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SISMOLOGÍA MARIO FERNANDEZ ARCE, PhD. Investigador de la Red Sismológica Nacional (RSN) Coordinador Preventec [email protected] Nuestro planeta. En su interior ocurre el proceso sismológico. Tarbuck y Lutgen, 2005. Estructura de la Tierra, sus capas son Núcleo, Manto y Corteza. En el recuadro una ampliación de la estructura desde el Manto Superior hasta la Corteza- La capa roja se llama Astenosfera y está compuesta por roca fundida- Arriba de la Astenosfera está la Litosfera , la cual está quebrada en grandes pedazos llamados placas tectónica, Tarbuck y Lutgen, 2005. En la siguiente diapositiva se muestra que el proceso que mueve a las placas tectónicas es similar al calentamiento de agua en un recipiente. Bajo el recipiente hay una fuente de calor que calienta el agua, la cual sube verticalmente en la parte más caliente pero se desvía a la izquierda y derecha en la parte más fría lo que hace la misma se mueva horizontalmente y arrastre lo tenga arriba- Algo similar sucede en el interior de la Tierra. En el Manto el material caliente sube primero verticalmente y luego se desvía hacia la derecha y la izquierda generando un movimiento horizontal que arrastra a las placas tectónicas. Las flechas indican el movimiento de los materiales, el cual separa placas en algunas partes y las hace chocar en otras, haciendo que una se vaya bajo la otra, formando las famosas zonas de subducción. Tarbuck y Lutgen, 2005. Acerca de como se fractura la Litosfera y se forman las placas tectónicas Tarbuck y Lutgen, 2005.. Africa del Este es una zona donde parte de la placa Africana se está separando de ella misma. Las flechas indican tal separación, Tarbuck y Lutgen, 2005. Placa Tectónica: bloque de la Litosfera, la capa sólida más externa del planeta, la cual se encuentra fracturada y dividida. Abajo los tipos de límites de placa, Tarbuck y Lutgen, 2005. Lo que parece un camino en la parte del océano es el límite entre la placa del Coco (bloque hacia el Mar) y la placa Caribe (bloque donde está el territorio de Costa Rica). Ranero y otros, 2000 Sismo: vibración de las partículas del suelo producto de la liberación de energía acumulada en el interior de la Tierra Terremoto?. Uno de gran magnitud o muy destructivo Temblor?. Todos son temblores Lo importante en esta figura es la ilustración de una onda sísmica que atraviesa toda la Tierra, desde el Epicentro (earthquake) hasta la estación sísmica (Seismic station). Ese recorrido lo hace en unos 22 minutos. Skinner, B., Porter, S., 1992: The Dynamic Earth, John Wiley & Sons, Inc., 570 p. INTERACCION DE PLACAS ASCENSO DE MATERIALES POR CONDUCTOS VOLCANICOS MOVIMIENTOS DE FALLAS EXPLOSIONES, PRUEBAS NUCLEARES Tarbuck y Lutgen, 2005. Falla Geológica: fractura de la Corteza Terreste a lo largo de la cual hay movimientoentre los bloques rocosos a uno y otro lado de ella. A la izquierda la falla Motagua, cerca de la frontera Guatemala – Honduras. Abajo, los tipos de fallas. Tarbuck y Lutgen, 2005. Espinosa, 1976; En una falla normal un bloque baja por el plano de la fractura y con ello se produce un hundimiento del suelo. Se llama normal porque el bloque baja a favor de la fuerza de Gravedad de la Tierra, la que atrae todo objeto hacia el centro de la misma. La falla Inversa es lo contrario a la falla Normal, el bloque sube contra la Gravedad y levanta el suelo. En la falla de Rumbo no hay ni hundimiento ni levantamiento sino desplazamiento horizontal de los bloques; uno se va para un lado y el otro para el lado contrario. Esta es una falla de Rumbo Fuente: Skinner, B., Porter, S., 1992: The Dynamic Earth, John Wiley & Sons, Inc., 570 p. Capa rocosa de color blanco desplazada hacia abajo por una falla ………. www.geograph.org.uk TIPOS DE TEMBLORES 1 - Tectónicos A – Interplaca, por interacción de placas, en zona de contacto de la placas B – Intraplaca, por fallamiento, dentro de las placas 2 – Volcánicos: ocurren en la zonas volcánicas, bajo los volcanes. 