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Causas e efeitos dos sismos- A propagação das ondas sísmicas

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Kika Gusmão

on 16 December 2013

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Transcript of Causas e efeitos dos sismos- A propagação das ondas sísmicas

Causas e efeitos dos sismos
Sismologia
A Sismologia é o ramo da Geofísica que estuda os sismos, as suas causas e os seus efeitos.

Esta ciência tem com objetivo conhecer e determinar em que circunstâncias ocorrem os sismos naturais assim como suas causas e distribuição sobre o globo terrestre, a fim de prevê-los em tempo e espaço (o que ainda não é possível).
Ondas Sísmicas
Existem duas categorias de ondas: ondas volúmicas e ondas superficiais.

As ondas volúmicas propagam-se em grandes profundidades no interior da Terra (ondas P e S) enquanto que as ondas superficiais apenas se propagam perto da superfície terrestre (ondas L e R).

Bibliografia
A propagação das ondas sísmicas
Sismos
Os sismos são movimentos vibratórios que ocorrem na superficie terrestre originados por uma libertação brusca de energia.

Os sismos podem ser devidos a causas artificiais ou naturais. Em média, são sentidos mais de 10000 sismos por ano, em todo o mundo: mais de um por hora.

Os sismos são registados por sismógrafos - essencialmente, pêndulos amortecidos, cujo movimento é amplificado. Os sismógrafos produzem sismogramas, onde se registam os tempos de chegada e as amplitudes dos vários tipos de ondas sísmicas.

A amplitude das ondas no sismograma é proporcional à magnitude do sismo, que é uma medida da energia libertada; há várias magnitudes, das quais a mais conhecida é a de Richter. As escalas de magnitude são abertas (não têm limites superior nem inferior). A magnitude de um sismo é a mesma, qualquer que seja o ponto da Terra em que se mede.
A intensidade sísmica é uma medida dos efeitos (estragos) produzidos pelo sismo e mede-se geralmente na escala de Mercalli, que vai de I - não sentido - até XII -destruição total! A intensidade de um sismo diminui à medida que nos afastamos do seu epicentro.

O estudo dos sismos dá-nos a conhecer a estrutura interior da Terra


Os sismos artificiais resultam da atividade humana, como por exemplo, os sismos gerados por explosões artificiais (minas, pedreiras) ou por colapso em zonas mineiras.
Sismos Artificiais
Sismos naturais
No grupo dos sismos naturais podem incluir-se
os sismos vulcânicos
(originados pelo movimento brusco do magma ou durante o seu movimento ascencional até à superficie, e
os sismos de colapso
(originado pelo colapso de certas estruturas geológicas, como cavernas, ou devido a movimentos em massa.

Os sismos tectonicos
(sismos naturais), gerados pela rotura das rochas quando estão sobre a ação de fortes tensões tectónias devidfo ao covimento das placaslitosfericas

Quando num dado momento, sob a ação das tensões tectónicas, é ultrapassado o limite de elasticidade duma rocha que tenho comportamento frágil, verifica-se a rotura e o movimento entre os dois blocos, sendo libertada em energia elástica acumulada, em parte sob a forma de calor e também sob a forma de ondas sismicas.
Ondas Volúmicas
Ondas P
Ondas S
Ondas Superficiais
Ondas Love (L)
Ondas Rayleigh (R)

Ondas P
Após um terremoto, a primeira das ondas sísmicas que são detectadas são as ondas do tipo P, também conhecidas como ondas primárias ou de compressão. Tal como uma mola, há deslocação de partículas paralelamente à direcção de propagação da onda:

Estas ondas são muito velozes e se propagam através dos sólidos e dos líquidos e como seu nome diz, agem comprimindo o meio pelo qual trafegam, conforme mostra a figura abaixo.

A velocidade das ondas P varia com o meio, Como as rochas são mais duras à medida que a profundidade aumenta, quanto mais fundo mais rápida será a velocidade de propagação.

Ao passarem de um meio sólido (manto) para um meio líquido (núcleo externo), a abrupta mudança de densidade faz as ondas mudarem de direção, impedindo que os sismógrafos registrem as ondas P entre 104 e 140 graus de distância angular do epicentro, algo entre 11 mil e 19 mil km desde o ponto de ruptura.




