Trabajo de Geofisica Magnetismo 2013

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UNIVERSIDAD DE ORIENTE NUCLEO DE BOLIVAR DEPARTAMENTO DE GEOLOGIA ESCUELA DE CIENCIAS DE LA TIERRA AREA DE GEOFISICA BACHILLERES Abreu Elimar Córdova Greisy Pérez marlenys PROFESOR Jorge Abud

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Magnetismo terrestre

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UNIVERSIDAD DE ORIENTENUCLEO DE BOLIVAR

DEPARTAMENTO DE GEOLOGIAESCUELA DE CIENCIAS DE LA TIERRA

AREA DE GEOFISICA

BACHILLERESAbreu ElimarCórdova GreisyPérez marlenys

CIUDAD BOLIVAR, MAYO DE 2013

PROFESORJorge Abud

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ÍNDICE

INTRODUCCIÓN………………………………………………………………

GENERALIDADES SOBRE MAGNETISMO TERRESTRE……………………

CAMPO MAGNETICO TERRESTRE…………………………………..……

DIFERENCIAS ENTRE FUERZA DE GRAVITACIONAL Y

MAGNETISMO TERRESTRE…………………………………………………..

VENTAJAS Y DESVENTAJAS DEL MAGNETISMO TERRESTRE………

APORTES DE LA GEOFÍSICA AL CAMPO DE LAS CIENCIAS

DE LA TIERRA…………………………………………..……………………….

SISMOS……………………………………………………………………..……

CAUSAS, CONCECUENCIAS, MEDICION E INSTRUMENTACION…….

EVENTOS SISMICOS OCURRIDOS EN LOS ULTIMOS 10

AÑOS EN VENEZUELA……………………………………………………….

CONCLUSIÓN……………………………………………………………………

BIBLIOGRAFÍA…………………………………………………………...………

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INTRODUCCIÓN

El hombre siempre ha buscado respuestas a las preguntas que se ha hecho. A medida que hemos ido evolucionando, hemos desarrollado herramientas y conocimientos que nos han ayudado a estudiar mejor los fenómenos que nos rodean y a la vez a sacarle provecho. Es así como se han desarrollados diferentes ciencias con las cuales se estudian y determinan algunos principios de la naturaleza y luego se haya la mejor manera de aplicarlos a los diferentes campos que sean de interés. Entre algunas de estas ciencias, se encuentra la Geofísica en la que se aplican diferentes conocimientos de Matemática, Física, Geología y otras ciencias, tanto puras como aplicadas.

La Geofísica emplea de principios básicos de la Física para el estudio de la Tierra. En ella, se analizan fenómenos terrestres tales cómo: magnetismo terrestre, la fuerza de gravedad y propagación de ondas sísmicas.

Los eventos magnéticos han despertado curiosidad desde los tiempos de los antiguos griegos, quienes apreciaban el magnetismo al acercar magnetita a trozos de hierro, y éstos en contra de la fuerza de gravedad, eran atraídos por este mineral. Desde entonces, se ha le ha buscado explicación a este suceso, encontrando respuestas en distintos argumentos. Sin embargo, este fenómeno no sólo lo presentan los minerales sino que la misma Tierra posee su propio campo magnético, el cual ha sido objeto de diferentes investigaciones, haciendo que nuestro planeta actúe como un imán gigante.

Otra manifestación terrestre que ha esclarecido, en la época moderna, el porqué de sus apariciones son los sismos, que con la teoría de la deriva continental se han puesto en evidencia zonas de gran inestabilidad.

Estos fenómenos y otros más, son parte del campo de estudio de la Geofísica que con el tiempo ha ofrecido detalles más específicos sobre el comportamiento de los mismos.

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1. Generalidades Del Magnetismo Terrestre

El magnetismo es un fenómeno extendido a todos los átomos con desequilibrio magnético. La agrupación de dichos átomos produce los fenómenos magnéticos perceptibles, y los cuerpos estelares, los planetas entre ellos, son propicios a tener las condiciones para que se desarrolle un campo magnético de una cierta intensidad.

Los fenómenos magnéticos fueron estudiados por los antiguos griegos, quienes conocían para ese entonces la atracción que un mineral de hierro, al cual llamaron magnetita o piedra imán, podía ejercer sobre el hierro. Esta magnetita era capaz de atraer trozos de hierro y mantenerlos adheridos a ella contra la fuerza gravitatoria. Este fenómeno es conocido con el nombre de magnetismo y la magnetita como imán natural. El termino magnetismo se usó entonces para designar el conjunto de propiedades de las cuales estaban dotados estos cuerpos provenientes de la ciudad en la que fueron descubiertos.

