martes, 9 de marzo de 2010

Caso 8:: "Terrormoto"

Un terremoto es el movimiento brusco de la Tierra, causado por la brusca liberación de energía acumulada durante un largo tiempo. La corteza de la Tierra está conformada por una docena de placas de aproximadamente 70 km de grosor, cada una con diferentes características físicas y químicas.

La corteza de la tierra está presionada por el manto, el cual ha quebrado su corteza en 15 grandes placas que están juntas. En los bordes donde se rozan las placas, es donde suceden los sismos y la actividad de los volcanes. El origen de los terremotos se encuentra en la liberación 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 tectónica, que se producen principalmente en los bordes de la placa. Estas placas "tectónicas" se están acomodando en un proceso que lleva millones de años y han ido dando la forma que hoy conocemos a la superficie de nuestro planeta, originando los continentes y los relieves geográficos en un proceso que está lejos de completarse.

Habitualmente estos movimientos son lentos e imperceptibles, pero en algunos casos estas placas chocan entre sí como gigantescos témpanos de tierra sobre un océano de magma presente en las profundidades de la Tierra, impidiendo su desplazamiento. Entonces una placa comienza a desplazarse sobre o bajo la otra originando lentos cambios en la topografía. Pero si el desplazamiento es dificultado comienza a acumularse una energía de tensión que en algún momento se liberará y una de las placas se moverá bruscamente contra la otra rompiéndola y liberándose entonces una cantidad variable de energía que origina el Terremoto.

Las zonas en que las placas ejercen esta fuerza entre ellas se denominan fallas y son, desde luego,los puntos en que con más probabilidad se originen fenómenos sísmicos. Sólo el 10% de los terremotos ocurren alejados de los límites de estas placas.

La actividad subterránea originada por un volcán en proceso de erupción puede originar un fenómeno similar.

En general se asocia el término terremoto con los movimientos sísmicos de dimensión considerable, aunque rigurosamente su etimología significa "movimiento de la Tierra".

Existen otros muchos factores que pueden originarlos: en torno a procesos volcánicos, por hundimiento de cavidades cársticas o por movimientos de ladera, desprendimientos de rocas en las laderas de las montañas, hundimiento de cavernas o cuevas, variaciones bruscas en la presión atmosférica ocasionado ciclones e incluso la actividad humana. Algunos de estos mecanismos generan eventos de baja magnitud que generalmente caen en el rango de microsismos, temblores que sólo pueden ser detectados por sismógrafos.

En general, los terremotos son eventos naturales que son parte de una continua evolución de la tierra y ocurren en algunas franjas de la tierra bien definidas que son las placas tectónicas. Son producto del acomodamiento del planeta tierra, el cuál está formado de varias partes como vemos a continuación:

Hipocentro o Foco: Es el punto en la profundidad de la Tierra desde donde se libera la energía en un terremoto. Cuando ocurre en la corteza de ella (hasta 70 km de profundidad) se denomina superficial. Si ocurre entre los 70 y los 300 km se denomina intermedio y si es de mayor profundidad: profundo (recordemos que el centro dela Tierra se ubica a unos 6.370 km de profundidad).

Epicentro: Es el punto de la superficie de la Tierra directamente sobre el hipocentro, desde luego donde la intensidad del terremoto es mayor.

La Escala Richter representa la energía sísmica liberada en cada terremoto y se basa en el registo sismográfico. Es una escala que crece en forma potencial o semilogarítmica, de manera que cada punto de aumento puede sognificar un aumento de energía de 10 o más veces mayor. Por ejemplo: Una magnitud 4 no es el doble de 2, sino 100 veces mayor.

Magnitud --------- Efectos del terremoto

Menos de 3.5 ---- Generalmente no se siente, pero es registrado
3.5 - 5.4 ------------ A menudo se siente, pero sólo causa daños menores.
5.5 - 6.0 ------------ Ocasiona daños ligeros a edificios.
6.1 - 6.9 ------------ Puede ocasionar daños severos en áreas muy pobladas.
7.0 - 7.9 ------------ Terremoto mayor. Causa graves daños.
8 o mayor --------- Gran terremoto. Destrucción total a comunidades cercanas.

(NOTA: Esta escala es "abierta", de modo que no hay un límite máximo teórico)

La Intensidad o Escala de Mercalli se expresa en números romanos. Esta escala es proporcional, de modo qeu una intensidad IV es el doble de II. Es una escala subjetiva, para cuya medición se recurre a encuestas, referencias periodísticas, etc. Permite el estudio de los terremotos históricos, así como los daños de los mismos. Cada localización tendrá una Intensidad distinta para un determinado terremoto, mientras que la Magnitud era única para dicho sismo.

Dicha escala se mide de la siguiente forma:

