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SISMOLOGÍA
Elaborado por: Natividad García
Revisiones: Silvia Andrade (Oct 2018) y Letty Santana (Oct 2019)
Contiene
• Introducción
• Estructura interna de la tierra
• Deriva continental y placas tectónicas
• Movimientos de borde de las placas
• Fallas
• Teoría del rebote elástico
• Terremotos
• Determinación del hipocentro o foco del sismo
• Ondas Sísmicas
• Energía del sismo
• Magnitud del sismo
• Comparación de magnitud e intensidad
• Registros sísmicos
• Tamaño del sismo
• Terminología sísmica
Introducción
¿Qué es la Sismología?
La Sismología, a través de la ocurrencia de los
terremotos, su distribución espacio temporal,
mecanismos en el foco y liberación de energía,
pone de manifiesto los procesos dinámicos que
están sucediendo en la Tierra. Asimismo, el
estudio de la propagación de las ondas
producidas por los terremotos nos da
información sobre su estructura interior, las
regiones que la forman y la distribución en ellas
de la densidad y de las constantes elásticas.
Propagación de los diferentes
tipos de ondas sísmicas en el
interior de la Tierra
Tomado de: Instituto Geográfico Nacional c/ General Ibáñez Ibero 3. 28003 - Madrid – España
Estructura interna de la Tierra
¿De qué está hecha la Tierra?
Vista desde una perspectiva básica, el planeta es una gran bola rocosa.
Las rocas son materiales sólidos compuestos por minerales, Existen 3 tipos de rocas:
-Ígneas. Son las más comunes en la corteza. Se formaron en el interior del planeta a
partir del magma (roca fundida) y salieron a la superficie en forma de lava o se
solidificaron en el interior.
-Metamórficas. Su origen se encuentra en otros tipos de rocas pero la composición
de estas fue alterada por una gran cantidad de presión o calor en la corteza terrestre,
cuando la presión y la temperatura se incrementan, pueden originarse nuevos
minerales a partir de los anteriores.
-Sedimentarias. Son rocas formadas por la acumulación en capas de partículas de
otras rocas o estructuras esqueléticas de organismos marinos de diversos tamaños,
transportadas por el viento, el agua o hielo. Tomado de: Geo Enciclopedia
Estructura interna de la Tierra
Tomado de: Geo Enciclopedia
Composición geológica
Desde el punto de vista geológico y sismológico, la estructura terrestre de la Tierra
comprende 3 capas básicas:
-Corteza. Es la capa más delgada y superficial, caracterizada por una baja densidad
si se le compara con las demás capas. Tiene un espesor de 5 a 70 kilómetros y en
realidad consta de 2 capas: la corteza continental y la corteza oceánica.
La primera es aquella que forma los continentes y se compone principalmente de
granito y de otras rocas menos densas que las de la corteza oceánica, por eso se
encuentra en la parte superior. Por su parte, la corteza oceánica tiene de 5 a 10
kilómetros de espesor, y está compuesta principalmente por gabro, diabasa y basalto.
Estructura interna de la Tierra
Tomado de: Geo Enciclopedia
Composición geológica
-Manto. La capa más gruesa representa cerca del 83-84 por ciento del
volumen de toda la Tierra y aproximadamente el 6 por ciento de su
masa.
Ocupa toda la región entre la corteza y el núcleo superior, con unos
2,900 kilómetros de espesor. Se compone de rocas de silicato ricas en
hierro, magnesio, níquel y silicio.
En el manto se producen corrientes de convección que son parte
importante del movimiento de las placas tectónicas.
-Núcleo. Los expertos creen que su composición consiste en una
aleación de hierro y níquel y quizá existe una ínfima cantidad de
azufre.
El núcleo interno es sólido y sumamente caliente, pero debido a la
presión no puede derretirse.
Por el contrario, el núcleo externo es líquido y se localiza a unos
2,890 kilómetros bajo la superficie terrestre.
Estructura interna de la Tierra
Tomado de: Geo Enciclopedia
Estructura interna de la Tierra
Tomado de: Geo Enciclopedia
1. Exósfera
2. Termósfera
3. Mesósfera
4. Estratósfera
5. Tropósfera
6. Corteza
7. Manto
superior
8. Manto inferior
9. Núcleo
externo
10. Núcleo interno
Deriva continental y Placas Tectónicas
Deriva continental
La Deriva Continental se refiere a la hipótesis, acreditada al meteorólogo alemán
Alfred Wegener, y publicada en 1915 en su obra “The Origin of Continents and
Oceans” (el origen de los continentes y océanos), donde plantea que durante el final
del periodo Paleozoico y el principio del periodo Mesozoico las masas de tierra
estaban unidas originalmente en un sólo supercontinente que llamó Pangea.
Las evidencias para respaldar esta hipótesis se basaron en pruebas geográficas,
geológicas, climatológicas, paleontológicas y paleomagnéticas.
Tomado de: Servicio Geológico Mexicano
Deriva continental y Placas Tectónicas
Tomado de: Servicio Geológico Mexicano
Geográficas: ajuste de los litorales continentales. Existe una estrecha semejanza
entre los litorales de los continentes en lados opuestos del océano atlántico, en
particular entre Sudamérica y África, en donde se mostró que el mejor ajuste se da
a una profundidad de unos 2000m. Reconstrucciones posteriores han confirmado
el ajuste entre continentes cuando estaban unidos formando la Pangea.
Deriva continental y Placas Tectónicas
Tomado de: Servicio Geológico Mexicano
Geológicas y Tectónicas: Semejanza de secuencias de rocas y cadenas
montañosas así como la cronología de las mismas. En los continentes que
formaban Gondwana, las secuencias de roca marina, no marina y glacial de la era
Pensilvánica a la Jurásica, son casi idénticas, lo que indica marcadamente que
alguna vez estuvieron unidos; también, se ven orientaciones de varias cadenas
montañosas, que parecen terminar en la costa de un continente, sólo para continuar
aparentemente al otro lado del océano.
Deriva continental y Placas Tectónicas
Tomado de: Servicio Geológico Mexicano
Climáticas: evidencia glacial. Pruebas de
glaciación (morrena y estrías) demuestran que en
la era Paleozoica Tardía grandes áreas
continentales del Hemisferio Sur fueron
cubiertos por enormes glaciares. El hemisferio
norte no da indicios de glaciación y, actualmente,
todos los continentes de Gondwana excepto la
Antártida están ubicados en el ecuador en climas
tropicales y subtropicales.
Deriva continental y Placas Tectónicas
Tomado de: Servicio Geológico Mexicano
Paleontológicas: evidencia fósil. Algunas de las pruebas más indiscutibles de la
deriva continental provienen de estas evidencias. Se encontraron fósiles (flora) de
edad equivalente en los cinco continentes que formaban Gondwana, a pesar de que
los climas actuales de cada continente varían lo suficiente como para contener el
mismo tipo de plantas; es decir, tenían que haber estado unidos alguna vez para que
estuvieran todas en el mismo cinturón climático de latitud.
Placas Tectónicas
Son fragmentos de litósfera que se desplazan como bloques rígidos
sobre la astenósfera de la Tierra. (Guedes, 2018)
Deriva continental y Placas Tectónicas
Existe una docena, tienen un grosor aproximado de 70 km. y
diferentes características físicas y químicas, continuamente están
en movimiento (2 pulg. por año). Son las que dan forma a la
superficie del planeta.
