñadas los daños son leves.
6,0-6,9
Fuerte
Pueden ser destructivos en áreas pobladas, en hasta unos 160 kilómetros a 120 por año. la redonda.
7,0-7,9
Mayor
Puede causar serios daños en extensas 18 por año. zonas.
4,0-4,9
8,0-8,9 Gran 9,0-9,9
Puede causar graves daños en zonas de 1 por año. varios cientos de kilómetros. Devastadores en zonas de varios miles 1 en 20 años. de kilómetros.
En la historia de la Nunca registrado; ver tabla de más abajo humanidad nunca ha 10,0+ Épico para el equivalente de energía sísmica. sucedido un terremoto de esta magnitud. A continuación se muestra una tabla con las magnitudes de la escala y su equivalente en energía liberada.
Magnitud Magnitud Equivalencia Richter de la energía TNT (ML o MS) momento
de
Referencias
–1,5
1g
Rotura de una roca en una mesa de laboratorio
1,0
170 g
Pequeña explosión en un sitio de construcción
1,5
910 g
Bomba convencional de la Segunda Guerra Mundial
2,0
6 kg
Explosión de un tanque de gas
2,5
29 kg
Bombardeo a la ciudad de Londres
3,0
181 kg
Explosión de una planta de gas
3,5
455 kg
Explosión de una mina
4,0
6 toneladas = 6 t
Bomba atómica de baja potencia.
5,0
199 t
Terremoto de Albolote en 1956 (Granada España) , Terremoto de Lorca de 2011 (Murcia, España)
5,5
500 t
Terremoto de El Calvario (Colombia) de 2008
6,0
1.270 t
Terremoto de Double Spring Flat de 1994 (Nevada, Estados Unidos)
6,1
Terremoto en Managua (Nicaragua) de 1972) Terremoto de Salta de 2010
6,2
Terremoto de Costa Rica de 2009 Terremoto del Estado Carabobo (Venezuela) de 2009
6,4
Terremoto de Armenia de 1999 (Armenia, Colombia)
6,5
31.550 t
Terremoto de Northridge de 1994 (California, Estados Unidos)
7,0
199.000 t
Terremoto de Puerto Príncipe de 2010 (Haití)
7,2
250.000 t
Terremoto de Spitak 1988 (Armenia) Terremoto en Puerto Rico 21 enero3 Terremoto de Baja California de 2010 (Mexicali, Baja California) Terremoto de Ecuador de 2010 (180 kilómetros de Ambato)
7,4
550.000 t
Terremoto de La Ligua de 1965 (Chile)
7,5
750.000 t
Terremoto de Caucete 1977 (Argentina)
7,6
Terremoto de Colima de 2003 (México)
7,7
Terremoto de Limón de 1991 (Limón, Costa Rica y Bocas del Toro, Panamá)
7,8
1.250.000 t
Terremoto de Sichuan de 2008 (China)
7.9
5.850.000 t
Terremoto del Perú de 2007 (Pisco, Perú)
6.450.000 t
Terremoto de México de 1985 (Distrito Federal, México)
31,55 millones de t
Terremoto de Sumatra de 2007
8,1 8,5 8,5
Terremoto de Valdivia de 1575 (Chile)
8,5
Terremoto de Veracruz de 1973 (México) 8,8
210 millones de t
Terremoto de Chile de 2010 Terremoto de
Ecuador y Colombia de 1906 9,0
240 millones de t
Terremoto de Japón de 2011
9,3
260 millones de t
Terremoto del océano Índico de 2004 Terremoto de Anchorage de 1964 (Alaska, Estados Unidos)
9,5
290 millones de t
Terremoto de Valdivia de 1960 (Chile)
10,0
630 millones de t
Estimado para el choque de un meteorito rocoso de 2 km de diámetro que impacte a 25km/s
12,0
Fractura de la Tierra por el centro 1000 millones de t = Cantidad de energía solar recibida diariamente 106 megatones = 1 teratón en la Tierra
13,0
108 megatones = teratones
25.0
1.200.000 trillones bombas nucleares Hiroshima
100 Impacto en la península de Yucatán que causó el cráter de Chicxulub hace 65 millones de años de Impacto de Theia hace 4.000 millones de años. de No hay lugar preciso del impacto debido al tamaño del planetoide.4 5 6 7 8
escala de mercal La Escala de Mercalli es una escala de 12 grados desarrollada para evaluar la intensidad de los terremotos a través de los efectos y daños causados a distintas estructuras. Debe su nombre al físico italiano Giuseppe Mercalli. Historia La escala de Mercalli se basó en la simple escala de diez grados formulada por Michele Stefano Conte de Rossi y FrançoisAlphonse Forel. La escala de Rossi-Forel era una de las primeras escalas sísmicas para medir la intensidad de eventos sísmicos. Fue revisada por el vulcanólogo italiano Giuseppe Mercalli en 1884 y 1906. En 1902 el físico italiano Adolfo Cancani amplió la escala