En la década de los 40, el profesor P. Blackett desarrollo una teoría según la cual un campo magnético es una propiedad de los cuerpos en rotación. Pero esta idea se abandonó al fracasar la detección de tal campo y al comprobar que era falsa la predicción de la teoría que señalaba que el campo magnético terrestre debería disminuir con la profundidad de la superficie. Para los años 40 y 50 el profesor W. M. Elsasser en América y Sir Edgard Bollord desarrollan una teoría que afirma que quizás el núcleo de la tierra cortaría las líneas de fuerzas y daría lugar a corrientes eléctricas. Estas corrientes bajo ciertas condiciones producen su propio campo magnético, así pues mientras hubiese una fuente de energía en el núcleo del planeta para mantener el hierro en movimiento existía un campo magnético. La teoría anterior, conocida como la Teoría del Dinamo ha logrado un éxito notable y amplia receptividad por la mayoría de los científicos del mundo, siendo la mas aceptada en la actualidad.

El magnetismo terrestre significa que la tierra se comporta como un enorme imán permanente, cuyos polos no coinciden con los geográficos y cuyas líneas no son siempre paralelas a los meridianos. Por paralelismo con los polos geográficos, los polos magnéticos terrestres reciben el nombre de polo norte magnético y polo sur magnético, aunque su magnetismo real sea opuesto al que indican sus nombres.

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Características

Las posiciones de los polos magnéticos no son constantes y muestran notables cambios de año en año. Las variaciones en el campo magnético de la Tierra incluyen el cambio en la dirección del campo provocado por el desplazamiento de los polos. Esta es una variación periódica que se repite cada 960 años. También existe una variación anual más pequeña.

En la superficie de la tierra se observa un campo magnético bastante regular en su conjunto, y que en un espacio próximo a un lugar, puede considerarse como uniforme con una aproximación satisfactoria. A partir de esa superficie, el campo magnético terrestre puede observarse también en puntos a mayor profundidad y a mayor altura. Se sabe que decrece, más o menos regularmente, conforme se va subiendo, hasta alcanzar unos valores muy pequeños ya lejos de la Tierra; en cambio, apenas se sabe nada del valor del campo en el interior de la Tierra.

Causas

La tierra; se cree mayoritariamente que su centro (Núcleo), está constituido de hierro fundido, posiblemente mezclado con níquel y azufre. La densidad aparenta ser la adecuada y el hierro, entre todos los elementos es el que tiene el núcleo más estable, además de ser más pesado y por ello se concentra en el centro de la tierra. El magnetismo terrestre y su energía parece provenir de los movimientos de flujo en el centro de la Tierra, de movimientos circulatorios que ayudan a liberar el calor producido.

Consecuencias

- La interacción en constante evolución entre ambos campos magnéticos y las partículas magnéticas provenientes del Sol produce fenómenos como las auroras (boreales o australes) y la interferencia en las comunicaciones radioeléctricas.

2. Elementos Magnéticos Terrestres

Intensidad del Campo Magnético

Es una magnitud vectorial en función del tiempo y del lugar (P) de observación, designado simbólicamente en general, con la notación: F (P,t). La representación grafica del comportamiento del C.M.T. en la superficie de la tierra se efectúa por medio de mapas magnéticos en que están trazadas, para cada elemento geomagnético.

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Inclinación de un Punto

Es el ángulo diedro formado por el plano meridiano magnético y el geográfico que pasan por dicho punto (Angulo Diedro: es el ángulo formado por dos planos, se mide trazando un plano perpendicular a la recta de intersección entre ambos).

Declinación de un Punto

Las declinaciones se miden tomando como origen el Norte Geográfico y en los dos sentidos Este y Oeste. Cuando el Norte Magnético está al este del Norte Geográfico se dice que la declinación es oriental, y occidental en el caso contrario.

Hay infinitas declinaciones que varían para un mismo lugar en el transcurso del tiempo (anuales, seculares...) La variación más importante es la diaria, que se produce del siguiente modo: antes del mediodía es oriental, mientras que después es occidental.

