origen de los sismos

1. Docente: Ing. NOE H. MARÍN BARDALES
REG.CIP.149326

2. 1.2.1 Origen del Universo
Modelo del Big Bang
El Universo comenzó con una gran expansión explosiva de
materia, lo cual dio origen luego a la formación de estrellas,
planetas, lunas etc. Este evento se calcula ocurrió hace 10 –
15 mil millones de años.
En cosmología física, la teoría del Big Bang o teoría de la gran
explosión es un modelo científico que trata de explicar el
origen del Universo y su desarrollo posterior a partir de una
singularidad espaciotemporal.

3. 1.2.1 Origen del Universo
Hipótesis Nebular
La Tierra y los otros cuerpos de nuestro Sistema Solar (Sol,
lunas, planetas) fueron formados por una “vasta nube de polvo
y gases” llamada nebulosa.

4. Hipótesis Nebular
De acuerdo con esta teoría, la nebulosa
consistía de H, He y un pequeño porcentaje
de elementos pesados de los que
encontramos actualmente en el Sistema
Solar. Esta nube tenía un movimiento de
rotación (A).
Con el transcurso del tiempo, toda la
nebulosa se fue constituyendo en un disco
rotatorio (B), dentro del cual se iban
nucleando los gases y rocas creando los
protoplanetas (C) y finalmente los planetas
(D).
1.2.1 Origen del Universo

5. Hipótesis Nebular
Al inicio de su formación nuestro planeta Tierra fue
extremadamente caliente, debido al bombardeo del detrito
espacial, decaimiento de la radiactividad y altas presiones
internas.
Este proceso causó que el interior de la Tierra se fundiera, y
entonces se diferenciaron regiones con diferencias físicas y
químicas, conforme se daba el proceso de enfriamiento.
1.2.2 Formación de la Tierra

6. Capas de la Tierra
Corteza
Corteza continental (25 – 40 km)
Corteza oceánica (~6 km)
Manto
Manto superior (650 km)
Manto inferior (2235 km)
Núcleo
Núcleo exterior: líquido (2270 km)
Núcleo interior: sólido (1216 km)
1.2.2 Formación de la Tierra

7. La Tierra esta dividida en cuatro capas principales: Núcleo
interior, núcleo exterior, manto y corteza.
El núcleo esta compuesto principalmente por hierro (Fe) y es
tan caliente que el núcleo exterior es fundido, con cerca de
10% de sulfuro (S). El núcleo interior se encuentra bajo una
presión extrema, que lo mantiene sólido.
1.2.2 Formación de la Tierra
Capas de la Tierra

8. La mayor parte de la masa de la Tierra esta constituido por el
manto, el cual esta compuesto por hierro (Fe), magnesio (Mg),
aluminio (Al), Silicio (Si) y oxígeno (O). Estando sobre los 1000
°C, el manto es sólido pero puede deformarse lentamente de
una manera plástica.
La corteza es mucho más delgada que las anteriores capas, y
esta compuesta por minerales menos densos como calcio (Ca),
sodio (Na) y minerales alumino-silicatos. Siendo relativamente
frío, la corteza es rocosa y quebradiza, por lo que puede
fracturarse y originar los Sismos.
1.2.2 Formación de la Tierra
Capas de la Tierra

9. Teoría expuesta por Alfred Wegener en 1915 y que dice que los
continentes y las placas se mueven en la superficie terrestre.
1.2.3 Teoría de la deriva de los continentes

10. Mapas de
Wegner (1915)
Mapas que
tratan de
explicar la
deriva de los
continentes
1.2.3 Teoría de la deriva de los continentes

11. Vista cronológica de la deriva de los continentes
1.2.3 Teoría de la deriva de los continentes

12. Evidencia de la deriva de los continentes
• Coincidencia de líneas costeras
• Coincidencia de cadenas montañosas
• Coincidencia de tipo y edad de estratos rocosos
• Coincidencia de depósitos glaciares
• Coincidencia de restos fósiles
1.2.3 Teoría de la deriva de los continentes

13. Coincidencia de
líneas costeras
1.2.3 Teoría de la deriva de los continentes
Evidencia de la deriva de los continentes

14. Coincidencia de tipo y
edad de estratos
rocosos
1.2.3 Teoría de la deriva de los continentes
Evidencia de la deriva de los continentes

15. Coincidencia de
cadenas montañosas
1.2.3 Teoría de la deriva de los continentes|
Evidencia de la deriva de los continentes

16. Coincidencia de depósitos
glaciares de hace 300M de
años
1.2.3 Teoría de la deriva de los continentes
Evidencia de la deriva de los continentes

