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4300357 – Oscilações e Ondas
Ondas Sísmicas
Débora Rodrigues Lucas H. dos Santos Mariana Busarello Mariane Vivian Tatiana Ayumi
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Introdução “Sismos são movimentos vibratórios com origem nas camadas
superiores da Terra, provocados pela libertação de energia”
Quando ocorre um terremoto, temos ondas de choque (ondas sísmicas).
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Tipos de ondas Ondas de corpo
P (primárias): longitudinal, sólidos/líquidos, refração, A e W baixas.
S (secundárias): transversal, sólido, A e W maiores e V menor em relação a P.
Ondas de superfície
L (Love): interferência de duas S, A diminui com profundidade – mas aumenta em relação a S e P – e V muito baixa.
R (Rayleigh): interferência de P e S
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Comportamento nas camadas Quanto mais denso o material, maior a velocidade de propagação das ondas.
Junto a isso ocorre a refração.
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Identificação de sismos
Leitura do sismógrafo (necessário ter uma região com ondas P e S). Ondas P chegam primeiro, com um certo atraso chegam as ondas S, e por último vêm as de superfície, indicando a distância do epicentro.
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Terremoto Tremores ocasionados por movimentos repentinos ao longo de falhas. Ocorre a todo momento, mas na maioria das vezes passa despercebido. Avaliação dos sismos -> baseado nos critérios de magnitude (quantitativo)
e intensidade (qualitativo):- tipo de rocha afetada- proximidade e profundidade do
epicentro- tipos de ondas de propagação- qualidade das construções
Japão, 2011
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Terremoto
Acúmulo de tensão é maior nos limites de placa e menor em intraplaca = variação no intervalo de ocorrência dos tremores
Maioria dos terremotos ocorrem em uma profundidade de 50km, mas há certas regiões que ocorrem em 670km. Motivo- heterogeneidade da crosta
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Escala de magnitude de momento(Mw) M0 = μSD
M0 = momento sísmico escalar (10−7 N·m) μ = módulo de cisalhamento das rochas envolvidas no terremoto S = área de ruptura ao longo da falha geológica onde ocorreu o terremoto D = deslocamento médio de S
Equação de Hiroo Kanamori
Para a antiga escala Richter, temos a equação: ML = logA - logA0
A = amplitude máxima medida no sismógrafo A0 = uma amplitude de referência
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Development of earthquakes
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Japão, 2011-11 de março- terremoto Tohoku-oki
-NE costa de Honshu
-Mw= 9.0
-Energia de tensão=100megaton
-Ondas sísmicas com freqüência alta de 10Hz,e pico de velocidade de 80cm/s
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Estudos com sismologia Conhecimento do interior da Terra, podendo somar buscas por recursos energéticos.
Variações de velocidade -> descontinuidades (Moho, Gutenberg, Lehmann)
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Geologia X Sismologia Estruturas sedimentares como hummocky e turbidito podem ser geradas
sem abalos sísmicos, os quais geram tempestade/escorregamento.
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Estudo de caso: TECTÔNICA INTRAPLACA E DEFORMAÇÃO SINSEDIMENTAR INDUZIDA POR ABALOS SÍSMICOS: O LINEAMENTO TRANSBRASILIANO E ESTRUTURAS RELACIONADAS NA
PROVÍNCIA PARNAÍBA, BRASIL (2011). Ms. Marlei Antônio Carrari Chamani.
Sismitos: estrutura gerada por choque sísmico em sedimentos inconsolidados através da liquefação (perda de resistência mecânica pelo aumento de pressão da água nos poros).
Importância:
1. são formados penecontemporane-amente à sedimentação.
2. servem como indicadores da magni-tude mínima do terremoto.
3. podem ser usados para estimar o in-tervalo de recorrência de sismos.
4. podem servir como marcos crono-estratigráficos locais (ou mesmo regionais) e indicadores do campo de paleotensões.
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1. Sedimento não deformado e inconsolidado com alternância argila/areia;
2. Sob ação do choque sísmico, as plaquetas de argila colapsam, reduzem de volume, expulsam a água e abrem fissuras;
3. Quase simultaneamente é injetada areia fluidificada nas fissuras adjacentes;
4. Formam-se diques clásticos que sofrem deformação à medida que a argila compacta em estágios finais do terremoto.
Magnitude mínima M=5,5
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Estrutura gerada por sismo (idealizada por Seilacher, 1969 apud Chamani, 2011)
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Vídeos Água na piscina durante terremoto de 2010 no México: https://www.youtube.com/watch?v=L44AoCIl0gU
Terremoto de 2011 no Japão: https://www.youtube.com/watch?v=u8hfCN6k3YE
Recapitulando...https://www.youtube.com/watch?v=wDfIgoXaXis
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Referências CHAMANI, M. Tectônica intraplaca e deformação sinsedimentar induzida por abalos
sísmicos: o lineamento transbrasiliano e estruturas relacionadas na província Parbaíba, Brasil. Dissertação de mestrado. Universidade de São Paulo, 207pp, 2011.
KANAMORI, H.; BRODSKY, E.The Physics of Earthquakes. American Institute of Physics, 2001
LAY, T.; KANAMORI, H. Insights from the great 2011 Japan earthquake.Physics Today, 2011.
Apostila de sismologia do IAG – USP: http://www.iag.usp.br/~eder/ensinarcompesquisa/Sismologia_f.pdf
Terremotos: o que está acontecendo com nossa Terra? http://www.geologo.com.br/MAINLINK.ASP?VAIPARA=Terremotos:%20o%20que%20esta%20ocorrendo%20com%20a%20nossa%20Terra
Earthwake waves https://www.youtube.com/watch?v=mZ2e6cy4Cwo
Seismic waves and infra sound: https://www.youtube.com/watch?v=K7SEQ3qlW7g&index=22&list=UUIVaddFslWk1TFoKNrvh99Q