3. Instrumentación Brújula de Inclinación: es una aguja imantada que puede moverse

libremente en un plano vertical y que lleva fijada a un lado del eje un peso ajustable. El peso es desplazado hasta que la aguja quede aproximadamente horizontal y en equilibrio entre los pares de torsión gravitatorio y magnético. Cualquier variación de la componente vertical del campo terrestre cambia el momento de la fuerza magnética y, por lo tanto, el ángulo de inclinación de la aguja. En la actualidad se dispone de un tipo perfeccionado de brújula de inclinación queda lectura con un error probable de unas 150 gammas; resultados bastante aceptables sobre masas de magnetita y de pirrotina.

Balanza de Campo Magnético Tipo Schmidt: consiste en un imán pivoteando cerca, pero no en el centro, de su masa, de manera que el campo magnético de la tierra origine un par de torsión entorno del pivote opuesto al par de torsión de la atracción gravitatoria sobre el centro. El ángulo para el cual se alcanza el equilibrio depende de la intensidad del campo. Para conseguir una elevada sensibilidad se requiere una gran cantidad de trabajo de precisión en la disposición y construcción de los sistemas mecánicos y ópticos. Los magnetómetros tipo Schmidt no miden campos absolutos sino que responden a pequeñas variaciones en las componentes del campo con una precisión de una gamma en condiciones favorables.

Balanza vertical: Supongamos un imán aproximadamente horizontal, orientado perpendicularmente al meridiano magnético, de modo que la componente horizontal de la tierra no ejerce efecto. El imán esta en equilibrio

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sobre un cuchillo desplazado por el centro de gravedad con una distancia horizontal y una distancia vertical. El campo magnético vertical de la tierra al actuar sobre los polos tiende a originar una rotación en sentido contrario a las agujas del reloj y la fuerza de gravedad una rotación a la derecha. La posición de equilibrio es indicada sobre una escala graduada por un rayo de luz reflejado un espejo fijado al imán. Al variar el campo vertical, la posición de equilibrio se desplaza.

Balanza Horizontal: es similar en su construcción a la balanza vertical, excepto en que las puntas del imán apuntan en dirección vertical en lugar de hacerlo en la horizontal. Cualquier variación en la componente horizontal de la gravedad origina la rotación del imán que es contrarrestada por una par de torsión gravitacional.

Magnetómetro: conocido también con el nombre de Reactor de Núcleo Saturable, hace uso de un elemento ferromagnético de una permeabilidad tan elevada que el campo terrestre puede inducir en él una magnetización que es una proporción considerable de su valor de saturación. Si se superpone el campo terrestre a un campo cíclico inducido a una bobina que rodea el imán por una corriente alterna suficientemente intensa el campo resultante saturara el núcleo.

4. Campo Magnético Terrestre.

Es un fenómeno natural originado por los movimientos de metales líquidos en el núcleo del planeta y esta presente en la Tierra y en otros cuerpos celestes como el Sol. Se extiende desde el núcleo atenuándose progresivamente en el espacio exterior (sin límite), con efectos electromagnéticos conocidos en la magnetosfera que nos protege del viento solar, pero que además permite fenómenos muy diversos como la orientación de las rocas en las dorsales oceánicas, la magnetorrecepción de algunos animales y la orientación de las personas mediante brújulas. También se define como la región del espacio magnético, producido por la Tierra, en la que se manifiestan los fenómenos magnéticos. Éstos actúan según unas líneas imaginarias de fuerzas; estas líneas son el camino que sigue la fuerza magnética.

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5. División del campo magnético

Campo interno: Es el preponderante, pues viene a ser un 97% del total. Este campo presenta una variación secular que resulta ser de 8γ por año, y cuyo mecanismo no es aun conocido. Este campo interno es, a su vez, la resultante de dos campos distintos:

-Campo geomagnético: que representa un momento magnético tan grande que no se puede justificar por los elementos ferromagnéticos de la corteza, dado que los elementos ferromagnético del núcleo están a una temperatura superior a la de Curie y han peróxido su carácter de ferromagnéticos.

-Campo cortical: que es debido a los elementos de la corteza y es el que interesa analizar en Geofísica, pues las anomalías que presenta, al pasar de un punto a otro, nos permitirán conocer la desigual repartición de los materiales sobre la corteza terrestre.

Campo externo:

Este campo es producido por corrientes inducidas en la ionosfera, al desplazarse esta con respecto al campo terrestre.

