geologia 10 sismologia
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Biologia
e
Geologia
Geologia 10º
Movimentos ao longo de falhas
Movimentos do magma
Deslizamento de terras.
Origem dos Sismos
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Influência da pressão e da temperatura no comportamento dos materiais
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Frágil
Dúctil
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Quando o material rochoso é sujeito continuamente a
níveis de tensão elevados, deforma-se lentamente.
Ultrapassado o seu limite de elasticidade, as rochas
fraturam e formam dois blocos, que se deslocam em
sentido oposto ao das forças exercidas, libertando
energia.
Teoria do Ressalto Elástico
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são movimentos vibratórios
bruscos provocados pela
libertação de energia nas
camadas superiores da
Terra que fazem parte da
litosfera
Sismo
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Mecanismo de propagação das
ondas sísmicas
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A energia libertada no foco propaga-se através de
ondas de volume (P e S) até atingir a superfície.
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Ondas Sísmicas
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Tipos de ondas sísmicas
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http://w3.ualg.pt/~jdias/GEOLAMB/GA5_Sismos/52_Sismologia/5203_OndasSismicas.html
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As ondas P, primárias,
longitudinais ou de compressão:
São as mais rápidas e por isso são as primeiras a
chegar à superfície e a serem registadas pelos
sismógrafos.
As partículas vibram na mesma direção de
propagação da onda, comprimindo e distendendo.
Propagam-se em todos os meios: sólidos, líquidos e
gasosos.
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As ondas S, secundárias ou
transversais
São as segundas a chegar à superfície, daí a sua
designação.
As partículas vibram perpendicularmente à direção de
propagação.
Apenas se transmitem em meios sólidos.
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Ondas S
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A velocidade de propagação das ondas sísmicas
depende das propriedades das rochas atravessadas,
nomeadamente a rigidez, a densidade e a
incompressibilidade
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São semelhantes às ondas que se observam à
superfície de um corpo de água e propagam-se
imediatamente abaixo da superfície terrestre.
Deslocam-se mais lentamente que as ondas de corpo.
Devido à sua baixa frequência, longa duração e
grande amplitude, podem ser das ondas sísmicas mais
destrutivas.
Ondas de superfície: ondas de Rayleigh e ondas de
Love.
Ondas de superfície
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Ondas Love
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as partículas materiais deslocam-se horizontalmente
numa direcção perpendicular à direcção de propagação
da onda;
são lentas e de grande amplitude;
a sua velocidade de propagação é constante.
Ondas R (Rayleigh)
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as partículas deslocam-se em movimentos
circulares, tal como ondas marinhas, num plano
perpendicular à direcção de propagação da
onda;
são lentas e de grande amplitude;
a sua velocidade de propagação é constante.
Sismógrafo
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Sismógrafo é um instrumento composto por dois equipamentos, o
sismómetro e o registrador, (sendo muitas vezes o último também
chamado de sismógrafo).
Sismómetro
É um sensor de vibração que monitora a
movimentação da superfície em que foi
colocado.
Normalmente os sismómetros utilizados na
sismologia são construídos com pêndulo.
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Sismograma
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Distância Epicentral
É a distância de uma estação sismográfica ao epicentro.
Pode exprimir-se em quilómetros ou em graus correspondentes ao ângulo subentendido no centro da Terra.
Os tempos de percurso das ondas P e S dependem da distância percorrida e o intervalo S-P é tanto maior quanto maior for a distância ao epicentro. Conhecido esse intervalo, pode estimar-se a referida distância utilizando curvas tempo-distância.
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Ângulo Epicentral
Ângulo que permite expressar a
distância epicentral.
Corresponde ao ângulo definido
pelo raio terrestre que passa pelo
epicentro e por um raio terrestre
que passa no local considerado.
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Como varia a velocidade das ondas
sísmicas com a distância ao
epicentro?
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Actividade Prática
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Um sismo pode ser caracterizado
pela sua intensidade
Parâmetro de avaliação de um
sismo, baseado no grau de
destruição e nos inquéritos
distribuídos às populações.
É medida na escala de Mercalli.
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Isossistas
Para avaliar a intensidade de um sismo são preenchidos inquéritos que permitem, após a sua análise, traçar isossistas, com as quais é possível construir cartas de isossistas.
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?
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Isossistas
Linha que une pontos de igual intensidade sísmica.
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Se as rochas atravessadas pelas ondas
sísmicas fossem idênticas em todas as
direcções, as isossistas teriam a forma de
circunferências concêntricas.
