TERREMOTOS

1.4 TERREMOTOS

CAUSAS DE TERREMOTOS

As pessoas sentem aproximadamente 1 milhão de terremotos por ano. Geralmente são sentidos apenas quando são maiores que uma magnitude 2,5. O Programa de Riscos de Terremotos do USGS possui um mapa em tempo real mostrando os terremotos mais recentes. A maioria dos terremotos ocorre ao longo dos limites ativos das placas tectônicas. Terremotos dentro da placa (não ao longo dos limites da placa) ainda são pouco compreendidos.

A energia do terremoto é conhecida como energia sísmica, e viaja pela terra na forma de ondas sísmicas. Para entender alguns dos conceitos básicos dos terremotos e como eles são medidos, considere algumas das propriedades fundamentais das ondas. As ondas descrevem um movimento que se repete em um meio, como rochas ou sedimentos não consolidados. A magnitude refere-se à altura, chamada amplitude, de uma onda. Comprimento de onda é a distância entre dois picos sucessivos da onda. O número de repetições do movimento ao longo do tempo é chamado de frequência. O inverso da frequência, que é a quantidade de tempo que uma onda percorre um comprimento de onda, é o período.

ZONAS DE TERREMOTO

Quase 95% de todos os terremotos ocorrem ao longo de um dos três tipos de limites de placas tectônicas. Cerca de 80% de todos os terremotos ocorrem em torno da bacia do Oceano Pacífico, porque está alinhada com fronteiras convergentes e transformadas. Chamado Anel de Fogo, este também é o local da maioria dos vulcões ao redor do planeta. Cerca de 15% ocorrem no cinturão mediterrâneo-asiático, onde a convergência está fazendo com que a placa indiana colide com a placa da Eurásia, criando as maiores cadeias de montanhas do mundo. Os 5% restantes estão espalhados por outros limites da placa ou são terremotos entre placas.

LIMITES DE PLACAS TRANSFORMANTES

Os limites da placa de transformação ocorrem onde duas placas tectônicas estão moendo paralelamente uma à outra, em vez de colidirem ou subdividirem. Terremotos mortais ocorrem nos limites da placa de transformação, criando falhas de deslizamento, porque tendem a ter focos rasos onde a ruptura ocorre. As falhas ao longo da zona de falha de San Andreas produzem cerca de 10.000 terremotos por ano. A maioria é pequena, mas ocasionalmente uma é enorme. Na área da baía de São Francisco, o Hayward Fault foi o local de um terremoto de magnitude 7,0 em 1868. O terremoto de 1906 na falha de San Andreas teve uma magnitude estimada em 7,9.

Durante a World Series de 1989, um terremoto de magnitude 7,1 atingiu Loma Prieta, perto de Santa Cruz, Califórnia, matando 63 pessoas, ferindo 3.756 e custando US $ 6 bilhões. Alguns anos depois, em Northridge, Califórnia, um terremoto de magnitude 6,7 matou 72 pessoas, feriu 12.000 e causou US $ 12,5 bilhões em danos. Este terremoto ocorreu em uma falha desconhecida porque era uma falha de impulso cego perto de Los Angeles, Califórnia.

LIMITES DE PLACAS CONVERGENTES

Terremotos nos limites convergentes das placas marcam os movimentos de subdividir a litosfera à medida que ela mergulha no manto, criando falhas reversas e de empuxo. Limites de placas convergentes produzem terremotos em toda a bacia do Oceano Pacífico. A Placa das Filipinas e a Placa do Pacífico se subdividem sob o Japão, criando uma cadeia de vulcões e produz até 1.500 terremotos anualmente.

Em março de 2011, um enorme terremoto de 9,0 ocorreu em Sendai, no nordeste do Japão. Este terremoto, chamado de terremoto de Tōhoku de 2011, foi o mais poderoso a atingir o Japão e um dos cinco principais conhecidos no mundo. Os danos causados ​​pelo terremoto foram quase ofuscados pelo tsunami que gerou, que varreu as cidades e vilas costeiras. Dois meses após o terremoto, cerca de 25.000 pessoas estavam mortas ou desaparecidas e 125.000 edifícios foram danificados ou destruídos. Os tremores secundários, alguns dos maiores terremotos, continuaram a abalar a região.

O noroeste do Pacífico dos Estados Unidos está em risco de um terremoto potencialmente maciço que pode ocorrer a qualquer momento. A subdução da placa de Juan de Fuca, na América do Norte, produz vulcões ativos, mas grandes terremotos ocorrem apenas a cada 300 a 600 anos. O último foi em 1700, com uma magnitude estimada em torno de 9,0. A teoria da recuperação elástica aplicada às zonas de subducção pode ser vista aqui.