Deriva continental y Placas Tectónicas
Deriva continental y Placas Tectónicas
TIPOS DE FRONTERAS:
•Fronteras divergentes: las placas se separan
unas de otras
•Fronteras convergentes: las placas se chocan
una contra otra, formando una zona de subducción (la
placa oceánica se hunde bajo la placa continental) o un
cinturón orogénico (si las placas chocan y se
comprimen).
(Montejo, 2012)
Movimientos de borde de las placas
TIPOS DE FRONTERAS:
•Fronteras de transformación: las placas se deslizan una con respecto a la
otra a lo largo de una falla de transformación
(Montejo, 2012)
Movimientos de borde de las placas
Divergentes: las placas se separan.
El caso mejor conocido va desde el Ártico hasta
el sur de África. En esta frontera se están
separando las placas Norteamericana y
Euroasiática a una velocidad de 2,5 cm cada año.
Convergentes: Un borde se hunde bajo el otro.
La Placa de Nazca, que se está hundiendo bajo la placa
Sudamericana, dando origen a una de las zonas más
sísmicas del planeta.
Las placas pueden converger en el continente y dar
origen a cadenas montañosas como las Himalayas.
También pueden converger en los océanos, como
ocurre frente a las Islas Marianas, cerca de Filipinas,
dando origen a fosas marinas que pueden llegar a los
11.000 m de profundidad o bien originar volcanes
submarinos.
De transformación: Las placas sólo se deslizan
horizontalmente entre sí.
Un ejemplo de este tipo de fronteras es la tan
conocida Falla de San Andrés, en California.
Movimientos de borde de las placas
Movimientos de borde de las placas
Una falla es una fractura a lo largo de los bloques
de la capa más externa principal de la tierra, que a
cada lado se ha movido en relación a la otra o en
forma paralela a la fractura. (Fallas Geológicas, 2011)
Fallas
TIPOS DE FALLAS:
Falla inversa.
Este tipo de fallas se genera por compresión horizontal.
El movimiento es preferentemente horizontal y
el plano de falla tiene típicamente un ángulo de 30º
respecto a la horizontal.
Fallas
TIPOS DE FALLAS:
Falla normal.
Este tipo de fallas se generan por tensión horizontal.
El movimiento es predominantemente vertical respecto
al plano de falla, el cual típicamente tiene un ángulo de
60º respecto a la horizontal.
Fallas
TIPOS DE FALLAS:
Falla de desgarre.
Estas fallas son verticales y el movimiento de los bloques
es horizontal.
Estas fallas son típicas de fronteras de transformación de
placas tectónicas.
Fallas
Falla Geológica
La Falla de San Andrés es una
de las mayores del mundo, con una
longitud de más 1.300 km.
Convergen las placas del
Pacífico y Norteamérica.
Fallas
Teorías del Rebote Elástico
En la corteza de la Tierra se acumula energía, gracias a procesos de deformación
elástica. La figura adjunta ilustra el proceso de liberación de esa energía, muestra
como se produce la ruptura de una capa de rocas, después de superar el límite
elástico. Allí resulta un conjunto de bloques desplazados a lo largo de las líneas de
ruptura.
La corteza terrestre está prácticamente, siempre y en todas partes, sometida a algún
tipo de tensión. (Manual de Geología para Ingenieros)
La ruptura de las rocas debajo de los volcanes se produce debida a los
movimientos de ascenso de magma y a la liberación explosiva de gases
volcánicos.
Basta un pequeño esfuerzo adicional para desencadenar un terremoto,
comprendiéndose, por tanto, que los cambios causados por la tensión
consecuente de un gran terremoto pueden provocar una reacción en cadena que
se traducirá en una serie de sacudidas grandes o pequeñas.
Teorías del Rebote Elástico
Los esfuerzos elásticos acumulados en la corteza terrestre hacen que las rocas que
allí se encuentran estén muy próximas a su punto de rotura probable.
Terremotos
Los terremotos, son
alteraciones bruscas de las
capas superficiales de la
Tierra, producidas por la
fractura y el desplazamiento
de grandes masas rocosas
del interior de la corteza.
Estas alteraciones pueden
ser debidas a:
-Movimientos internos.
(terremotos tectónicos,
placas tectónicas)
-Acomodamiento de las
capas de roca de la tierra.
(túneles, gas, fallas...)
-Erupción de un Volcán.
En un terremoto el movimiento
vibratorio se propaga en todas
direcciones en forma de ondas,
denominadas ondas sísmicas.
HIPOCENTRO: Es el punto en el
interior de la tierra ,
donde se da inicio el
movimiento sísmico,
también corresponde al
punto en el cual se
produce la fractura de la
corteza terrestre, que
genera un terremoto.
En él se produce
también la liberación de
energía.
(Lic. Martínez, 2010)
Determinación del hipocentro o foco del sismo
EPICENTRO:
Corresponde a la
proyección del hipocentro,
es decir, el lugar de la
superficie terrestre que se
encuentra por encima de
éste.
Suele ser el lugar más
afectado por el sismo y,
erróneamente, se lo suele
identificar con el origen del
mismo.
Determinación del hipocentro o foco del sismo
Las ondas sísmicas (u ondas elásticas) son la propagación
de perturbaciones temporales del campo de esfuerzos que
generan pequeños movimientos en un medio.
Las ondas sísmicas pueden ser generadas por movimientos
telúricos naturales, los más grandes de los cuales pueden
causar daños en zonas donde hay asentamientos urbanos.
Las ondas pueden ser de cuerpo o interiores (P y S) y
Superficiales (Love y Rayleigh)
(Ondas sísmicas, 2009)
Ondas Sísmicas
PROPAGACIÓN DE ONDAS:
Cuando la energía sísmica es liberada, ésta se propaga por
medio de ondas a través de todo el interior de la Tierra.
Ondas Sísmicas
Ondas P (primarias) Ondas S (secundarias) Ondas superficiales
Son las más rápidas. Son
ondas de tipo
longitudinal, es decir, las
rocas vibran en la
dirección de avance de la
onda (compresión). Se
producen a partir del
hipocentro y se propagan
por medios sólidos y
líquidos.
Son más lentas. De tipo
transversal, es decir, la
vibración de las partículas es
perpendicular al avance de la
onda (cortante). También se
producen a partir del
hipocentro y se propagan
únicamente a través de
medios sólidos. Hacen más
daňos que las P por tener
mayor amplitud.
Cuando las ondas P y S
llegan a la superficie se
originan ondas
superficiales. A partir del
epicentro. Los daños
causados por los
terremotos son
consecuencia de estas
ondas.
TIPOS DE ONDAS:
Ondas Sísmicas
Son ondas superficiales que
producen un movimiento
horizontal de corte en superficie.
La velocidad de las ondas Love
es un 90% de la velocidad de las
ondas S y es ligeramente superior
a la velocidad de las ondas
Rayleigh.
Son ondas superficiales que
producen un movimiento
elíptico retrógrado del suelo.
Son ondas más lentas que las
ondas de cuerpo y su
velocidad de propagación es
casi un 70% de la velocidad de
las ondas S..
TIPOS DE ONDAS:
Ondas Sísmicas
TIPOS DE ONDAS: Ondas Coda
Se la define como la señal que llega después de la llegada de las
ondas P, S y superficiales. Estas experimentan la atenuación de su
amplitud, debido a las condiciones inelásticas del medio
(atenuación inelástica) y a la dispersión de las ondas en las
heterogeneidades con las que tropiezan (atenuación dispersiva).
(Velarde & Tavera, 2016)
Ondas Sísmicas
INTENSIDAD
La Intensidad es una medida relativa que nos da una idea
de la severidad con que se manifestaron los sismos en diversos
sitios, pero no cuantifica la energía liberada de la fuente
Escala sismológica de Mercalli
(Físico Italiano Giuseppe Mercalli - 1906;
conocida actualmente como Escala Modificada de Mercalli;
Mejorada por Charles Richter)
(Instituto de AndaLuz de Geofísica, s.f.)