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Qual a intensidade do sismo de
1958?
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1. Localize o possível epicentro do sismo.
2. Indique duas localidades com a mesma intensidade sísmica.
3. Explique o motivo pelo qual as isossistas não são linhas concêntricas dispostas à volta do epicentro.
4. Por que razão algumas das isossistas estão parcialmente a tracejado?
5. Comente a afirmação: "Um só sismo, várias intensidades."
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Escala de Mercalli (simulador)
http://elearning.niu.edu/simulations/images/S_portfolio/Mercalli/Mercalli_Scale.swf
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Magnitude de um sismo
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Magnitude
A magnitude sísmica traduz o valor de energia
libertada por um sismo no seu hipocentro.
É avaliada na escala logarítmica de Richter.
A escala estabelece-se por medição da amplitude
das vibrações que atingem os sismógrafos, tendo
em conta a distância ao epicentro.
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Como determinar a magnitude ?
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Magnitude e Intensidade
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Magnitude = kilowatts
Mercalli Intensidade = Força do Sinal
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Uma escala aberta
A escala de Richter é aberta, isto é, não apresenta limite superior nem limite inferior mas o valor máximo calculado, até hoje, foi de 9,5. É uma escala exponencial e por isso um sismo de magnitude 6 liberta dez vezes mais energia que um sismo de magnitude 5 e cem vezes mais que um sismo de magnitude 4.
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Escalas
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Tsunami
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São ondas gigantes, embora possam ter outras causas naturais
(erupções submarinas, movimentos de terras, desprendimento de
icebergues e até impactos meteoríticos), são, geralmente,
devidas a sismos com epicentro no fundo do mar — maremotos.
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Movimentos de materiais
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As vibrações sísmicas podem
provocar, também, movimentos
de materiais ao longo de
encostas instáveis, como
aconteceu no sismo de 1522,
que levou ao soterramento de
Vila Franca do Campo, então
capital da ilha de São Miguel, e
mais tarde renascida na sua
nova localização.
Distribuição dos epicentros
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Como estão distribuídos os
epicentros dos sismos na Terra?
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Relação existente entre limites de placas e os
sismos a eles associados.
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Distribuição dos Sismos
Zona Circum-Pacífica
Cristas Oceânicas
Cintura Mediterrâneo-
Asiática
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Zona Circum-Pacífica
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Cristas Oceânicas
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Cintura Mediterrâneo-Asiática
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Sismicidade em Portugal
Continental
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Existe relação entre falhas e
sismos ?
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Prevenção
Evitar a ocupação de zonas de risco.
Cumprimento de normas de construção anti-sísmica
Promover a educação da população
Vigiar falhas ativas
Considerar os abalos premonitórios
Analisar variações topográficas e hidrológicas
Definir zonas de maior risco
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Minimização do risco sísmico
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Evitar a ocupação de zonas de
risco
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Cumprimento de normas de
construção antissísmica
http://www.edcenter.sdsu.edu/ssc/3d/cripplewall/cripplewall-sm.mov
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Promover a educação da
população
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Vigiar as falhas ativas
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Através da localização e da avaliação da
dimensão dos sismos que podem gerar, e
pela caracterização da sua distribuição no
tempo, ou seja, definindo o intervalo que
medeia entre dois sismos originados na
mesma falha — intervalo de recorrência. É
também muito importante a implantação, no
terreno, de redes sismográficas, que
permitem obter informações sobre a atividade
sísmica de fundo de uma região.
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A medição das tensões acumuladas nas rochas é muito útil para avaliar
a possibilidade de movimentação numa falha.
A concentração das tensões não se faz da mesma maneira, em toda a
sua extensão; em alguns segmentos, a tensão dissipa-se sob a forma
de pequenos sismos, e noutros há um movimento lento e contínuo que
não chega a permitir a acumulação de energia.
Os sectores mais críticos são aqueles onde a tensão se vai con-
centrando, porque as rochas oferecem mais resistência ao movimento;
Tensões acumuladas
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Considerar os abalos
premonitórios
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Abalos menores que se fazem sentir antes de um tremor de terra e
que podem preceder uma grande descarga de energia.
Analisar as variações
topográficas e hidrológicas
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Métodos aplicados na previsão vulcânica e válidos, também, na
previsão sísmica, indiciando, tanto num caso como no outro,
perturbações internas.
Definir zonas de maior risco
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A partir da sismicidade
histórica, através de
cartas de intensidade
máxima, ou com base
noutro tipo de dados,
por exemplo, o tipo de
substrato.
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