LIMITES DE PLACAS DIVERGENTES

Muitos terremotos ocorrem onde as placas tectônicas estão se afastando ou onde uma placa tectônica está se rasgando. Terremotos nas cordilheiras do meio do oceano são pequenos e rasos porque as placas são jovens, finas e quentes. Em terras onde os continentes se separam, os terremotos são maiores e mais fortes. Um exemplo clássico de falha normal ao longo de fronteiras divergentes é a Frente Wasatch, em Utah, e toda a Bacia e Gama através de Nevada.

LIMITES INTRAPLATAFORMA

Terremotos intraplaca são o resultado de tensões causadas por movimentos de placas que atuam em lajes sólidas da litosfera. Em 1812, ocorreu um terremoto de magnitude 7,5 perto de New Madrid, Missouri. O terremoto foi fortemente sentido em aproximadamente 50.000 milhas quadradas e alterou o curso do rio Mississippi. Como poucas pessoas moravam lá na época, apenas 20 pessoas morreram. Hoje existem muito mais pessoas. Um terremoto semelhante hoje, sem dúvida, mataria muitas pessoas e causaria muitos danos à propriedade.

FOCO E EPICENTRO

O foco, também chamado hipocentro, de um terremoto, é o ponto inicial de ruptura ou ruptura onde ocorre o deslocamento de rochas. O foco está sempre a alguma profundidade abaixo da superfície do solo na crosta, e não na superfície. Do foco, o deslocamento se propaga para cima, para baixo e lateralmente ao longo do plano de falha. O deslocamento produz ondas de choque, cria ondas sísmicas. De um modo geral, quanto maior o deslocamento e quanto mais ele se propaga, mais significativas são as ondas sísmicas e o tremor do solo. Mais agitação é geralmente o resultado de mais energia sísmica liberada.

O epicentro é o local na superfície da Terra verticalmente acima do ponto de ruptura (foco). O epicentro também é o centro da área em que as pessoas são afetadas. O foco é o ponto ao longo do plano de falha a partir do qual as ondas sísmicas se espalham para fora.

ONDAS SÍSMICAS

As ondas sísmicas são uma expressão da energia liberada após um terremoto na forma de ondas corporais e ondas superficiais. Quando a energia sísmica é liberada, as primeiras ondas a se propagar são as ondas corporais que passam pelo corpo do planeta. As ondas corporais incluem ondas primárias (ondas P) e ondas secundárias (ondas S). As ondas primárias são as ondas sísmicas mais rápidas. Eles se movem através da rocha por compressão, bem como as ondas sonoras se movem pelo ar. Partículas de rocha avançam e recuam durante a passagem das ondas P. As ondas primárias podem viajar através de fluidos e sólidos. Ondas secundárias viaja mais devagar e segue as ondas primárias, propagando-se como ondas de cisalhamento. Partículas de rocha se movem de um lado para o outro durante a passagem das ondas S. Por esse motivo, as ondas secundárias não podem viajar através de fluidos, incluindo líquidos, plasma ou gás.

Quando um terremoto ocorre em um local na terra, as ondas do corpo irradiam para fora, passando pela terra e na rocha do manto. Um ponto nesta frente de onda em expansão viaja por um caminho específico que atinge um sismógrafo localizado em uma das milhares de estações sísmicas espalhadas pela Terra. Esse caminho de viagem específico é uma linha chamada raio sísmico. Como a densidade (e velocidade sísmica) do manto aumenta com a profundidade, um processo chamado refração faz com que os raios do terremoto se curvem para longe da vertical e voltem para a superfície, passando por corpos de rocha ao longo do caminho.

As ondas superficiais são produzidas quando as ondas corporais P e S atingem a superfície da Terra e viajam ao longo da superfície da Terra, irradiando para fora do epicentro. As ondas de superfície viajam mais lentamente que as ondas do corpo. Eles têm um movimento de terreno horizontal e vertical complexo que cria um movimento de rolagem. Como elas se propagam na superfície e têm movimentos complexos, as ondas da superfície são responsáveis ​​pela maior parte dos danos. Dois tipos de ondas de superfície são ondas de amor e ondas de Rayleigh. As ondas de amor produzem tremores horizontais no solo e, ironicamente, são os mais destrutivos. Ondas de Rayleigh produzem um movimento elíptico de pontos na superfície, com dilatação e compressão longitudinais, como as ondas do oceano. No entanto, com as ondas de Raleigh, as partículas de rocha se movem em uma direção oposta à das partículas de água nas ondas do oceano.

A Terra é como um sino, e um terremoto é uma maneira de tocá-lo. Como outras ondas, as ondas sísmicas dobram e saltam quando passam de um material para outro, como mover de uma rocha densa para outra com densidade ainda maior. Quando uma onda se curva quando se move para uma substância diferente, é conhecida como refração e, quando as ondas se recuperam, é conhecida como reflexão. Como as ondas S não podem se mover através de um líquido, elas são bloqueadas pelo núcleo externo do líquido, criando uma zona de sombra no lado oposto do planeta em relação à fonte do terremoto.