Ondas S
As ondas S (shear ou secundárias) são ondas transversais ou de cisalhamento, o que significa que o solo é deslocado no sentido perpendicular em relação à direção de propagação, da mesma forma que o movimento de um chicote.

As ondas S propagam-se mais lentamente que as ondas P: 60% mais devagar, mas a energia de seu movimento é várias vezes superior, o que significa que as ondas S causam muito mais danos que as ondas P.

Da mesma forma que as ondas P, as ondas S também se propagam mais rapidamente conforme a profundidade aumenta, mas a relação de aumento ou diminuição da velocidade não é igual para os dois tipos de ondas.

A propagação diferente quando:
As ondas S apenas se propagam em meios sólidos já que os fluidos não suportam as forças de cisalhamento., contrariamente ao que acontece com as ondas P que se propaga tanto em meios sólidos como líquidos




Ondas Superficiais
Uma perturbação exercida na superfície livre de um meio propaga-se, a partir da fonte, sob a forma de ondas sísmicas superficiais. Existem duas categorias de ondas superficiais, as ondas Rayleigh e as ondas Love, que se distinguem entre si pelo tipo de movimento que as partículas descrevem na frente de onda.

As ondas superficiais deslocam-se a menor velocidade do que as ondas volúmicas. Em geral, as ondas Love têm maior velocidade do que as ondas R.

As ondas sísmicas superficiais têm uma gama alargada de frequências, mas inferiores às das ondas volúmicas. Normalmente, as frequências das ondas superficiais são inferiores a 1 Hertz.

Ondas De Love
São ondas de superfície que produzem cisalhamento horizontal do solo e a sua energia é obrigada a permanecer nas camadas superiores da Terra por ocorrer por reflexão interna total.

Essas ondas são o resultado da interferência de duas ondas S. São ligeiramente mais rápidas que as ondas de Rayleigh. São ondas cisalhantes altamente destrutivas.
Ondas RayLeigh
Conclusão
São ondas de superfície que se propagam como as ondas na superfície da água.
Essas ondas são o resultado da interferência de ondas P e S. Estas ondas provocam vibração no sentido contrário à propagação da onda, ou seja, um movimento de rolamento (descrevem uma órbita elíptica), e a sua amplitude diminui rapidamente com a profundidade.
Ondas Volúmicas
As ondas de corpo ou volume propagam-se através do interior da Terra.

Apresentam percursos radiais deformados devido às variações de densidade e composição do interior da Terra. Trata-se de um efeito semelhante à refracção de ondas de luz.

As ondas volúmicas são as responsáveis pelos primeiros tremores sentidos durante um sismo bem como por muita da vibração produzida posteriormente durante o mesmo.

Existem dois tipos de ondas de corpo: primárias (ondas P) e secundárias (ondas S).
http://pt.wikipedia.org/wiki/Onda_s%C3%ADsmica
http://www.obsis.unb.br/index.php?option=com_content&view=article&id=55&Itemid=66
https://www.google.pt/imghp?hl=pt-PT&tab=wi&ei=-KGsUqWKG8X8sAam8YGQBw&ved=0CAQQqi4oAg
http://www.ipma.pt/pt/geofisica/sismologia/
http://www.ipma.pt/pt/educativa/faq/geofisica/sismologia/
http://pt.wikipedia.org/wiki/Sismo
http://www.ci.uc.pt/iguc/did_sismo.htm
http://w3.ualg.pt/~jdias/GEOLAMB/GA5_Sismos/52_Sismologia/5203_OndasSismicas.html
http://www.apolo11.com/terremotos_wave.php

As ondas sísmicas são mais uma demonstração da força deste planeta.

Agora que percebemos, na teoria, o que é uma onda sismica podemos entender o quão devastedoras elas podem ser e porquê.

Em suma, existem diversos tipos de ondas sismicas apesar pos efeitos sentidos por qualquer um de nós serem, talvês semelhantes.

Dependendo do tipo de ondas difere o meio em que se propaga, a frequencia, a velocidade, o grau de destriição etc.
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