de Mercalli de diez a doce grados. Más tarde la escala fue completamente reformulada por el geofísico alemán August Heinrich Sieberg y se conocía como la escala de Mercalli-CancaniSieberg (MCS). La escala de Mercalli-Cancani-Sieberg fue posteriormente modificada por Harry O. Wood y Frank Neumann en 1931 como la escala de Mercalli-Wood-Neumann (MWN). Finalmente fue mejorada por Charles Richter, también conocido como el autor de otra escala sismológica, la escala de Richter, que mide la magnitud de la energía liberada durante un sismo. En la actualidad la escala se conoce como la Escala de Mercalli Modificada, comúnmente abreviado MM. Escala de Mercalli Modificada Los niveles bajos de la escala están asociados por la forma en que las personas sienten el temblor, mientras que los grados más altos se relacionan con el daño estructural observado. La tabla siguiente es una guía aproximada de los grados de la Escala de Mercalli Modificada. Descripción Grado 34 I. Muy débil II. Débil
III. Leve
IV. Moderado
V. Poco Fuerte
Imperceptible para la mayoría excepto en condiciones favorables. Aceleración menor a 0.5 Gal.3 4 Perceptible sólo por algunas personas en reposo, particularmente aquellas que se encuentran ubicadas en los pisos superiores de los edificios. Los objetos colgantes suelen oscilar. Aceleración entre 0.5 y 2.5 Gal.34 Perceptible por algunas personas dentro de los edificios, especialmente en pisos altos. Muchos no lo reconocen como terremoto. Los automóviles detenidos se mueven ligeramente. Sensación semejante al paso de un camión pequeño. Aceleración entre 2.5 y 6.0 Gal. 3 4 Perceptible por la mayoría de personas dentro de los edificios, por pocas personas en el exterior durante el día. Durante la noche algunas personas pueden despertarse. Perturbación en cerámica, puertas y ventanas. Las paredes suelen hacer ruido. Los automóviles detenidos se mueven con más energía. Sensación semejante al paso de un camión grande. Aceleración entre 6.0 y 10 Gal.3 4 Sacudida sentida casi por todo el mundo y algunas piezas de vajilla o vidrios de ventanas se rompen; pocos casos de agrietamiento de aplanados; caen objetos inestables. Se observan perturbaciones en los árboles, postes y otros objetos altos. Se detienen de relojes de péndulo. Aceleración entre 10 y 20 Gal.3 4
VI. Fuerte
VII. Muy fuerte
VIII. Destructivo
IX. Ruinoso
X. Desastroso XI. Muy desastroso XII. Catastrófico
Sacudida sentida por todo mundo. Algunos muebles pesados cambian de sitio y provoca daños leves, en especial en viviendas de material ligero. Aceleración entre 20 y 35 Gal.3 4 Pararse es dificultoso. Muebles dañados. Daños insignificantes en estructuras de buen diseño y construcción. Daños leves a moderados en estructuras ordinarias bien construidas. Daños considerables estructuras pobremente construidas. Mampostería dañada. Perceptible por personas en vehículos en movimiento. Aceleración entre 35 y 60 Gal. 3 4 Daños leves en estructuras especializadas. Daños considerables en estructuras ordinarias bien construidas, posibles colapsos. Daño severo en estructuras pobremente construidas. Mampostería seriamente dañada o destruida. Muebles completamente sacados de lugar. Aceleración entre 60 y 100 Gal.3 4 Pánico generalizado. Daños considerables en estructuras especializadas, paredes fuera de plomo. Grandes daños en importantes edificios, con colapsos parciales. Edificios desplazados fuera de las bases. Aceleración entre 100 y 250 Gal.3 4 Algunas estructuras de madera bien construidas quedan destruidas. La mayoría de las estructuras de mampostería y el marco destruido con sus bases. Rieles doblado. Aceleración entre 250 y 500 Gal.3 4 Pocas estructuras de mampostería, si las hubiera, permanecen en pie. Puentes destruidos. Rieles curvados en gran medida. Aceleración mayor a 500 Gal.3 4 Destrucción total con pocos sobrevivientes. Los objetos saltan al aire. Los niveles y perspectivas quedan distorsionados. Imposibilidad de mantenerse en pie.