ESCALA DE MERCALLI (MIDE LA INTENSIDAD)
I. Muy Débil Perceptible sólo por sismógrafos
II. Débil Perceptible por personas en pisos altos
III. Leve Ligero balanceo de objetos, se percibe en el interior de las edificaciones
IV. Moderado Balanceo ligero de muebles. La sensación percibida es semejante al paso de
vehículos pesados
V. Fuerte La mayoría de las personas lo perciben. Caída de objetos, golpeo de puertas y
ventanas
VI. Bastante
Fuerte
Lo perciben todas las personas, se siente inseguridad al caminar. Existe rotura
de objetos, daños leves en edificios
VII. Muy
Fuerte
Deslizamiento de tierra, daños graves en construcciones. Las personas
experimentan dificultad para mantenerse en pie
VIII.
Destructivo
Derrumbamiento de muros, grietas grandes en el terreno.
IX. Ruinoso Grietas en carreteras, derrumbamiento de algunos edificios. Casas sin
cimentación se deslizan
X. Desastroso Derrumbamientos de gran parte de los edificios, fractura de presas y caída de
puentes. Agrietamiento considerable del terreno
XI. Muy
Desastroso
Destrucción total de construcciones y modificación seria del terreno
XII.
Catastrófico
Destrucción total . Derrumbe de montañas y desviación de ríos. Ondas visibles
sobre el terreno.
MAGNITUD
Se hizo evidente que la intensidad, si bien es útil para
describir los efectos de un terremoto, no es un parámetro
apropiado para describir la cuantía o magnitud de un sismo al
ocurrir un fracturamiento en el interior de la tierra .
Escala sismológica de Richter
(EE.UU. Charles Richter – 1935)
MAGNITUD
La escala sismológica de Richter, 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.
A es la amplitud de las ondas S en mm., medida directamente en el sismograma,
Δt el tiempo en segundos desde el inicio de las ondas P al de las ondas S,
El uso del logaritmo en la escala es para reflejar la energía que se desprende
en un terremoto. El logaritmo incorporado a la escala hace que los valores
asignados a cada nivel aumenten de forma exponencial, y no de forma lineal.
(Escala Sismológica, 2007)
Es la magnitud que se mide a 100 km de
distancia del epicentro en un sismógrafo de
Wood-Anderson.
El valor Ao sirve para corregir por distancia
CONCEPTO DE MAGNITUD DE RICHTER
ESCALA DE RICHTER (MIDE LA MAGNITUD)
Menos
de 3.5
Generalmente no se siente, pero es registrado
3.5 – 5.4 A menudo se siente, pero sólo causa daños menores
5.5 – 6.0 Ocasiona dalos ligeros a edificios
6.1 – 6.9 Puede ocasionar daños severos en áreas donde vive mucha gente
7.0 – 7.9 Terremoto mayor. Causa graves daños
8 o
mayor
Gran terremoto. Destrucción total a comunidades cercanas
MAGNITUD DE MOMENTO:
El mayor problema de la escala sismológica de Richter, radica en
que es dificil relacionarla con las características físicas del origen
del terremoto.
A inicios del siglo XXI, la mayoría de los sismólogos consideró
obsoleta la escala de Richter, siendo ésta reemplazada por una medida
físicamente llamada momento sísmico, el cual es adecuado para
relacionar la dimensión de la ruptura sísmica y la energía liberada
del terremoto.
En 1979, los sismólogos Thomas C. Hanks y Hiroo Kanamori,
investigadores delInstituto de Tecnología de California, propusieron
la escala sismológica de magnitud de momento (MW), la cual provee
una forma de expresar momentos sísmicos que puede ser relacionada
aproximadamente a las medidas tradicionales de magnitudes sísmicas.
Mide la energía disipada en la zona de ruptura.
Mo = GAD
Donde:
• G: es el módulo de corte en la roca (~3x1011 dina/cm2)
• A: área de la superficie de ruptura
• D: es el desplazamiento en la zona de ruptura
CONCEPTO DE MAGNITUD DE MOMENTO
MAGNITUD DE MOMENTO
(Sismología Chile, 2017)
Registros sísmicos
Sismos Mayores
Registros sísmicos
América Central y del Sur
Registros sísmicos
Sismo Interplaca
(< 40-60 km de profundidad)
Se presentan debido a los procesos de deformación y
fractura de la corteza oceánica en las proximidades de la
fosa peruano-chilena.
Son conocidos como terremotos de subducción con alta
probabilidad de ocurrencia de tsunami.
Estos sismos son de magnitud moderada, <5Mw, y se
pueden producir por compresión (fallas inversas) o
extensión (fallas normales)
TIPO DEL SISMO
(Centro Sismológico Nacional - Universidad de Chile, 2016)
Sismos Intraplaca de profundidad intermedia
(> 50 km, < 250 km de profundidad)
Ocurren en el interior de la placa Oceánica a
profundidades mayores a 50 km hasta profundidades que
se cree que la placa ha perdido su comportamiento frágil
(aproximadamente 700 km), sin embargo se han
presentado sismos de profundidad máxima 250 km y han
alcanzado magnitudes de hasta 9,0 Mw.
Presentan un potencial de daño mayor al de los sismos
interplaca de magnitud similar.
Son conocidos como “Sismos tipo Thrust”.
(Centro Sismológico Nacional - Universidad de Chile, 2016)
Sismos Superficiales o Corticales
(< 60 km de profundidad)
Ocurren en el interior de la placa Continental en la corteza
a profundidades menores a 60 km.
Se dan debido a las deformaciones generadas entre las
placas Nazca y Continental, dichas deformaciones son las
que dieron origen a la Cordillera Andina.
(Centro Sismológico Nacional - Universidad de Chile, 2016)
Sismos Outer-Rise
(< 30 km de profundidad)
Ocurren costa fuera de la fosa oceánica, producto de la
deformación de la placa Nazca y de los esfuerzos de flexión que
se producen antes de subductar.
Estos sismos presentan baja profundidad y magnitudes menores
a 7.0 Mw por lo que poseen poca probabilidad de ocurrencia de
tsunami.
(Centro Sismológico Nacional - Universidad de Chile, 2016)
TIPO DE SISMOS
(Centro Sismológico Nacional - Universidad de Chile, 2016)
El sismógrafo
Un sismógrafo es un aparato que
detecta y graba las ondas
sísmicas que un terremoto o una
explosión genera en la tierra.
El lápiz está en contacto con un
tambor giratorio unido a la
estructura. Cuando una onda
sísmica alcanza el instrumento,
el suelo, la estructura y el
tambor vibran de lado a lado,
pero, debido a su inercia, el
objeto suspendido no lo hace.
Entonces, el lápiz dibuja una
línea ondulada sobre el tambor.
(Gonzales, 2014)
Medidas de Terremotos
El sismograma
Los gráficos producidos por los
sismógrafos se conocen como
sismogramas, y a partir de ellos es
posible determinar la hora, el lugar
y la intensidad de un terremoto.
Muchos sismogramas son muy
complicados y se requiere una
técnica y experiencia considerables
para interpretarlos, pero los más
simples no son difíciles de leer.
Miden la amplitud del movimiento.