6. Variaciones del campo magnético terrestre. El campo magnético de la Tierra varía en el curso de las eras geológicas, es lo que se denomina variación secular. Según se ha comprobado por análisis de los estratos al considerar que los átomos de hierro contenidos tienden a alinearse con el campo magnético terrestre. La dirección del campo magnético queda registrada en la orientación de los dominios magnéticos de las rocas y el ligero magnetismo resultante se puede medir.

Midiendo el magnetismo de rocas situadas en estratos formados en periodos geológicos distintos se elaboraron mapas del campo magnético terrestre en diversas eras. Estos mapas muestran que ha habido épocas en que el campo magnético terrestre se ha reducido a cero para luego invertirse.

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10.Ventajas y Desventajas del Magnetismo Terrestre

Ventajas

Al encontrarse con el campo magnético de la Tierra, las radiaciones solares chocan y se desvían reduciendo su intensidad sobre nuestro planeta. Además, se cree que tiene un efecto indirecto en el dinamismo de la litosfera terrestre y provoca los procesos geológicos internos de la tectónica de placas, que como sabemos determinan la evolución de los seres vivos.

Una propiedad importante del campo geomagnético es que brinda un sistema de referencia natural tanto espacial como temporal del que queda huella en diversos lugares de la Tierra. Éste ayuda a muchas especies de animales para guiarse en sus períodos de migración, por ejemplo, cómo las tortugas que se guían por el eje del campo magnético para no perderse en sus largas travesías por los océanos.

Desventajas

No obstante, las explosiones en el Sol pueden cargar la magnetósfera con energía, generando tormentas magnéticas que afectan los satélites, las comunicaciones y los sistemas de transmisión de electricidad. En estos casos, el viento solar es anormalmente intenso, y las partículas cargadas que lo componen producen las famosas auroras.

Estas partículas quedan atrapadas por el campo magnético terrestre formando los Cinturones de Van Allen, en donde la radiación es especialmente intensa y es un punto muy delicado a tener en cuenta por las agencias aeroespaciales. En las misiones Apoyo, la dosis de radiación recibida durante el paso por los cinturones era mucho mayor que la del resto del viaje.

Papel de la Geofísica en la Actividad MineraEs muy importante ya que mediante su empleo es posible localizar depósitos minerales en el subsuelo aprovechando las propiedades físicas de dichos minerales; su densidad, las propiedades magnéticas o eléctricas, su elasticidad, radiactividad? La condición necesaria para la detección de un yacimiento por medio de métodos geofísicos, es que el mineral posea alguna propiedad física; es prescindible que la Mena se diferencie notablemente de la roca encajante en lo que respecta a la propiedad en cuestión.

Muchas veces la prospección geofísica se aplica indirectamente debido a que el mineral no tiene por si mismo alguna propiedad física pero se encuentra asociado a algún otro mineral o formación geológica que si posee tales propiedades; solo en casos particulares los métodos geofísicos permiten la búsqueda directa, y este es el caso por ejemplo de los yacimientos de magnetita, estudiados con los métodos magnéticos, los yacimientos de sulfuros metálicos estudiados con los potenciales naturales, las sustancias yaguas

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radiactivas buscada con métodos radiactivos. Hoy en día la mayoría de los yacimientos minerales se localizan con la ayuda de los Métodos Geofísicos.

Recientemente la exploración geofísica se orientó a la determinación de estructuras geológicas locales y depósitos de minerales, creando así la geofísica practica o aplicada, cuyo desarrollo debido al progresivo aumento de precisión de los instrumentos adoptados y a la mayor atención de los métodos de levantamiento; en consecuencia de los grandes progresos de la física en general y de la electricidad en especial, la geofísica ha crecido en los últimos años.Aunque la mayor proporción de la actividad de la prospección geofísica se ha dirigido a la búsqueda de petróleo y gases, y solo una pequeña fracción de la misma a la búsqueda de minerales sólidos, las exploraciones geofísicas ha efectuado grandes descubrimientos de depósitos minerales utilizando los instrumentos mas sofisticados como son: los detectores magnéticos, electromagnéticos y mediante la radiactividad para realizar exploraciones aéreas que permiten mayor rapidez y eficacia.

