ciencias do ambiente 05 sismi e provin geo

PUCGois - Dep. de Engenharia

Cincias do Ambiente - Ernesto Camelo de Castro 1

Sismicidade

e

Provncias Geolgicas

Sentindo a Dinmica da Terra

Terremotos

Resultado de liberao sbita de energia da crosta da Terra, acumulada pelo lento

movimento das placas tectnicas, que cria

ondas ssmicas.

Registradas por sismmetros ou sismgrafos o estudo das ondas ssmicas a principal

forma de se entender os terremotos.

Eventos de mesma origem com menor intensidade so chamados abalos ou

tremores de terra.

Importncia (principais eventos dos ltimos anos)

ano local Mag. (Mw) bitos

2004 Tsunami na Indonsia 9,1 229.000

2005 Kashimira, Paquisto 7,6 79.000

2006 Java, Indonsia 6,3 6.234

2007 Chincha Alta, Peru 8,0 519

2008 Sichuan, China 7,9 69.197

2009 Sumatra, Indonsia 7,6 1.115

Jan 2010 Porto Prncipe, Haiti 7,0 233.000

Fev 2010 Concepcion, Chile 8,8 800

Mar 2011 Nordeste, Japo 9,0 ~20.000

No 4 dia depois do abalo principal do dia 11, foi registrado o segundo

abalo superior a 6,0 pontos dos 12 abalos posteriores registrados.

Tsunamis foram provocadas pelo terremoto que teve

seu epicentro a 70km da costa nordeste do Japo.



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Mais de 15.700 mortes foram confirmadas e 4.700

pessoas reportadas desaparecidas.

A mais grave complicao com consequncias ainda por serem determinadas foram as exploses provocada pela tsunami na Usina Nuclear de Fukushima

com vazamento de grande quantidade de material radioativo.

Homem de 60 anos resgatado 3 dias depois do tsunami flutuando

no telhado de sua casa a mais de 16km da costa

Onde ocorremEpicentros registrados de 1963 a 1998

358.214 eventos

Origem das Falhas Geolgicas

A ruptura de continuidade de rochas se d quando o

seu limite de resistncia

atingido liberando as

tenses acumuladas pelo

movimento tectnico.

O ponto inicial da ruptura chamado foco,

Sua projeo na superfcie o epicentro e

a distncia do foco superfcie a profundidade

focal.



Ondas Ssmicas

Vibraes ssmicas geradas por rupturas na litosfera se propagam em todas as direes

na forma de ondas.

Causam danos quanto maiores quanto mais prximo do epicentro e podem ser

registradas por sismgrafos.

Tipos de OndasOs dois modos principais de

propagao das vibraes

ssmicas so a onda P,

longitudinal (vibrao paralela

direo de propagao), e a onda

S, transversal (perpendicular

direo de propagao).

Junto superfcie da Terra e

diminuindo com a profundidade,

propagam-se tambm as ondas:

Rayleigh = combinao de ondas P e S, onde as partculas

oscilam num movimento elptico;

Love = oscilao horizontal transversal.

As ondas ssmicas do terremoto na fronteira da

Argentina com a Bolvia, com profundidade focal de

280km e magnitude de 6,4 tiveram amplitudes

suficientes para serem sentidas em So Paulo.

A velocidade de propagao das ondas dependem

do meio por onde elas passam. Quanto maior a

densidade da rocha, maior a velocidade de

propagao das ondas ssmicas.

Lei de Snell

A direo de propagao das ondas ssmicas muda (refrata) ao passar de um

meio com velocidade V1 para outro com

velocidade V2.

Numa interface separando dois meios diferentes h tambm converso de ondas

P em S e vice-versa.

Grande parte dos estudos de

composio da litosfera so

feitos atravs da anlise de

propagao de ondas ssmicas.



Medies de Intensidade de Terremotos

Medies de Magnitude

1935, Charles Richter (sismlogo americano), formulou uma escala de magnitude baseada na

amplitude dos registros das estaes

sismogrficas.

Magnitudes expressas em escala logartmica, onde cada ponto na escala corresponde a um

fator de 10 vezes nas amplitudes das vibraes.