Ondas P
Ondas S
Ondas
Superficiales
Medidas de Terremotos
Tiempo
El sismógrafo
Medidas de Terremotos
Sismógrafo quinemétrico del
Departamento del Interior de
Estados Unidos
El acelerógrafo
Los acelerógrafos miden aceleraciones del terreno
Medidas de Terremotos
(Instituto Geofísico - EPN, 2019)
El acelerógrafo
Los acelerógrafos miden aceleraciones del terreno
Medidas de Terremotos
-1.20
-0.90
-0.60
-0.30
0.00
0.30
0.60
0.90
1.20
0 5 10 15 20 25
Time (sec)
Ground
Acceleration
(g)
Registro de aceleraciones Canoga (escalado al nivel DBE)
Yugoslavia ¿?
Daños ocasionados por los Terremotos
México 1985
México 1985
México 1985
México 1985
Alaska 1964
Alaska 1964
Alaska 1964
USA
San Fernando,
California
1971
USA
San Fernando,
California
1971
USA, San Fernando, California 1971
USA
San Fernando,
California
1971
USA, Valle Imperial, California 1979
Terminología sísmica
1) Sismología: es la ciencia que estudia los aspectos relacionados con la
recurrencia de temblores de tierra, terremotos o sismos.
2) Sismo: los sismos son perturbaciones súbitas en el interior de la tierra que dan
origen a vibraciones o movimientos del suelo; la causa principal y responsable de
la mayoría de los sismos (grandes y pequeños) es la ruptura y fractura de las rocas
en las capas mas externas de la corteza terrestre.
3) Ondas Sísmicas: En el caso de la tierra existen cuatro tipos de ondas sísmicas
fundamentales, de la cuales dos son internas, es decir vibraciones que se propagan
en el interior de la tierra (como sólido elástico).
4) Velocidad de las ondas: las ondas se generan por la presencia de superficies de
discontinuidad ya que un medio elástico infinito no podrían generarse. En general
su existencia se explica considerando que la vibración del medio en lugares en los
que existen menores tracciones, y esto sucede por la presencia del vacío o de un
medio de menor rigidez, tiende a compensar la energía generando este tipo de
vibraciones. La velocidad de propagación de las ondas en el interior de la tierra
varía, dependiendo de la densidad y de las propiedades elásticas de las rocas.
Terminología sísmica
5) Hipocentro: Considerada el foco real donde se originan las ondas sísmicas. Es
decir, donde se originará la tensión que genera las ondas sísmicas, esta se ubica en
la parte interna.
6) Epicentro o epifoco: Es un punto de la superficie terrestre vertical al foco,
donde se originan los movimientos sísmicos. Particularmente es el lugar donde el
sismo alcanza mayor intensidad.
7) Réplica: Movimiento después del sismo. Constituye un reacomodo progresivo
de las placas. Es más suave, pero debido a que actúa sobre una zona que ha sido
debilitada por el sismo, genera posteriores derrumbes.
8) Magnitud: Se refiere a la cantidad de energía liberada por medio de ondas
sísmicas. Constituye una medida de fuerza del seísmo en el epicentro. Se expresa a
través de números arábigos. Es una escala cuantitativa.
Terminología sísmica
9) Intensidad: Se refiere al efecto local registrado en el epicentro. La intensidad se
mide con la escala de Mercalli, la cual consta de un total de doce valores
correspondiendo al último la destrucción total.
10) Homosista: Es la línea imaginaria que une puntos de la superficie del planeta
sacudidos por un movimiento sísmico en el mismo instante. En otras palabras, es
una isolínea que une los lugares donde se sintió el sismo en el mismo tiempo.
11) Isosista: Se refiere a aquella isolínea que une puntos de la tierra, donde se
sintió el sismo con la misma intensidad.
12) Sismógrafo: Es un instrumento que identifica o registra las ondas sísmicas de
los terremotos. El sismógrafo contiene una masa pesada que se mueve en dirección
de la superficie terrestre, el movimiento queda automáticamente registrado y
recogido a través de un sismograma.
Terminología sísmica
13) Zona de sombra: Espacio al interior de la geosfera donde las ondas sísmicas
están ausentes. Presenta una anchura de unos 35 grados.
14) Licuefacción: Si el suelo está compuesto por materiales no consolidados y se
saturan de agua, y lo ocurrido trae como consecuencia que el terreno se vuelva
fluido y móvil, que no soporte las estructuras que están encima originando el
derrumbe de las viviendas.
15) Bradisismos: Movimiento de ascenso y descenso del suelo en forma lenta a lo
largo de la costa. Se confirma con la transgresión o regresión marina. Puede ser
originado por hidratación de las rocas, deshidratación, evaporación y solución.
16) Riesgo sísmico: Es la probabilidad de ocurrencia en una región en un tiempo
determinado. El riesgo aumenta en periodos cortos, cuando el lugar se ubica en una
zona de mayor actividad tectónica.
17) Vulnerabilidad: Hace referencia a la susceptibilidad de un lugar para sufrir
mayor o menor daño a causa de un sismo.
18) Gaps sísmico: Término que hace referencia a una región geográfica o área
donde no ocurre sismos hace mucho tiempo.
Referencias
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http://fallasgeologicas.blogspot.com/2011/10/clasificacion-de-fallas-de-acuerdo-su_04.html
• Centro Sismológico Nacional - Universidad de Chile. (2016, Abril 25). Tipos de sismos en
Chile. Retrieved from http://www.csn.uchile.cl/tipos-de-sismos-chile/
• Escala Sismológica. (2007, 08 17). Retrieved from Ciencia y Tecnología:
http://www.tecnologiahechapalabra.com/ciencia/miscelanea/articulo.asp?i=1339
• Gonzales, C. (2014, Octubre 10). Sismo, Fallas, ondas sismicas e instrumentos de medición y
registro. Retrieved from https://es.slideshare.net/cinthianoelygonzalesronquillo/sismo-fallas-
ondas-sisimicas-e-instrumentos-de-medidicn-y-registro
• Guedes, M. H. (2018, Noviembre). Placas tectonicas. (C. d. (managed), Ed.) Retrieved from
Calameo: https://es.calameo.com/books/005749263402f7bc71154
• Instituto de AndaLuz de Geofísica. (n.d.). Magnitud e Intensidad. Retrieved from Instituto de
investigación AndaLuz de Geofísica y Prevención de Desastres Sísmicos:
http://iagpds.ugr.es/pages/informacion_divulgacion/magnitud_intensidad
• Instituto Geofísico - EPN. (2019). RED NACIONAL DE ACELERÓGRAFOS (RENAC).
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del valle interandino. Instituto de Altos Estudios Nacionales.
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• Ondas sísmicas. (2009, Noviembre 15). Retrieved from Blog de Física III:
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• Servicio Geológico Mexicano. (2017, Enero 15). Escala de los sismos. Retrieved from
Servicio Geológico Mexicano:
https://www.sgm.gob.mx/Web/MuseoVirtual/Informacion_complementaria/Escalas-
sismos.html
• Sismología Chile. (2017, Agosto 02). Escala de magnitud d emomento sísmico.