1 Temblores de la placa do Australiana, frente a Indonesia 2 Hipocentro: punto en la profundidad de la Tierra donde ocurre un temblor. Epicentro: es un punto en la superficie de la Tierra, es la proyección del Hipocentro en la superficie. Imagen de www.definiciones.com La magnitud mide el tamaño de un temblor, para obtenerla la Red Sismológica Nacional usa la siguiente fórmula: M = -1,21 + 2,38log10{DURACION} + 0.0012{DIST. EPICENTRAL} Log10: logaritmo de base 10. La distancia epicentral es aquella entre la estación sísmica y el epicentro del temblor. En la figura se ilustra la duración del temblor (desde el inicio hasta la marca C) en Diferentes estaciones sísmicas. EFECTOS Cerca cortada y desplazada por una por una falla de Rumbo o de Desplazamiento Horizontal en Nueva Zelanda. www.nerc.ac.uk EFECTOS EFECTOS Asentamiento del suelo y hundimiento de un edificio durante el terremoto de Venezuela de 1967 http://www.gizlayer.com/threads/hoy-se-cumplen-44a%C3%B1os-del-terremoto-de-caracas-video-y-fotos.764830 / EFECTOS Licuación, Nigata, Japón 1964 La licuación del suelo es la pérdida de firmeza del mismo producto de la expulsión de agua cuando dicho suelo es agitado por las ondas sísmicas. Por ello los edificios se vuelcan Earthquake USGS.gov EFECTOS Colapso de edificio por terremoto de Haití 1985http://akibagamer.wordpress.com/2010/01/18/terremoto-en-haiti-sacude-almundo/ Deslizamiento provocados por el terremoto de Cinchona. Así quedó la antigua Cinchona. Foto de Joanna Méndez Tenemos amenaza porque la placa del Coco se mete bajo la Caribe lo que genera gran esfuerzo que culmina con la ocurrencia de temblores. Los picos de color rojo indican la dirección hacia donde se hunde una placa. ZFP: Zona de Fractura de Panamá. NUESTRA AMENAZA: FALLAS Algunas fallas del centro de Costa Rica. Las que tiene picos son inversas, las que tienen U/D son normales y las que tienen flechas en sentido contrario son fallas de rumbo. D: bloque hundido Las estrellas son epicentros de sismos históricos importantes del centro de Costa Rica. Sismicidad de Costa Rica. Note la gran concentración de sismos en el centro de Costa Rica. Sismicidad de América Central. Note que la mayoría de sismos ocurren frente a la costa Pacífica, lo cual obedece a la penetración de la placa del Coco bajo la Caribe. Why giant earthquakes keep catching us out (Nature, 1 5 0 | N AT U R E | VO L 4 8 3 | 8 M A R C H 2 0 1 2)) ¿POR QUÉ LOS GRANDES TEMBLORES NOS SIGUEN SORPRENDIENDO? we must allow for the possibility of larger earthquakes in regions where we thought that potential did not exist. Debemos aceptar la posibilidad de grandes temblores en regiones donde creemos que el potencial es bajo. En este mapa se muestra que en Japón han ocurrido grandes temblores en zonas consideradas de bajo potencial. El color rojo indica el mayor potencial según los estudios. Why Earthquake Hazard Maps Fail and What To Do About It Tectonophysics, in prep Stein y otros, en preparación, 2012, Hasta el 2011 se creía que la magnitud de los temblores por falla no llegaban a 8 grados y que su profundidad no superaba los 30 km. Este paradigma cayó en el 2011 con la sismicidad que se muestra en la figura, la cual incluyó un terremoto de 8,5 grados que ocurrió a 60 km de profundidad. Esa sismicidad ocurrió en la placa Indo Australiana, frente a Indonesia. Earthquake in a Maze: Compressional Rupture Branching During the 2012 Mw 8.6 Sumatra Earthquake L. Meng*, J.-P. Ampuero, J. Stock, Z. Duputel, Y. Luo, V. C. Tsai. Published Online July 19 2012 Science 10 August 2012: Vol. 337 no. 6095 pp. 724-726 DOI: 10.1126/science.1224030 This year's largest earthquake, a magnitude 8.6 temblor on April 11 centered in the East Indian Ocean off Sumatra, did little damage, but it triggered quakes around the world for at least a week, according to a new analysis by seismologists from the University of California, Berkeley, and the U.S. Geological Survey. Pollitz y otros, 2012 El gran temblor de la diapositiva anterior (indicado por la estrella) disparó sismicidad en todo el Mundo al menos durante una semana, Gracias