Ondas sísmicas Las ondas sísmicas son un tipo de onda elástica consistentes en la propagación de perturbaciones temporales del campo de esfuerzos que generan pequeños movimientos en un medio. Las ondas sísmicas pueden ser generadas por movimientos telúricos naturales, los más grandes de los cuales pueden causar daños en zonas donde hay asentamientos urbanos. Existe toda una rama de la sismología que se encarga del estudio de este tipo de fenómenos físicos. Las ondas sísmicas pueden ser generadas también artificialmente mediante el empleo de explosivos o camiones vibradores(vibroseis). La sísmica es la rama de la sismología que estudia estas ondas artificiales por ejemplo la exploración del petróleo. [editar]Tipos de ondas sísmicas
Hay dos tipos de ondas sísmicas: las ondas de cuerpo y las ondas superficiales. Existen otros modos de propagación de las ondas distintos a los que se describen en este artículo, pero son de importancia relativamente menor para las ondas producidas por la tierra, a pesar de que son importantes en el caso de la astrosismología, especialmente en laheliosismología. Ondas internas
Las ondas de cuerpo viajan a través del interior. Siguen caminos curvos debido a la variada densidad y composición del interior de la Tierra. Este efecto es similar al de refracción de ondas de luz. Las ondas de cuerpo transmiten los temblores preliminares de un terremoto pero poseen poco poder destructivo. Las ondas de cuerpo son divididas en dos grupos: ondas primarias (P) y secundarias (S). Onda P plana longitudinal. Las ondas P (primarias o primae) son ondas longitudinales o compresionales, lo cual significa que el suelo es alternadamente comprimido y dilatado en la dirección de la propagación. Estas ondas generalmente viajan a una velocidad 1.73 veces de las ondas S y pueden viajar a través de cualquier tipo de material líquido o sólido. Velocidades típicas son 1450m/s en el agua y cerca de 5000m/s en el granito. En un medio isótropo y homogéneo la velocidad de propagación de las ondas P es:
donde K es el módulo de incompresibilidad, μ es el módulo de corte o rigidez y ρ la densidad del material a través del cual se propaga la onda mecánica. De estos tres parámetros, la densidad es la que presenta menor variación por lo que la velocidad está principalmente determinada por K y μ. Ondas P de segunda especie De acuerdo a la teoría de Biot, en el caso de medios porosos saturados por un fluido, las perturbaciones sísmicas se propagarán en forma de una onda rotacional (Onda S) y dos compresionales. Las dos ondas compresionales se suelen denominar como ondas P de primera y segunda especie. Las ondas de presión de primera especie corresponden a un movimiento del fluido y del sólido en fase, mientras que para las ondas de segunda especie el movimiento del sólido y del fluido se produce fuera de fase. Biot demuestra que las ondas de segunda especie se propagan a velocidades menores que las de primera especie, por lo que se las suele denominar ondas lenta y rápida de Biot, respectivamente. Las ondas lentas son de naturaleza disipativa y su amplitud decae rápidamente con la distancia hacia la fuente. 1 Ondas S Onda de corte Plana. Las ondas S (SECUNDARIAS o SECUNDAE) son ondas en las cuales el desplazamiento es transversal a la dirección de propagación. Su velocidad es menor que la de las ondas primarias. Debido a ello, éstas aparecen en el terreno algo después que las primeras. Estas ondas son las que generan las oscilaciones durante el movimiento sísmico y las que producen la mayor parte de los daños. Sólo se transladan a través de elementos sólidos. La velocidad de propagación de las ondas S en medios isótropos y homogéneos depende del módulo de corte μ y de la densidad ρ del material.