• Velarde, L., & Tavera, H. (2016). Determinación y análisis del factor de calidad de las
ondas coda. Lima: Boletín de la Sociedad Geológica del Perú. doi:0079-1091
Referencias
Instituto Geográfico Nacional c/ General Ibáñez Ibero 3. 28003 - Madrid –
España https://www.ign.es/web/resources/docs/IGNCnig/SIS-Teoria-
Sismologia.pdf
Geo Enciclopedia https://www.geoenciclopedia.com/estructura-interna-
de-la-tierra/
Servicio Geológico Mexicano
https://www.sgm.gob.mx/Web/MuseoVirtual/Riesgos-geologicos/Deriva-
continental.html
http://www.bdigital.unal.edu.co/1572/324/sismos.pdf
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SISMOLOGÍA: ESTUDIO DE LOS TERREMOTOS Y ESTRUCTURA INTERNA DE LA TIERRA

  • 1. SISMOLOGÍA Elaborado por: Natividad García Revisiones: Silvia Andrade (Oct 2018) y Letty Santana (Oct 2019)
  • 2. Contiene • Introducción • Estructura interna de la tierra • Deriva continental y placas tectónicas • Movimientos de borde de las placas • Fallas • Teoría del rebote elástico • Terremotos • Determinación del hipocentro o foco del sismo • Ondas Sísmicas • Energía del sismo • Magnitud del sismo • Comparación de magnitud e intensidad • Registros sísmicos • Tamaño del sismo • Terminología sísmica
  • 3. Introducción ¿Qué es la Sismología? La Sismología, a través de la ocurrencia de los terremotos, su distribución espacio temporal, mecanismos en el foco y liberación de energía, pone de manifiesto los procesos dinámicos que están sucediendo en la Tierra. Asimismo, el estudio de la propagación de las ondas producidas por los terremotos nos da información sobre su estructura interior, las regiones que la forman y la distribución en ellas de la densidad y de las constantes elásticas. Propagación de los diferentes tipos de ondas sísmicas en el interior de la Tierra Tomado de: Instituto Geográfico Nacional c/ General Ibáñez Ibero 3. 28003 - Madrid – España
  • 4. Estructura interna de la Tierra ¿De qué está hecha la Tierra? Vista desde una perspectiva básica, el planeta es una gran bola rocosa. Las rocas son materiales sólidos compuestos por minerales, Existen 3 tipos de rocas: -Ígneas. Son las más comunes en la corteza. Se formaron en el interior del planeta a partir del magma (roca fundida) y salieron a la superficie en forma de lava o se solidificaron en el interior. -Metamórficas. Su origen se encuentra en otros tipos de rocas pero la composición de estas fue alterada por una gran cantidad de presión o calor en la corteza terrestre, cuando la presión y la temperatura se incrementan, pueden originarse nuevos minerales a partir de los anteriores. -Sedimentarias. Son rocas formadas por la acumulación en capas de partículas de otras rocas o estructuras esqueléticas de organismos marinos de diversos tamaños, transportadas por el viento, el agua o hielo. Tomado de: Geo Enciclopedia
  • 5. Estructura interna de la Tierra Tomado de: Geo Enciclopedia Composición geológica Desde el punto de vista geológico y sismológico, la estructura terrestre de la Tierra comprende 3 capas básicas: -Corteza. Es la capa más delgada y superficial, caracterizada por una baja densidad si se le compara con las demás capas. Tiene un espesor de 5 a 70 kilómetros y en realidad consta de 2 capas: la corteza continental y la corteza oceánica. La primera es aquella que forma los continentes y se compone principalmente de granito y de otras rocas menos densas que las de la corteza oceánica, por eso se encuentra en la parte superior. Por su parte, la corteza oceánica tiene de 5 a 10 kilómetros de espesor, y está compuesta principalmente por gabro, diabasa y basalto.
  • 6. Estructura interna de la Tierra Tomado de: Geo Enciclopedia Composición geológica -Manto. La capa más gruesa representa cerca del 83-84 por ciento del volumen de toda la Tierra y aproximadamente el 6 por ciento de su masa. Ocupa toda la región entre la corteza y el núcleo superior, con unos 2,900 kilómetros de espesor. Se compone de rocas de silicato ricas en hierro, magnesio, níquel y silicio. En el manto se producen corrientes de convección que son parte importante del movimiento de las placas tectónicas.
  • 7. -Núcleo. Los expertos creen que su composición consiste en una aleación de hierro y níquel y quizá existe una ínfima cantidad de azufre. El núcleo interno es sólido y sumamente caliente, pero debido a la presión no puede derretirse. Por el contrario, el núcleo externo es líquido y se localiza a unos 2,890 kilómetros bajo la superficie terrestre. Estructura interna de la Tierra Tomado de: Geo Enciclopedia
  • 8. Estructura interna de la Tierra Tomado de: Geo Enciclopedia 1. Exósfera 2. Termósfera 3. Mesósfera 4. Estratósfera 5. Tropósfera 6. Corteza 7. Manto superior 8. Manto inferior 9. Núcleo externo 10. Núcleo interno
  • 9. Deriva continental y Placas Tectónicas Deriva continental La Deriva Continental se refiere a la hipótesis, acreditada al meteorólogo alemán Alfred Wegener, y publicada en 1915 en su obra “The Origin of Continents and Oceans” (el origen de los continentes y océanos), donde plantea que durante el final del periodo Paleozoico y el principio del periodo Mesozoico las masas de tierra estaban unidas originalmente en un sólo supercontinente que llamó Pangea. Las evidencias para respaldar esta hipótesis se basaron en pruebas geográficas, geológicas, climatológicas, paleontológicas y paleomagnéticas. Tomado de: Servicio Geológico Mexicano
  • 10. Deriva continental y Placas Tectónicas Tomado de: Servicio Geológico Mexicano Geográficas: ajuste de los litorales continentales. Existe una estrecha semejanza entre los litorales de los continentes en lados opuestos del océano atlántico, en particular entre Sudamérica y África, en donde se mostró que el mejor ajuste se da a una profundidad de unos 2000m. Reconstrucciones posteriores han confirmado el ajuste entre continentes cuando estaban unidos formando la Pangea.
  • 11. Deriva continental y Placas Tectónicas Tomado de: Servicio Geológico Mexicano Geológicas y Tectónicas: Semejanza de secuencias de rocas y cadenas montañosas así como la cronología de las mismas. En los continentes que formaban Gondwana, las secuencias de roca marina, no marina y glacial de la era Pensilvánica a la Jurásica, son casi idénticas, lo que indica marcadamente que alguna vez estuvieron unidos; también, se ven orientaciones de varias cadenas montañosas, que parecen terminar en la costa de un continente, sólo para continuar aparentemente al otro lado del océano.
  • 12. Deriva continental y Placas Tectónicas Tomado de: Servicio Geológico Mexicano Climáticas: evidencia glacial. Pruebas de glaciación (morrena y estrías) demuestran que en la era Paleozoica Tardía grandes áreas continentales del Hemisferio Sur fueron cubiertos por enormes glaciares. El hemisferio norte no da indicios de glaciación y, actualmente, todos los continentes de Gondwana excepto la Antártida están ubicados en el ecuador en climas tropicales y subtropicales.
  • 13. Deriva continental y Placas Tectónicas Tomado de: Servicio Geológico Mexicano Paleontológicas: evidencia fósil. Algunas de las pruebas más indiscutibles de la deriva continental provienen de estas evidencias. Se encontraron fósiles (flora) de edad equivalente en los cinco continentes que formaban Gondwana, a pesar de que los climas actuales de cada continente varían lo suficiente como para contener el mismo tipo de plantas; es decir, tenían que haber estado unidos alguna vez para que estuvieran todas en el mismo cinturón climático de latitud.