Papel de la Geofisica en la Actividad PetroleraLa geofísica ha estado ligada a la industria petrolera, prácticamente desde la aparición de esta, ya que los métodos geofísicos se utilizaban varios siglos antes de que apareciera la industria petrolera para localizar yacimientos de minerales.La mayoría del petróleo del mundo se encuentra en rocas sedimentarias. La ubicación de las reservas de petróleo requiere del entendimiento de la naturaleza de la roca en que se encuentra y los registros de pozos son uno de los principales recursos para obtener datos; ellos son particularmente útiles para la descripción y caracterización de las rocas y sus fluidos.En la exploración petrolífera, el método mas empleado es el de reflexión sísmica, siendo, en este orden, el gravitacional, refracción sísmica y los magnéticos. En el hemisferio oriental se utiliza a veces en la búsqueda de petróleo un técnica eléctrica, la de la prospección de corrientes telúricas.

En la explotación petrolífera, los métodos más empleados son: el método de reflexión sísmica, el método gravitacional, el método de refracción sísmica y los métodos magnéticos.en prospección de petróleo cuando la estructura de capas sedimentarias petrolíferas están regidas por características topográficas tales como cresta o fallas sobre la superficie del basamento.

Papel de la Geofísica en la Ingeniería CivilLa geofísica juega un importante papel en la determinación de la profundidad de la roca adecuada que sirve como cimiento a obras firmes para fundaciones, embalses, túneles, carreteras, puentes, edificaciones? También permite definir zonas de alta peligrosidad (Zona sísmica) para la construcción de zonas urbanísticas.

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Aporte de la Geofísica a la Industria PetroleraEn 1924 se descubrieron los primeros yacimientos petrolíferos utilizando métodos geofísicos como gravimetría con balanza de torsión y sísmica de refracción. Desde esa fecha hasta nuestros días, el auge de la geofísica ha ido en progresivo aumento hasta el punto de que hoy en día no se pueden localizar hidrocarburos sin recurrir a los métodos geofísicos, estos se debe a que los geólogos por sus propios medios no pueden determinar con precisión posibles depósitos petrolíferos en caso de: trampas estructurales, anticlinales, fallas y anticlinales fallados; si la serie que la cubre no es concordante con las capas de la estructura; si el eje de la estructura petrolífera no coincide con el eje estructural visto en superficie; si la falla que produce la trampa no es visible en superficie. O en otro tipo de trampas; cuando hay discordancia no visible en la superficie; cuando hay variaciones laterales en la estratificación o cuando existen arrecifes.

En la explotación petrolífera, los métodos más empleados son: el método de reflexión sísmica, el método gravitacional, el método de refracción sísmica y los métodos magnéticos.

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11. Eventos Sísmicos

Sismos

Los sismos son temblores producidos en la corteza terrestre como consecuencia de la liberación repentina de energía en el interior de la Tierra y también son llamados terremotos. Esta energía se transmite a la superficie en forma de ondas sísmicas que se propagan en todas las direcciones. El punto en que se origina se llama foco o hipocentro; este punto se puede situar a un máximo de unos 700 Km. hacia el interior terrestre. El epicentro es el punto de la superficie terrestre más próximo al foco del terremoto. También puede describirse como una sacudida del terreno que se produce debido al choque de las placas tectónicas y a la liberación de energía en el curso de una reorganización brusca de materiales de la corteza terrestre al superar el estado de equilibrio mecánico. Los más importantes y frecuentes se producen cuando se libera energía potencial elástica acumulada en la deformación gradual de las rocas contiguas al plano de una falla activa, pero también pueden ocurrir por otras causas, por ejemplo en torno a procesos volcánicos, por hundimiento de cavidades cársticas o por movimientos de ladera.

Las vibraciones pueden oscilar desde las que apenas son apreciables hasta las que alcanzan carácter catastrófico. En el proceso se generan 4 tipos de ondas de choque. Dos se clasifican como ondas internas (viajan por el interior de la Tierra) y las otras dos son ondas superficiales. Las ondas se diferencian además por las formas de movimiento que imprimen a la roca.

Las ondas internas se subdividen en primarias y secundarias: las ondas primarias o de compresión (ondas P) hacen oscilar a las partículas desde atrás hacia adelante en la misma dirección en la que se propagan, mientras que las ondas secundarias o de cizalla (ondas S) producen vibraciones perpendiculares a su propagación. Las ondas P siempre viajan a velocidades mayores que las de las ondas S; así, cuando se produce un sismo, son las primeras que llegan y que se registran en las estaciones de investigación geofísica distribuidas por el mundo.