I. Sacudida sentida por muy pocas personas en condiciones especialmente favorables.
II. Sacudida sentida sólo por pocas personas en reposo, especialmente en los pisos altos de los edificios. Los objetos suspendidos pueden oscilar.
III. Sacudida sentida claramente en los interiores, especialmente en los pisos altos de los edificios, muchas personas no lo asocian con un temblor. Los vehículos de motor estacionados pueden moverse ligeramente. Vibración como la originada por el paso de un vehículopesado. Duración estimable.
IV. Sacudida sentida durante el día por muchas personas en los interiores, por pocas en el exterior. Por la noche algunas despiertan. Vibración de vajillas, vidrios de ventanas y puertas; los muros crujen. Sensación como de un vehíuclo pesado chocando contra un edificio, los vehículos de motor estacionados se balancean claramente.
V. Sacudida sentida casi por todo el mundo; muchos despiertan. Algunas piezas de vajilla, vidrios de ventanas, etcétera, 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.
VI. Sacudida sentida por todo mundo; muchas personas atemorizadas huyen hacia afuera. Algunos muebles pesados cambian de sitio; pocos ejemplos de caída de aplacados o daño en chimeneas. Daños ligeros.
VII. Advertido por todos. La gente huye al exterior. Daños sin importancia en edificios de buen diseño y construcción. Daños ligeros en estructuras ordinarias bien construidas; daños considerables en las débiles o mal proyectadas; rotura de algunas chimeneas. Estimado por las personas conduciendo vehículos en movimiento.
VIII. Daños ligeros en estructuras de diseño especialmente bueno; considerable en edificios ordinarios con derrumbe parcial; grande en estructuras débilmente construidas. Los muros salen de sus armaduras. Caída de chimeneas, pilas de productos en los almacenes de las fábricas, columnas, monumentos y muros. Los muebles pesados se vuelcan. Arena y lodo proyectados en pequeñas cantidades. Cambio en el nivel del aguade los pozos. Pérdida de control en la personas que guían vehículos motorizados.
IX. Daño considerable en las estructuras de diseño bueno; las armaduras de las estructuras bien planeadas se desploman; grandes daños en los edificios sólidos, con derrumbe parcial. Los edificios salen de sus cimientos. El terreno se agrieta notablemente. Las tuberías subterráneas se rompen.
X. Destrucción de algunas estructuras de madera bien construidas; la mayor parte de las estructuras de mampostería y armaduras se destruyen con todo y cimientos; agrietamiento considerable del terreno. Las vías del ferrocarril se tuercen. Considerables deslizamientos en las márgenes de los ríos y pendientes fuertes. Invasión del agua de los ríos sobre sus márgenes.
XI. Casi ninguna estructura de mampostería queda en pie. Puentes destruidos. Anchas grietas en el terreno. Las tuberías subterráneas quedan fuera de servicio. Hundimientos y derrumbes en terreno suave. Gran torsión de vías férreas.
XII. Destrucción total. Ondas visibles sobre el terreno. Perturbaciones de las cotas de nivel (ríos, lagos y mares). Objetos lanzados en el aire hacia arriba.

La Escala sismológica de magnitud de momento es una escala logarítmica usada para medir y comparar seísmos. Está basada en la medición de la energía total que se libera en un terremoto. Fue introducida en 1979 por Thomas C. Hanks y Hiroo Kanamori como la sucesora de la escala de Richter.

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. Tiene doce grados de intensidad, siendo el más bajo el número uno, y expresados en números romanos para evitar el uso de decimales.

Una buena forma de visualizar la energia liberada por un terremoto se muestra en la siguiente página: http://www.angelfire.com/nt/terremotosTnt/

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. Estas se presentan en tres tipos principales:
1) Ondas longitudinales, primarias o P: tipo de ondas de cuerpo que se propagan a una velocidad de entre 8 y 13 km/s y en el mismo sentido que la vibración de las partículas. Circulan por el interior de la Tierra, atravesando tanto líquidos como sólidos. Son las primeras que registran los aparatos de medida o sismógrafos, de ahí su nombre "P".

2)Ondas transversales, secundarias o S: son ondas de cuerpo más lentas que las anteriores (entre 4 y 8 km/s) y se propagan perpendicularmente en el sentido de vibración de las partículas. Atraviesan únicamente los sólidos y se registran en segundo lugar en los aparatos de medida.
3)Ondas superficiales: son las más lentas de todas (3,5 km/s) y son producto de la interacción entre las ondas P y S a lo largo de la superficie de la Tierra. Son las que producen más daños. Se propagan a partir del epicentro y son similares a las ondas que se forman sobre la superficie del mar. Este tipo de ondas son las que se registran en último lugar en los sismógrafos. En el siguiente link se explica más a detalle las onda sismicas, así como sus características: http://es.wikipedia.org/wiki/Onda_s%C3%ADsmica

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: Tr (M) es el tiempo de retorno de un terremoto de intensidad M, que coincide con el tiempo medio entre dos terremotos de intensidad M.
Hoy en día se tiene la certeza de que si se inyectan en el subsuelo, ya sea como consecuencia de la eliminación de desechos en solución o en suspensión, o por la extracción de hidrocarburos, se provoca, con un brusco aumento de la presión intersticial, una intensificación de la actividad sísmica en las regiones ya sometidas a fuertes tensiones. Pronto se deberían controlar mejor estos sismos inducidos y, en consecuencia, preverlos, tal vez, pequeños sismos inducidos pudieran evitar el desencadenamiento de un terremoto de mayor magnitud.
En cuanto a las estadisticas, encontré esta página, donde se muestran los terremotos mas notables (a una magnitud mayor o igual a 7.0) a nivel mundial desde 1900 al 2005: http://alpoma.net/carto/?p=391
Las teorias de conspiración van desde que EU son los culpables de los grandes terremotos, hasta que el aire atrapado entre las capas de la Tierra los crean, entre otras. Los siguientes videos nos relatan la teoria de que EU tiene el poder de generar terremotos donde sea:
En cuanto a las aplicaciones de la simulación de terremotos, tenemos dos casos: cuando es preventiva, es decir, cuando se quiere pronosticar los efectos de un terremoto que se espera que ocurra; y la otra es la explicativa, en donde nos damos cuenta todo el panorama despues de que paso el evento, es decir, los daños causados, las perdidas, también nos podemos dar cuenta lo que hay que cambiar en las estructuras de los edificios, lo que se puede preventir, entre otras cosas.

No hay comentarios:

Publicar un comentario