  • 14. Placas Tectónicas Son fragmentos de litósfera que se desplazan como bloques rígidos sobre la astenósfera de la Tierra. (Guedes, 2018) Deriva continental y Placas Tectónicas
  • 15. Existe una docena, tienen un grosor aproximado de 70 km. y diferentes características físicas y químicas, continuamente están en movimiento (2 pulg. por año). Son las que dan forma a la superficie del planeta. Deriva continental y Placas Tectónicas
  • 16. Deriva continental y Placas Tectónicas
  • 17. TIPOS DE FRONTERAS: •Fronteras divergentes: las placas se separan unas de otras •Fronteras convergentes: las placas se chocan una contra otra, formando una zona de subducción (la placa oceánica se hunde bajo la placa continental) o un cinturón orogénico (si las placas chocan y se comprimen). (Montejo, 2012) Movimientos de borde de las placas
  • 18. TIPOS DE FRONTERAS: •Fronteras de transformación: las placas se deslizan una con respecto a la otra a lo largo de una falla de transformación (Montejo, 2012) Movimientos de borde de las placas
  • 19. Divergentes: las placas se separan. El caso mejor conocido va desde el Ártico hasta el sur de África. En esta frontera se están separando las placas Norteamericana y Euroasiática a una velocidad de 2,5 cm cada año. Convergentes: Un borde se hunde bajo el otro. La Placa de Nazca, que se está hundiendo bajo la placa Sudamericana, dando origen a una de las zonas más sísmicas del planeta. Las placas pueden converger en el continente y dar origen a cadenas montañosas como las Himalayas. También pueden converger en los océanos, como ocurre frente a las Islas Marianas, cerca de Filipinas, dando origen a fosas marinas que pueden llegar a los 11.000 m de profundidad o bien originar volcanes submarinos. De transformación: Las placas sólo se deslizan horizontalmente entre sí. Un ejemplo de este tipo de fronteras es la tan conocida Falla de San Andrés, en California.
  • 20. Movimientos de borde de las placas
  • 21. Movimientos de borde de las placas
  • 22. Una falla es una fractura a lo largo de los bloques de la capa más externa principal de la tierra, que a cada lado se ha movido en relación a la otra o en forma paralela a la fractura. (Fallas Geológicas, 2011) Fallas
  • 23. TIPOS DE FALLAS: Falla inversa. Este tipo de fallas se genera por compresión horizontal. El movimiento es preferentemente horizontal y el plano de falla tiene típicamente un ángulo de 30º respecto a la horizontal. Fallas
  • 24. TIPOS DE FALLAS: Falla normal. Este tipo de fallas se generan por tensión horizontal. El movimiento es predominantemente vertical respecto al plano de falla, el cual típicamente tiene un ángulo de 60º respecto a la horizontal. Fallas
  • 25. TIPOS DE FALLAS: Falla de desgarre. Estas fallas son verticales y el movimiento de los bloques es horizontal. Estas fallas son típicas de fronteras de transformación de placas tectónicas. Fallas
  • 26. Falla Geológica La Falla de San Andrés es una de las mayores del mundo, con una longitud de más 1.300 km. Convergen las placas del Pacífico y Norteamérica. Fallas
  • 27. Teorías del Rebote Elástico En la corteza de la Tierra se acumula energía, gracias a procesos de deformación elástica. La figura adjunta ilustra el proceso de liberación de esa energía, muestra como se produce la ruptura de una capa de rocas, después de superar el límite elástico. Allí resulta un conjunto de bloques desplazados a lo largo de las líneas de ruptura. La corteza terrestre está prácticamente, siempre y en todas partes, sometida a algún tipo de tensión. (Manual de Geología para Ingenieros)
  • 28. La ruptura de las rocas debajo de los volcanes se produce debida a los movimientos de ascenso de magma y a la liberación explosiva de gases volcánicos. Basta un pequeño esfuerzo adicional para desencadenar un terremoto, comprendiéndose, por tanto, que los cambios causados por la tensión consecuente de un gran terremoto pueden provocar una reacción en cadena que se traducirá en una serie de sacudidas grandes o pequeñas. Teorías del Rebote Elástico Los esfuerzos elásticos acumulados en la corteza terrestre hacen que las rocas que allí se encuentran estén muy próximas a su punto de rotura probable.
  • 29. Terremotos Los terremotos, son alteraciones bruscas de las capas superficiales de la Tierra, producidas por la fractura y el desplazamiento de grandes masas rocosas del interior de la corteza. Estas alteraciones pueden ser debidas a: -Movimientos internos. (terremotos tectónicos, placas tectónicas) -Acomodamiento de las capas de roca de la tierra. (túneles, gas, fallas...) -Erupción de un Volcán. En un terremoto el movimiento vibratorio se propaga en todas direcciones en forma de ondas, denominadas ondas sísmicas.
  • 30. HIPOCENTRO: Es el punto en el interior de la tierra , donde se da inicio el movimiento sísmico, también corresponde al punto en el cual se produce la fractura de la corteza terrestre, que genera un terremoto. En él se produce también la liberación de energía. (Lic. Martínez, 2010) Determinación del hipocentro o foco del sismo
  • 31. EPICENTRO: Corresponde a la proyección del hipocentro, es decir, el lugar de la superficie terrestre que se encuentra por encima de éste. Suele ser el lugar más afectado por el sismo y, erróneamente, se lo suele identificar con el origen del mismo. Determinación del hipocentro o foco del sismo
  • 32. Las ondas sísmicas (u ondas elásticas) son la propagación de perturbaciones temporales del campo de esfuerzos que generan pequeños movimientos en un medio. Las ondas sísmicas pueden ser generadas por movimientos telúricos naturales, los más grandes de los cuales pueden causar daños en zonas donde hay asentamientos urbanos. Las ondas pueden ser de cuerpo o interiores (P y S) y Superficiales (Love y Rayleigh) (Ondas sísmicas, 2009) Ondas Sísmicas
  • 33. PROPAGACIÓN DE ONDAS: Cuando la energía sísmica es liberada, ésta se propaga por medio de ondas a través de todo el interior de la Tierra. Ondas Sísmicas
  • 34. Ondas P (primarias) Ondas S (secundarias) Ondas superficiales Son las más rápidas. Son ondas de tipo longitudinal, es decir, las rocas vibran en la dirección de avance de la onda (compresión). Se producen a partir del hipocentro y se propagan por medios sólidos y líquidos. Son más lentas. De tipo transversal, es decir, la vibración de las partículas es perpendicular al avance de la onda (cortante). También se producen a partir del hipocentro y se propagan únicamente a través de medios sólidos. Hacen más daňos que las P por tener mayor amplitud. Cuando las ondas P y S llegan a la superficie se originan ondas superficiales. A partir del epicentro. Los daños causados por los terremotos son consecuencia de estas ondas. TIPOS DE ONDAS: Ondas Sísmicas
  • 35. Son ondas superficiales que producen un movimiento horizontal de corte en superficie. La velocidad de las ondas Love es un 90% de la velocidad de las ondas S y es ligeramente superior a la velocidad de las ondas Rayleigh. Son ondas superficiales que producen un movimiento elíptico retrógrado del suelo. Son ondas más lentas que las ondas de cuerpo y su velocidad de propagación es casi un 70% de la velocidad de las ondas S.. TIPOS DE ONDAS: Ondas Sísmicas
  • 36. TIPOS DE ONDAS: Ondas Coda Se la define como la señal que llega después de la llegada de las ondas P, S y superficiales. Estas experimentan la atenuación de su amplitud, debido a las condiciones inelásticas del medio (atenuación inelástica) y a la dispersión de las ondas en las heterogeneidades con las que tropiezan (atenuación dispersiva). (Velarde & Tavera, 2016) Ondas Sísmicas
  • 37. INTENSIDAD La Intensidad es una medida relativa que nos da una idea de la severidad con que se manifestaron los sismos en diversos sitios, pero no cuantifica la energía liberada de la fuente Escala sismológica de Mercalli (Físico Italiano Giuseppe Mercalli - 1906; conocida actualmente como Escala Modificada de Mercalli; Mejorada por Charles Richter) (Instituto de AndaLuz de Geofísica, s.f.)