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12.Causas

El origen de los terremotos se encuentra en la acumulación de energía que se produce cuando los materiales del interior de la Tierra se desplazan, buscando el equilibrio, desde situaciones inestables que son consecuencia de las actividades volcánicas y tectónicas, que se producen principalmente en los bordes de la placa.

Aunque las actividades tectónica y volcánica son las principales causas por las que se producen los terremotos, existen otros muchos factores que pueden originarlos: desprendimientos de rocas en las laderas de las montañas y el hundimiento de cavernas, variaciones bruscas en la presión atmosférica por ciclones e incluso la actividad humana. Estos mecanismos generan eventos de baja magnitud que generalmente caen en el rango de microsismos, temblores que sólo pueden ser detectados por sismógrafos.

De otra manera:

La causa de un temblor es la liberación súbita de energía dentro del interior de la tierra por un reacomodo de esta. Este reacomodo se lleva a cabo mediante el movimiento relativo entre placas tectónicas. Las zonas donde se lleva a cabo este tipo de movimiento se conoce como fallas geológicas (la falla de San Andrés) y los temblores conocidos se les conoce como sismo tectónico. No obstante existen otras causas que también producen temblores. De ellos son producidos por el ascenso de magma hacia la superficie de la tierra. Este tipo de sismos denominados volcánicos nos pueden servir de aviso de una posible erupción volcánica.

13.Propagación El movimiento sísmico se propaga mediante ondas elásticas (similares al sonido), a partir del hipocentro. Las ondas sísmicas se presentan en tres tipos principales:

- Ondas longitudinales, primarias o P: tipo de ondas de cuerpo que se propagan a una velocidad de entre 8 y 13 km/s y en el mismo sentido que la vibración de las partículas. Circulan por el interior de la Tierra, atravesando tanto líquidos como sólidos. Son las primeras que registran los aparatos de medida o sismógrafos, de ahí su nombre "P".

- Ondas transversales, secundarias o S: son ondas de cuerpo más lentas que las anteriores (entre 4 y 8 km/s) y se propagan perpendicularmente en el sentido de vibración de las partículas. Atraviesan únicamente los sólidos y se registran en segundo lugar en los aparatos de medida.

- Ondas superficiales: son las más lentas de todas (3,5 km/s) y son producto de la interacción entre las ondas P y S a lo largo de la superficie de la Tierra.

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Son las que producen más daños. Se propagan a partir del epicentro y son similares a las ondas que se forman sobre la superficie del mar. Este tipo de ondas son las que se registran en último lugar en los sismógrafos.

14. Medición e Instrumentación

Escalas relativos (Intensidades)

La intensidad de un terremoto se puede expresar en escalas relativas de intensidad, como la escala de MERCALLI o la escala de ROSSI-FOREL, que se basan en las destrucciones causadas. La escala de MERCALLI fue diseñada en 1902 y modificada en 1956 por Charles RICHTER. Se constituye de los niveles I a XII.

ESCALA DE ROSSI-FOREL

Intensidad Descripción

I Registrable solamente por instrumentos

II Sentido por poco personas en reposo

III Sentido por varias personas en reposo

IV Sentido por varias personas en movimiento, desplazamiento de objetos

V Sentido generalmente por todos, movimiento de muebles

VI Despertar general de aquellos que duermen

VII Vuelcos de objetos móviles, caída de partes de muros

VIII Caída de chimeneas, grietas en las paredes de los edificios

IX Destrucción total o parcial de algunos edificios

X Gran desastre, fisuras en la corteza terrestre

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Escalas absolutas (magnitudes)

- Escala sismológica de Richter: La escala de Richter mide la energía durante un terremoto en una forma logarítmica. Esta escala no tiene un límite hacia arriba.

La magnitud de un temblor es una medida instrumental de la energía liberada por un terremoto, que se expresa en una escala absoluta logarítmica introducida por RICHTER (1935) originariamente basándose en los registros de temblores cercanos por medio de un sismógrafo sensible para períodos cortos, el llamativo sismógrafo de WOOD-ANDERSON. La variación grande de la energía en los temblores hace necesario la aplicación de una escala logarítmica. Normalmente la magnitud se estima midiendo las amplitudes, que se producen en la superficie terrestre y que se registran en los observatorios solo situados alrededor del epicentro o de todo el mundo. La forma general de la ecuación empírica para la magnitud M es:

M = log10A/T + F(D,P) + constante, Donde:

-A = amplitud máxima producida en la superficie en micrómetros, se la deduce de los registros del sismógrafo.