Ondas Superficiales Cuando las ondas de cuerpo llegan a la superficie, se generan las ondas L (longae), que se propagan por la superficie de discontinuidad de la interface de la superficie terrestre (tierra-aire y tierra-agua). Son las causantes de los daños producidos por los sismos en las construcciones.
Ondas Másicas Son las ondas que se propagan a través de la masa de la Tierra. Oscilaciones libres Se producen únicamente mediante terremotos muy fuertes y pueden definirse como vibraciones de la Tierra en su totalidad. 2 Ondas de Love Las ondas de Love son ondas superficiales que producen un movimiento horizontal de corte en superficie. Se denominan así en honor al matemático neocelandés A.E.H. Love quien desarrolló un modelo matemático de estas ondas en 1911. La velocidad de las ondas Love es un 90% de la velocidad de las ondas S y es ligeramente superior a la velocidad de las ondas Rayleigh.
Ondas de Rayleigh Artículo principal: Onda elástica #Ondas de Rayleigh Las ondas Rayleigh, también denominadas ground roll, son ondas superficiales que producen un movimiento elíptico retrógrado del suelo. La existencia de estas ondas fue predicha por John William Strutt, Lord Rayleigh, en 1885. Son ondas más lentas que las ondas de cuerpo y su velocidad de propagación es casi un 70% de la velocidad de las ondas S. Utilidades de las Ondas Sísmica Las ondas sísmicas se utilizan en la exploración petrolera y son generadas de diferentes formas: Mini sismos generados por dinamita colocada en un pozo creado que pueden variar solo unas decenas de metros de profundidad. Mini sismos generados con un cable explosivo llamado geoflex. Mini sismos generados por vehículos llamados vibradores, éstos son vehículos de varias toneladas de peso que tienen una plataforma de unos 3 por 4 metros de área, y con un sistema electrónico, eléctrico y mecánico-hidráulico. Microsismidad Todo sismo inferior a tres grados sobre la escala de Richter se considera como un microsismo, es decir, como pequeños terremotos que pueden ser detectados por los sismógrafos, pero que rara vez son apreciables por las personas. Todos los sismos superiores a tres grados de magnitud no pueden ser considerados como microsismos, aunque no hayan sido sentidos por la población ni hayan provocado efectos sobre los objetos ni el paisaje. Macrosismidad Se cataloga como macrosismo todo terremoto que deja sentir sus efectos sobre los elementos y las personas que se encuentran sobre la superficie terrestre, denominándose área macrosísmica todo aquel territorio donde tales efectos hayan sido perceptibles en mayor o menor grado, es decir, la zona en que se le haya atribuido algún grado de la escala de intensidad por los servicios sismológicos. Esta área macrosísmica queda representada por un mapa de isosistas, en el que, asemejándose a un mapa de curvas de nivel o a unas isobaras, se ven reflejados los terrenos en que se ha sentido el sismo con un mismo nivel de intensidad.