  • 38. ESCALA DE MERCALLI (MIDE LA INTENSIDAD) I. Muy Débil Perceptible sólo por sismógrafos II. Débil Perceptible por personas en pisos altos III. Leve Ligero balanceo de objetos, se percibe en el interior de las edificaciones IV. Moderado Balanceo ligero de muebles. La sensación percibida es semejante al paso de vehículos pesados V. Fuerte La mayoría de las personas lo perciben. Caída de objetos, golpeo de puertas y ventanas VI. Bastante Fuerte Lo perciben todas las personas, se siente inseguridad al caminar. Existe rotura de objetos, daños leves en edificios VII. Muy Fuerte Deslizamiento de tierra, daños graves en construcciones. Las personas experimentan dificultad para mantenerse en pie VIII. Destructivo Derrumbamiento de muros, grietas grandes en el terreno. IX. Ruinoso Grietas en carreteras, derrumbamiento de algunos edificios. Casas sin cimentación se deslizan X. Desastroso Derrumbamientos de gran parte de los edificios, fractura de presas y caída de puentes. Agrietamiento considerable del terreno XI. Muy Desastroso Destrucción total de construcciones y modificación seria del terreno XII. Catastrófico Destrucción total . Derrumbe de montañas y desviación de ríos. Ondas visibles sobre el terreno.
  • 39. MAGNITUD Se hizo evidente que la intensidad, si bien es útil para describir los efectos de un terremoto, no es un parámetro apropiado para describir la cuantía o magnitud de un sismo al ocurrir un fracturamiento en el interior de la tierra . Escala sismológica de Richter (EE.UU. Charles Richter – 1935)
  • 40. MAGNITUD La escala sismológica de Richter, 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. A es la amplitud de las ondas S en mm., medida directamente en el sismograma, Δt el tiempo en segundos desde el inicio de las ondas P al de las ondas S, El uso del logaritmo en la escala es para reflejar la energía que se desprende en un terremoto. El logaritmo incorporado a la escala hace que los valores asignados a cada nivel aumenten de forma exponencial, y no de forma lineal. (Escala Sismológica, 2007)
  • 41. Es la magnitud que se mide a 100 km de distancia del epicentro en un sismógrafo de Wood-Anderson. El valor Ao sirve para corregir por distancia CONCEPTO DE MAGNITUD DE RICHTER
  • 42. ESCALA DE RICHTER (MIDE LA MAGNITUD) Menos de 3.5 Generalmente no se siente, pero es registrado 3.5 – 5.4 A menudo se siente, pero sólo causa daños menores 5.5 – 6.0 Ocasiona dalos ligeros a edificios 6.1 – 6.9 Puede ocasionar daños severos en áreas donde vive mucha gente 7.0 – 7.9 Terremoto mayor. Causa graves daños 8 o mayor Gran terremoto. Destrucción total a comunidades cercanas
  • 43. MAGNITUD DE MOMENTO: El mayor problema de la escala sismológica de Richter, radica en que es dificil relacionarla con las características físicas del origen del terremoto. A inicios del siglo XXI, la mayoría de los sismólogos consideró obsoleta la escala de Richter, siendo ésta reemplazada por una medida físicamente llamada momento sísmico, el cual es adecuado para relacionar la dimensión de la ruptura sísmica y la energía liberada del terremoto. En 1979, los sismólogos Thomas C. Hanks y Hiroo Kanamori, investigadores delInstituto de Tecnología de California, propusieron la escala sismológica de magnitud de momento (MW), la cual provee una forma de expresar momentos sísmicos que puede ser relacionada aproximadamente a las medidas tradicionales de magnitudes sísmicas.
  • 44. Mide la energía disipada en la zona de ruptura. Mo = GAD Donde: • G: es el módulo de corte en la roca (~3x1011 dina/cm2) • A: área de la superficie de ruptura • D: es el desplazamiento en la zona de ruptura CONCEPTO DE MAGNITUD DE MOMENTO
  • 48. América Central y del Sur Registros sísmicos
  • 49. Sismo Interplaca (< 40-60 km de profundidad) Se presentan debido a los procesos de deformación y fractura de la corteza oceánica en las proximidades de la fosa peruano-chilena. Son conocidos como terremotos de subducción con alta probabilidad de ocurrencia de tsunami. Estos sismos son de magnitud moderada, <5Mw, y se pueden producir por compresión (fallas inversas) o extensión (fallas normales) TIPO DEL SISMO (Centro Sismológico Nacional - Universidad de Chile, 2016)
  • 50. Sismos Intraplaca de profundidad intermedia (> 50 km, < 250 km de profundidad) Ocurren en el interior de la placa Oceánica a profundidades mayores a 50 km hasta profundidades que se cree que la placa ha perdido su comportamiento frágil (aproximadamente 700 km), sin embargo se han presentado sismos de profundidad máxima 250 km y han alcanzado magnitudes de hasta 9,0 Mw. Presentan un potencial de daño mayor al de los sismos interplaca de magnitud similar. Son conocidos como “Sismos tipo Thrust”. (Centro Sismológico Nacional - Universidad de Chile, 2016)
  • 51. Sismos Superficiales o Corticales (< 60 km de profundidad) Ocurren en el interior de la placa Continental en la corteza a profundidades menores a 60 km. Se dan debido a las deformaciones generadas entre las placas Nazca y Continental, dichas deformaciones son las que dieron origen a la Cordillera Andina. (Centro Sismológico Nacional - Universidad de Chile, 2016)
  • 52. Sismos Outer-Rise (< 30 km de profundidad) Ocurren costa fuera de la fosa oceánica, producto de la deformación de la placa Nazca y de los esfuerzos de flexión que se producen antes de subductar. Estos sismos presentan baja profundidad y magnitudes menores a 7.0 Mw por lo que poseen poca probabilidad de ocurrencia de tsunami. (Centro Sismológico Nacional - Universidad de Chile, 2016)
  • 53. TIPO DE SISMOS (Centro Sismológico Nacional - Universidad de Chile, 2016)
  • 54. El sismógrafo Un sismógrafo es un aparato que detecta y graba las ondas sísmicas que un terremoto o una explosión genera en la tierra. El lápiz está en contacto con un tambor giratorio unido a la estructura. Cuando una onda sísmica alcanza el instrumento, el suelo, la estructura y el tambor vibran de lado a lado, pero, debido a su inercia, el objeto suspendido no lo hace. Entonces, el lápiz dibuja una línea ondulada sobre el tambor. (Gonzales, 2014) Medidas de Terremotos
  • 55. El sismograma Los gráficos producidos por los sismógrafos se conocen como sismogramas, y a partir de ellos es posible determinar la hora, el lugar y la intensidad de un terremoto. Muchos sismogramas son muy complicados y se requiere una técnica y experiencia considerables para interpretarlos, pero los más simples no son difíciles de leer. Miden la amplitud del movimiento. Ondas P Ondas S Ondas Superficiales Medidas de Terremotos Tiempo
  • 56. El sismógrafo Medidas de Terremotos Sismógrafo quinemétrico del Departamento del Interior de Estados Unidos
  • 57. El acelerógrafo Los acelerógrafos miden aceleraciones del terreno Medidas de Terremotos (Instituto Geofísico - EPN, 2019)
  • 58. El acelerógrafo Los acelerógrafos miden aceleraciones del terreno Medidas de Terremotos -1.20 -0.90 -0.60 -0.30 0.00 0.30 0.60 0.90 1.20 0 5 10 15 20 25 Time (sec) Ground Acceleration (g) Registro de aceleraciones Canoga (escalado al nivel DBE)
  • 59. Yugoslavia ¿? Daños ocasionados por los Terremotos
  • 69. USA, San Fernando, California 1971
  • 71. USA, Valle Imperial, California 1979
  • 72. Terminología sísmica 1) Sismología: es la ciencia que estudia los aspectos relacionados con la recurrencia de temblores de tierra, terremotos o sismos. 2) Sismo: los sismos son perturbaciones súbitas en el interior de la tierra que dan origen a vibraciones o movimientos del suelo; la causa principal y responsable de la mayoría de los sismos (grandes y pequeños) es la ruptura y fractura de las rocas en las capas mas externas de la corteza terrestre. 3) Ondas Sísmicas: En el caso de la tierra existen cuatro tipos de ondas sísmicas fundamentales, de la cuales dos son internas, es decir vibraciones que se propagan en el interior de la tierra (como sólido elástico). 4) Velocidad de las ondas: las ondas se generan por la presencia de superficies de discontinuidad ya que un medio elástico infinito no podrían generarse. En general su existencia se explica considerando que la vibración del medio en lugares en los que existen menores tracciones, y esto sucede por la presencia del vacío o de un medio de menor rigidez, tiende a compensar la energía generando este tipo de vibraciones. La velocidad de propagación de las ondas en el interior de la tierra varía, dependiendo de la densidad y de las propiedades elásticas de las rocas.