Existem vrias frmulas para o clculo da magnitude Richter dependendo do tipo de onda

ssmica medida no sismograma.

Magnitudes registradas a

grandes distncias

Ms = log(A/T) + 1,66 log() + 3,3

A = Amplitude da onda Rayleigh (m) entre

20 e 100 de distncia.

T = Perodo da onda (deve estar entre 18 e

22s).

= Distncia epicentral em graus (1~111km).

Magnitudes para sismos pequenos

e moderados (Magnitude Regional)

mR = log V + 2,3 log(R) 2,48

V = Velocidade de partcula da onda P (m/s)

calculada por (2 A/T).

R = Distncia epicentral em Km.

Dificilmente registradas a mais de 20 de

distncia, com perodos menores do que 20s,

vlida para distncias entre 200 e 1.500km

do epicentro.

Sismologia

O terremoto de 8,8 graus no Chile pode ter reduzido o comprimento do dia na Terra. Um modelo complexo usado pela NASA concluiu que a

rotao da Terra deve ter mudado, encurtando o comprimento do dia

em mais ou menos 1,26 microsegundos. Isso teria ocorrido por consequncia da mudana do eixo de massa em 8 cm.



Sismicidade no Brasil

Sismos podem acontecer em qualquer local, mesmo nas partes mais internas das placas.

Obviamente, com bem menores frequncia e

intensidade.

Algumas reas, no entanto, so mais ativas, como: Cear, Rio Grande do Norte e norte do Mato

Grosso. As causas dessa variao de frequncia

intraplaca ainda no esto bem explicadas.

Faixa ssmica Gois-Tocantins

Paralelismo

evidente entre a

direo dos

epicentros e a

orientao do

lineamento

Transbrasiliano, que

uma estrutura

formada no final do

Pr-Cambriano e

incio do Paleozico

(~570Ma).

Provncias Geolgicas Provncias Geolgicas

Escudos - Um Escudo, ou Escudo Cristalino, em geologia,

uma grande rea de rochas gneas e metamrficas de alta

temperatura do Pr-Cambriano que se encontram expostas,

formando zonas tectonicamente estveis. Em todos os escudos

a idade das rochas superior a 570 milhes de anos chegando

mesmo aos 3.500 milhes de anos.



Provncias Geolgicas

Plataforma uma rea continental coberta predominantemente por um estrato sedimentar relativamente plano ou suavemente

inclinado que se sobrepe a uma base de rochas gneas ou

metamrficas de deformaes pretritas.

Plataformas, escudos e rochas basais juntas constituem os

cratons.

Provncias Geolgicas

Orgenos Se refere a montanhas construdas atravs do soerguimento abrupto em termos geolgicos da crosta

continental, devido ao movimento confluente de placas

tectnicas, tendo assim estrutura distinta e atividade tectnica

frequente.

Provncias Geolgicas

Bacias Estruturais Formao estrutural em larga escala de estrato rochoso formada por empenamento tectnico de estrato previamente formado em

plano. So, portanto, depresses geolgicas. Podem ser tambm bacias

sedimentares que so acumulaes de sedimentos que preencheram uma depresso ou acumularam em uma rea. No entanto, muitas bacias estruturais

so formadas por eventos tectnicos bem posteriores ao depsito das

camadas sedimentares.

Provncias Geolgicas

Grandes provncias gneas So reas da superfcie da Terra que contm grande volume de rochas magmticas erupcionadas em intervalo de tempo

geolgico extremamente curto (alguns milhes de anos ou menos). Estas

provncias no esto associadas ao magmatismo de placas tectnicas. A maioria constituda de basalto, mas algumas contm grandes volumes de

riolito associado.

Provncias Geolgicas

Crostas continentais estendidas A Crosta Continental, tambm conhecida como Concha Continental, a camada de rochas

gneas, sedimentares e metamrficas que formam os

continentes e as reas de mares rasos prximos s costas.

Bibliografia de Referncia

Teixeira, W.; Toledo, M.C.M.; Fairchild, T.R.; Taioli,

F. (Orgs.) 2000. Decifrando a Terra. Oficina de

Textos, CEN, So Paulo, SP.

cap. 3: Sismicidade e estrutura interna da Terra.

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