-T = periodo de la onda en segundos.

-F = función empírica de la distancia D expresada en º y de la profundidad P del foco expresada en kilómetros.

Por medio de la escala de RICHTER se cuantifica la energía sísmica liberada por el terremoto. La escala de RICHTER es absoluta y logarítmica basándose en las amplitudes de ondas registradas en la superficie.   También conocida por su nombre más adecuado de escala de magnitud local (ML), es una escala logarítmica arbitraria que asigna un número para cuantificar el tamaño de un terremoto, nombrada así en honor a Charles Richter.

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Tabla de magnitudes

La mayor liberación de energía que ha podido ser medida ha sido durante el terremoto ocurrido en la ciudad de Valdivia (Chile), el 22 de mayo de 1960, el cual alcanzó una magnitud de momento (MW) de 9,6.

A continuación se muestra una tabla con las magnitudes de la escala (Richter) y su equivalente en energía liberada.

MagnitudRichter

Equivalencia de

la energía TNT

Referencias

–1,5 1 g Rotura de una roca en una mesa de laboratorio

1,0 170 g Pequeña explosión en un sitio de construcción

1,5 910 g Bomba convencional de la II Guerra Mundial

2,0 6 kg Explosión de un tanque de gas

2,5 29 kg Bombardeo a la ciudad de Londres

3,0 181 kg Explosión de una planta de gas

3,5 455 kg Explosión de una mina

4,0 6 tBomba atómica de baja potencia. Sismo en el Estado Lara (20 Km al oeste de Churuguara), Venezuela. 5 de abril de 2009, 7:56pm

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4,3 32 tSismo en los estados: Carabobo, Miranda, Aragua, Dto. Capital y Vargas. Venezuela. 5 de abril de 2009, 3:56pm

4,4 40 t

Bomba atómica de baja potencia. Sismo en el estado Carabobo (35 kilómetros al noreste de Morón), Venezuela. 06 de abril de 2009, a las 0:21 horas.

5,0 199 t Terremoto de Albolote, Granada (España), 1956

5,5 500 t

Movimiento telúrico en Bogotá, Capital de Colombia. Epicentro: Quetame en el departamento del Meta, Colombia, 24 Mayo 2008

6,0 1.270 t Terremoto de Double Spring Flat, Nevada (Estados Unidos), 1994

6,2 12.700 tTerremoto de Cinchona de Poás, Alajuela (Costa Rica), 8 de enero de 2009, 1:21 p.m (GMT -6h).

6,5 31.550 t

Terremoto de Northridge, California (Estados Unidos), 1994

Terremoto de Caracas, Distrito Capital (Venezuela) 1967

6,9 194.000 tTerremoto de Cariaco, Venezuela, 1997; Terremoto de L'Aquila del 2009, Abruzzo (Italia), 2009

7,0 199.000 t Terremoto de Hyogo-Ken Nanbu, Japón, 1995

7,5 750.000 t Terremoto de Santiago, Chile, 1985

7,6 800.000 t Terremoto de Guatemala, Guatemala, 1976

7,8 1.250.000 t Terremoto de China 2008

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7,9 1.255.000 t Terremoto en Ica, Perú 2007, Terremoto de Colima de 2003, Colima, 2003

8,0 6.270.000 t Terremoto de México 1985

8,5 31,55 millones de t

Terremoto de Anchorage, Alaska, 1964, Terremoto de México de 1985, Terremoto de Veracruz de 1973

9,2 220 millones de t Terremoto del Océano Índico de 2004

9,6 260 millones de t Terremoto de Valdivia, Chile, 1960

10,0 6.300 millones de t

Estimado para el choque de un meteorito rocoso de 2 km de diámetro que impacte a 25 km/s

12,0 1 billón de t Fractura de la Tierra por el centro

15. Consecuencias

Cabe mencionar que muchos de los daños causados por un terremoto, se deben no solo a la violencia de la sacudida, sino que también en muchas ocasiones otros fenómenos igualmente destructivos pueden acompañar al evento. Los efectos más comunes provocados por los eventos sísmicos en el país son los siguientes:

- Destrucción de Viviendas

La destrucción de viviendas puede considerarse como el efecto de mayor impacto y con un alto costo social para la población. Destrucción de Infraestructura (carreteras, líneas vitales y puentes)

Además de los inconvenientes que generan durante la atención de los desastres, la destrucción de las vías de comunicación terrestre, causan un impacto importante en la economía al impedir el transporte eficiente de productos así como el intercambio de bienes y servicios con la región afectada.