  • 73. Terminología sísmica 5) Hipocentro: Considerada el foco real donde se originan las ondas sísmicas. Es decir, donde se originará la tensión que genera las ondas sísmicas, esta se ubica en la parte interna. 6) Epicentro o epifoco: Es un punto de la superficie terrestre vertical al foco, donde se originan los movimientos sísmicos. Particularmente es el lugar donde el sismo alcanza mayor intensidad. 7) Réplica: Movimiento después del sismo. Constituye un reacomodo progresivo de las placas. Es más suave, pero debido a que actúa sobre una zona que ha sido debilitada por el sismo, genera posteriores derrumbes. 8) Magnitud: Se refiere a la cantidad de energía liberada por medio de ondas sísmicas. Constituye una medida de fuerza del seísmo en el epicentro. Se expresa a través de números arábigos. Es una escala cuantitativa.
  • 74. Terminología sísmica 9) Intensidad: Se refiere al efecto local registrado en el epicentro. La intensidad se mide con la escala de Mercalli, la cual consta de un total de doce valores correspondiendo al último la destrucción total. 10) Homosista: Es la línea imaginaria que une puntos de la superficie del planeta sacudidos por un movimiento sísmico en el mismo instante. En otras palabras, es una isolínea que une los lugares donde se sintió el sismo en el mismo tiempo. 11) Isosista: Se refiere a aquella isolínea que une puntos de la tierra, donde se sintió el sismo con la misma intensidad. 12) Sismógrafo: Es un instrumento que identifica o registra las ondas sísmicas de los terremotos. El sismógrafo contiene una masa pesada que se mueve en dirección de la superficie terrestre, el movimiento queda automáticamente registrado y recogido a través de un sismograma.
  • 75. Terminología sísmica 13) Zona de sombra: Espacio al interior de la geosfera donde las ondas sísmicas están ausentes. Presenta una anchura de unos 35 grados. 14) Licuefacción: Si el suelo está compuesto por materiales no consolidados y se saturan de agua, y lo ocurrido trae como consecuencia que el terreno se vuelva fluido y móvil, que no soporte las estructuras que están encima originando el derrumbe de las viviendas. 15) Bradisismos: Movimiento de ascenso y descenso del suelo en forma lenta a lo largo de la costa. Se confirma con la transgresión o regresión marina. Puede ser originado por hidratación de las rocas, deshidratación, evaporación y solución. 16) Riesgo sísmico: Es la probabilidad de ocurrencia en una región en un tiempo determinado. El riesgo aumenta en periodos cortos, cuando el lugar se ubica en una zona de mayor actividad tectónica. 17) Vulnerabilidad: Hace referencia a la susceptibilidad de un lugar para sufrir mayor o menor daño a causa de un sismo. 18) Gaps sísmico: Término que hace referencia a una región geográfica o área donde no ocurre sismos hace mucho tiempo.
  • 76. Referencias • (2011, Octubre 04). Retrieved from Fallas Geológicas: http://fallasgeologicas.blogspot.com/2011/10/clasificacion-de-fallas-de-acuerdo-su_04.html • Centro Sismológico Nacional - Universidad de Chile. (2016, Abril 25). Tipos de sismos en Chile. Retrieved from http://www.csn.uchile.cl/tipos-de-sismos-chile/ • Escala Sismológica. (2007, 08 17). Retrieved from Ciencia y Tecnología: http://www.tecnologiahechapalabra.com/ciencia/miscelanea/articulo.asp?i=1339 • Gonzales, C. (2014, Octubre 10). Sismo, Fallas, ondas sismicas e instrumentos de medición y registro. Retrieved from https://es.slideshare.net/cinthianoelygonzalesronquillo/sismo-fallas- ondas-sisimicas-e-instrumentos-de-medidicn-y-registro • Guedes, M. H. (2018, Noviembre). Placas tectonicas. (C. d. (managed), Ed.) Retrieved from Calameo: https://es.calameo.com/books/005749263402f7bc71154 • Instituto de AndaLuz de Geofísica. (n.d.). Magnitud e Intensidad. Retrieved from Instituto de investigación AndaLuz de Geofísica y Prevención de Desastres Sísmicos: http://iagpds.ugr.es/pages/informacion_divulgacion/magnitud_intensidad • Instituto Geofísico - EPN. (2019). RED NACIONAL DE ACELERÓGRAFOS (RENAC). Retrieved from Instituto Geofísico : https://www.igepn.edu.ec/red-nacional-de-acelerografos
  • 77. • Lic. Martínez, E. (2010). Manual de procedimientos por amenazas sísmicas para escuelas del valle interandino. Instituto de Altos Estudios Nacionales. • Montejo, I. (2012, Junio 08). Tctónica de placas. Retrieved from Biologia y geologia: https://biologiaygeologia4eso.wordpress.com/2012/06/08/tectonica-de-placas/ • Ondas sísmicas. (2009, Noviembre 15). Retrieved from Blog de Física III: http://cursodefisicaggv.blogspot.com/2009/11/ondas-sismicas.html • Servicio Geológico Mexicano. (2017, Enero 15). Escala de los sismos. Retrieved from Servicio Geológico Mexicano: https://www.sgm.gob.mx/Web/MuseoVirtual/Informacion_complementaria/Escalas- sismos.html • Sismología Chile. (2017, Agosto 02). Escala de magnitud d emomento sísmico. • Velarde, L., & Tavera, H. (2016). Determinación y análisis del factor de calidad de las ondas coda. Lima: Boletín de la Sociedad Geológica del Perú. doi:0079-1091 Referencias
  • 78. Instituto Geográfico Nacional c/ General Ibáñez Ibero 3. 28003 - Madrid – España https://www.ign.es/web/resources/docs/IGNCnig/SIS-Teoria- Sismologia.pdf Geo Enciclopedia https://www.geoenciclopedia.com/estructura-interna- de-la-tierra/ Servicio Geológico Mexicano https://www.sgm.gob.mx/Web/MuseoVirtual/Riesgos-geologicos/Deriva- continental.html http://www.bdigital.unal.edu.co/1572/324/sismos.pdf Referencias