Zonas de riesgos sísmicos en nic Que Nicaragua es un país altamente sísmico todos lo saben. Lo que no muchos dominan es que en los últimos 482 años aquí hubo 28 terremotos, y que sólo el año pasado la tierra tembló 2,032 veces, a razón de 169 sismos por mes. Las cifras son oficiales. Pertenecen a las estadísticas del Instituto Nicaragüense de Estudios Territoriales (Ineter). Según el director de Sismología de esta institución, Emilio Talavera, más de 2,000 temblores por año son normales en el país. Los temblores son comunes sobre todo en la zona del Pacífico de Nicaragua, ya que al este se encuentra la cordillera volcánica y al oeste la zona de subducción, que es donde chocan las placas continentales Coco y Caribe. Para dar un ejemplo, la densidad de fallas sísmicas en Managua es de 0.69 metros, según estudios del Ineter, con lo cual, el espacio para construcciones seguras dentro de la ciudad es del 80 por ciento, sin incluir zonas de posibles fallamientos. Cabe recordar que una cantidad no definida de edificaciones están instaladas en zonas de alto riesgo, como la del Estadio Nacional Denis Martínez. Bajo este coloso se encuentra la llamada Falla del Estadio, una de las siete “altamente peligrosas”, según el Sistema Nacional para la Prevención, Mitigación y Atención de Desastres (Sinapred), junto con la de la Cuesta El Plomo, Tiscapa, Chico Pelón, Centroamérica, Aeropuerto y Cofradía, debido a la cantidad de gente que las rodean. Sin embargo para Emilio Talavera, director de Sismología del Ineter, todas las fallas representan el mismo peligro, ya que cualquiera puede causar un sismo que termine en desastre. Esto se debe a que los desastres no necesariamente dependen de los movimientos de tierra, en el caso de los sismos, sino en la ubicación y calidad de las construcciones, así como del comportamiento de las personas ante un evento de esta naturaleza.
Aún así, Talavera mencionó la falla Nejapa-Miraflores, como una que tiene capacidad para producir un terremoto de magnitudes importantes. Por otra parte, el director de Sismología dijo que el silencio sísmico, que se da cuando no se registran temblores en una zona sísmica, no aplica a Nicaragua porque no hay un día que no se registre uno en el territorio nacional. En el caso de Nicaragua, los temblores pueden darse por fallas geológicas locales, erupciones volcánicas, o por el movimiento de las placas tectónicas Coco y Caribe, que chocan en las profundidades del Océano Pacífico, a poco más de 100 kilómetros frente a las costas nicaragüenses. Mientras las fallas locales o volcanes pueden provocar destrucciones similares a la de Haití la semana pasada, la zona de subducción, como le llaman los científicos al punto de choque entre las placas tectónicas Coco y Caribe, también pueden ocasionar un tsunami, como el del 1 de septiembre de 1992 en Nicaragua. Talavera menciona además que algunos terremotos llegan repentinamente, pero otros pueden presentar signos premonitorios. Esto significa que cuando hay un enjambre sísmico, muchos temblores pequeños, es probable que ocurra un terremoto de gran magnitud. Esto ocurrió con el terremoto del 23 de diciembre 1972, según Talavera. Aquella sacudida prácticamente borró de la historia la vieja Managua, dejó 10,000 muertos y 20,000 heridos. El director de Sismología asegura que si el Ineter hubiera contado con una red sísmica en aquella época, probablemente los daños en las vidas humanas hubieran sido menores, porque la gente habría estado informada de lo que ocurría. CIERTOS AVANCES Talavera recordó que los terremotos no se pueden predecir, afirmó que la tecnología con la que cuenta actualmente el Ineter, es posible informar a la población sobre la existencia de un enjambre sísmico, una erupción volcánica, y hasta de un tsunami, a través de los diferentes Sistemas de Alerta Temprana (SAT) que existen para estos eventos en el país. De hecho, Nicaragua está a la cabeza de los países centroamericanos en sismología. Esto porque la nación aprendió de las experiencias de 1972 y del tsunami que mató a más de 100 personas en el litoral Pacífico en 1992. Esto ha permitido conocer que toda la zona del Pacífico, no sólo Managua, es un sitio de alta peligrosidad sísmica, el Centro del país tiene mediana peligrosidad, y el Caribe es de baja peligrosidad. El geólogo independiente Mauricio Darce, afirma que por esta razón, en el Caribe el riesgo mayor es el de un tsunami, ya que está expuesto a lo que pueda desencadenar la falla Polochit-Motagua, ubicada al norte de Honduras, en el borde de donde chocan las placas norteamericana y Caribe. Talavera mencionó que el llamado “escarpe de Hess”, una ranura que parte en dos la placa Caribe, también podría ocasionar un tsunami en las costas del este de Nicaragua. Cuando ocurrió el terremoto de 1972, Managua no tenía idea del peligro. No había aprendido la lección de los sismos de 1931 y 1956.Sus edificios no estaban construidos para resistir fuertes temblores. A pesar de esto, la ciudad crecía hacia arriba, es decir con construcciones altas. La falta de tecnología para vigilar cualquier temblor de la tierra reflejaba también la carencia de planes para actuar en momentos de emergencia. Hoy la situación es diferente. Nicaragua cuenta con la red sísmica más amplia de Centroamérica, tiene SAT ante cualquier tipo de fenómeno natural que haga temblar la tierra, un reglamento de construcción. Nicaragua además tiene el Sinapred, un organismo que reúne a todas las instituciones estatales, ONG y empresa privada, para actuar de cara a cualquier desastre. GRANDES
TERREMOTOS
DE
LOS
ULTIMOS
20
AÑOS
El 16 julio 1990.- Manila y varias provincias de Luzón, Filipinas, son sacudidas por un sismo de 7.7 grados Richter, que deja 1,597 muertos.