- Daños Diversos al Suelo

Por las características de algunos de nuestros suelos, esta clase de fenómenos se presentan con mucha frecuencia, causando problemas

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importantes a nivel de infraestructura, líneas vitales y a la actividad agrícola. Los daños más importantes han sido fracturas, asentamientos, licuefacción (el terreno se comporta como arenas movedizas o bien presenta eyección de lodo de manera súbita). Por ejemplo, los volcanes de arena que se formaron por causa del terremoto de Limón en 1991.

- Deslizamientos o derrumbes

Permanentemente sus efectos causan graves daños a la ecología, viviendas, edificios, carreteras, puentes, líneas de transmisión eléctrica, acueductos, etc.

- Tsunamis o Maremotos

Aunque estos fenómenos son casi nulos en nuestras costas, la mayoría se originan por eventos sísmicos de gran magnitud con epicentro en el fondo del mar.

- Diferencias entre Terremotos y Tsunami.

• TerremotosSe producen cuando las tensiones acumuladas por la deformación de las capas de la Tierra se liberan bruscamente. Se rompen las masas de rocas que estaban sometidas a fuerzas gigantescas, reordenándose los materiales y liberando enormes energías que hacen temblar laTierra. Sus focos de inicio (hipocentro) se localizan a diferentes profundidades, estando los más profundos hasta a 700 kilómetros. Son especialmente frecuentes cerca de los bordes de las placas tectónicas. Al año se producen alrededor de un millón de sismos, aunque la mayor parte de ellos son de tan pequeña intensidad que pasan desapercibidos.Actúan de forma instantánea en un área extensa y las ondas sísmicas que provocan, especialmente las superficiales, causan formación de fallas, desprendimientos de tierra, aparición y desaparición de manantiales, daños en construcciones y muertes en las personas. Son muy difíciles de predecir y, en la actualidad, no hay sistemas eficaces para alertar a la población con tiempo de la inminencia de un sismo.

• TsunamisLos terremotos submarinos provocan movimientos del agua del mar (maremotos o tsunamis). Los tsunamis son olas enormes con longitudes de onda de hasta 100 kilómetros y que viajan a velocidades de 700 a 1000 km/h. En alta mar la altura de la ola es pequeña, sin superar el metro; pero cuando llegan a la costa, al rodar sobre el fondo marino alcanzan alturas mucho mayores, de hasta 30 y más metros. El tsunami está formado por varias olas que llegan separadas entre sí por unos 15 o 20 minutos. La primera que llega no suele ser la más alta, sino que es muy parecida a las normales. Después se produce un impresionante

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descenso del nivel del mar seguido por la primera ola gigantesca y a continuación por varias más.La falsa seguridad que suele dar el descenso del nivel del mar ha ocasionado muchas víctimas entre las personas que, imprudentemente, se acercan por curiosidad u otros motivos, a la línea de costa.

ANEXOS

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CONCLUSIÓN

La comprensión de nuestro planeta es muy importante para poder aprovechar sus bondades y atropellar su equilibrio al mínimo. La Geofísica es una de las ciencias que nos permite esto, ya que tienes amplias aplicaciones relacionadas con la Tierra. Una de estas aplicaciones se encuentra en la minería, en donde se pueden utilizar técnicas de prospección avanzadas para hallar yacimientos y no vulnerar tanto a la naturaleza.

Se ha evidenciado que el campo magnético actúa cómo especie de un escudo protector en contra de las radiaciones solares, pero que al mismo tiempo puede afectar y hasta dañar a Satélites y tripulaciones espaciales. Esto lo convierte en un mal necesario ya que las radiaciones solares pudieran ser tan fuertes que dañarían a la mayoría de los seres vivos.

Aunque nunca podamos llegar a detener males como terremotos y tsunamis, en zonas tan inestables como el cinturón de fuego del Pacífico y en la convergencia de placas entre la de Nazca y la de Sudamericana, debemos seguir utilizando la ciencia para comprender aun mas todos estos eventos y al menos darle predicciones oportunas a ellos.

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