El 20 octubre 1991.- Unas 2,000 personas pierden la vida en un terremoto de 6.1 grados Richter en Uttar Pradesh, norte de la India. El 22 marzo 1992.- El este de Turquía es arrasado por un sismo de 6.3 grados. El balance es de un millar de víctimas y 50,000 personas sin hogar. El 13 diciembre 1992.- La Isla de Flores, Indonesia, es desolada por un temblor de 7.5 grados, que se cobra la vida de 2,500 personas. En 30 septiembre 1993.- Unos 7,601 muertos y 15,846 heridos causa un terremoto de 6.4 grados en el estado indio de Maharastra. El 17 enero 1995.- Un movimiento de tierra de 7.2 grados Richter deja 6,400 víctimas fatales en Ciudad de Kobe, oeste de Japón. En 28 mayo 1995.- 1,989 fallecidos tras un sismo de 7.5 grados en la ciudad de Neftegorsk, norte de la isla de Sajalín, extremo oriental de Rusia. El 28 febrero 1997.- Un millar de víctimas es el balance de un terremoto de 5.5 grados en el noroeste de Irán. El 10 mayo 1997.- El este de Irán, especialmente la provincia de Jorasán, es devastado por un movimiento de 7.1 grados, que termina con la vida de 1,560 personas. El 4 febrero 1998.- En el distrito de Rustaq, norte de Afganistán, al menos 4,400 personas fallecieron en un terremoto de 6.1 grados. Tres días después, otro movimiento telúrico de 6 grados Richter en la misma zona causó la muerte a otras 250 personas. El 30 mayo 1998.- La provincia de Tajar, noreste de Afganistán, sufre los estragos de un sismo de 7.1 grados, que deja 5,000 víctimas fatales. El 25 enero 1999.- La región cafetalera de Quindío, en Colombia, es sacudida por un temblor de 6.2 grados Richter y pierden la vida 1,100 personas. El 17 agosto 1999.- En el noroeste de Turquía, incluido Estambul, tiene lugar un terremoto de 7.4 grados, con más de 17,000 fallecidos y unos 30,000 heridos. El 26 enero 2001.- Al menos 15,500 muertos causa un temblor de 6.9 grados en la escala Richter con epicentro en Bhuj, estado noroccidental indio de Gujarat. El 21 mayo 2003.- Un sismo de 5.8 grados provoca unos 2,273 muertos, 10,243 heridos y más de mil desaparecidos en Argelia. EL 26 diciembre 2003.- Un terremoto de 6.3 grados causa 26,271 fallecimientos en la ciudad de Bam, sureste de Irán, que queda destruida en un 70 por ciento, dejando sin hogar a dos tercios de los más de 200,000 habitantes. EL 26 diciembre 2004.- La isla indonesia de Sumatra es devastada por un sismo de 8.9 grados, con epicentro en Aceh, que causa más de 280,000 víctimas mortales en doce países de Asia y Africa. EL 28 marzo 2005.- El oeste de Sumatra sufre un terremoto de 8.7 grados Richter y causa unas 1,300 pérdidas humanas. EL 8 octubre 2005.- Cachemira, fronteriza entre Pakistán y la India, reporta 86,000 muertos y 40,000 heridos en un movimiento telúrico de 7.6 grados. En el lado indio quedan un millar de víctimas fatales. El 27 mayo 2006.- En la isla de Java, Indonesia, un sismo de 6.2 grados Richter deja por lo menos 6,234 muertos, 20,000 heridos y 340,000 desplazados. El 15 agosto 2007.- Un movimiento telúrico de 8 grados en la escala Richter arrasa la costa de Perú y provoca 513 fallecimientos y 1,090 heridos. El 12 mayo 2008.- Wenchuan, China, es el epicentro de un sismo de 7.8 grados, que deja 90,000 muertos.
El 6 abril 2009.- Un total de 299 personas pierden la vida en un temblor de 6.2 grados que sacude el centro de Italia, con epicentro en la región de Los Abruzos. La localidad de LAquila fue la más afectada. El 30 septiembre 2009.- Tres mil personas fallecen y 450,000 pierden sus hogares en la isla indonesia de Sumatra, como consecuencia de un terremoto de 7.6 grados de Richter y una réplica de 6.8 al día siguiente. El 7 noviembre 2009: Un total de 452 muertos y 786 heridos deja un movimiento de tierra de 7.9 grados en las Costas de Port Vila, Vanuatu. El 12 enero 2010: Haití sufre los estragos de un terremoto de 7.0 grados en la escala de Richter, el peor en su historia.
terremoto de Nicaragua Los conocimientos sobre los terremotos del pasado ayudan a tomar las medidas correctas para prevenir desastres en el futuro. Por eso se hicieron estudios con material histórico (periódicos, libros, etc.) sobre la ocurrencia de terremotos fuertes en Nicaragua y sus efectos. En lo siguiente se da una corta descripción de los eventos más importantes. La faja del Pacífico de Nicaragua ha sido la más afectada por movimientos telúricos. Entre los más fuertes terremotos podemos señalar los siguientes: HISTORIAL DE ACTIVIDAD SÍSMICA DE NICARAGUA 1528 Destrucción de León Viejo (primera capital) 1609 Sismos fuertes en León Viejo (éxodus de la población). Erupción delvolcán Momotombo. 1648 Terremoto fuerte en León (ciudad nueva) 1663 Terremoto afecta León y Granada, Cambio del cauce del río San Juan 1835 Sismos fuertes acompañan la erupción catastrófica del volcán Cosigüina. 1844 Terremoto destruye Rivas, San Juan del Norte, Cambios del río Tipitapa 1844 Terremoto en San Juan del Norte. 1848 Terremoto, erupción del volcán Momotombo. 1850 Terremoto fuerte en León 1859 Terremoto en Guatemala, El Salvador, Nicaragua. Tsunami 1865 Sismos entre los dos lagos, cambios en el río Tipitapa 1885 Terremoto fuerte en León, Managua, Chinandega 1898 Terremoto fuerte en León, Managua, Chinandega 1916 Temblor fuerte en Rivas 1916 Terremoto fuerte en Nicaragua. 7.3 Richter. 1923 Terremoto en Jinotega 1926 Teremoto fuerte en Managua, León, Granada, Masaya, Chinadega,San Juan del Sur 1931 Terremoto fuerte destruye Managua 1950 Terremoto fuerte en Costa Rica, Nicaragua y El Salvador. 7.7 Richter. 1951 Terremoto abre una ladera del Volcán Cosigüina. Avalancha de lodo destruye Potosí
1956 Terremoto fuerte en Nicaragua 1958 Terremoto fuerte en Managua, Mateare 1967 Temblor fuerte en Managua 1968 Terremoto en Managua, Colonia Centroamérica, Granada, Masaya 1972 Terremoto destruye Managua 6.2 Richter, 10,000 muertos 1985 Terremoto en el Lago de Nicaragua, destrucciones menores en Rivas 1992 Terremoto 7.2 Richter. En el Océano Pacífico. Maremoto (Tsunami) causa destrucción en toda la costa. 178 muertos 2000 Terremotos 5.4 Richter. En la Laguna de Apoyo y 5.2 Richter en Masaya. 5 muertos. Destrucción de casas en Masaya y otras ciudades cerca de la Laguna de Apoyo. 2005 Terremoto 5.6 Richter en la Isla de Ometepe.
Mapas de zonas sismicas