17. • La teoría de la tectónica de Placas fue propuesta en los 1960’s
basándose en la teoría de la deriva de los continentes.
• Esta es una teoría unificada que explica la formación y
deformación de la superficie terrestre.
• De acuerdo con esta teoría, los continentes son grandes masas
(placas) que forman la capa más externa de la Tierra (Litósfera).
• Esta capa más externa se divide en 12 principales Placas
Tectónicas (~80 km de espesor). Estas placas se mueven
relativamente entre ellas varios centímetros al año.
1.2.4 Teoría de la tectónica de placas

18. Movimiento de las placas
• Calor transportado desde el núcleo y manto a
la superficie
• Calor es transportado por convección
• Núcleo a ~5000 °C y superficie a ~0 °C
• Donde el manto emerge: fosa tectónica
• Donde el manto se sumerge: zona de
subducción
1.2.4 Teoría de la tectónica de placas

19. Dondre ocurren los Sismos
1.2.4 Teoría de la tectónica de placas

20. Placas tectónicas de la Tierra
1.2.4 Teoría de la tectónica de placas

21. 1.2.4 Teoría de la tectónica de placas
Placas tectónicas de la Tierra

22. Campo magnético de la Tierra
Datos básicos usados en la
formulación de la tectónica de
placas:
* Bandas magnéticas en el
fondo marino
* Campo magnético de la
Tierra se revierte casi
regularmente.
* Minerales actúan como
agujas de una brújula
apuntando al norte
magnético.
* Rocas “calientes” graban la
dirección del campo
magnético al enfriarse.
1.2.4 Teoría de la tectónica de placas

23. Tipos de bordes de placas
• Bordes divergentes: las placas se alejan.
• Bordes convergentes: las placas se acercan.
• Bordes transformados: las placas se deslizan una
contra la otra.
1.2.4 Teoría de la tectónica de placas

24. Tipos de bordes de placas
Divergente (tracción)
Convergente (compresión)
Transformada (corte)
1.2.4 Teoría de la tectónica de placas

25. 1.2.4 Teoría de la tectónica de placas

26. 1.2.4 Teoría de la tectónica de placas

27. Tipos de bordes de placas
1.2.4 Teoría de la tectónica de placas

28. Borde de placa divergente
•Placas se mueven
alejándose una de otra
(tracción)
•Litósfera nueva se va
formando
•Falla del tipo normal
•Causa vulcanismo
•No es muy explosiva
1.2.4 Teoría de la tectónica de placas

29. Borde de placa convergente
•Placas se mueven una
contra la otra
(compresión)
•Litósfera desaparece
•Falla del tipo reversa
•Creación de cadenas
montañosas
•Causa vulcanismo
explosivo
1.2.4 Teoría de la tectónica de placas

30. Borde convergente Océano-Continente
•Placas Océano-
Continente colisionan
•Placa oceánica subduce
(se introduce) bajo la
continental
•Se forma una zona de
subducción
•Se producen sismos y
volcanes
1.2.4 Teoría de la tectónica de placas

31. Borde convergente Océano-Océano
• 2 placas oceánicas
colisionan
• Una placa deberá
subducir bajo la otra
• Se forma una zona de
subducción
• Se producen sismos y
volcanes
1.2.4 Teoría de la tectónica de placas

32. Borde convergente Continente-Continente
• 2 placas continentales
colisionan
• Colisión forma grandes
montañas
• Se producen Sismo, no
volcanes
1.2.4 Teoría de la tectónica de placas

33. Borde de placa transformada
• 2 placas deslizan una
respecto a la otra
• Falla lateral
• Litósfera no es consumida
ni destruida
• Sismos, no volcanes
• Responsable de la
mayoría de los Sismos.
1.2.4 Teoría de la tectónica de placas

34. 90° buzamiento = plano de falla vertical
0° azimut = plano de falla paralelo al norte
1.2.5 Fallas geológicas

35. 1.2.5 Fallas geológicas

36. Diferentes tipos de fallas
1.2.5 Fallas geológicas
FALLA NORMAL
FALLA LATERAL
FALLA REVERSA
(extensión)
bloque apoyada
desliza hacia abajo
(compresión)
bloque apoyado
desliza hacia arriba
(corte)
bloques se mueven en paralelo, no hay desplazamiento vertical.
derecha izquierda

37. Falla Normal
La capa apoyada se
desliza hacia abajo
1.2.5 Fallas geológicas

38. Falla Reversa
La capa apoyada se
desliza hacia arriba
1.2.5 Fallas geológicas

39. Falla Lateral
Desplazamientos en
dirección horizontal
1.2.5 Fallas geológicas

40. Falla Lateral Derecha
1.2.5 Fallas geológicas

41. Falla Lateral Izquierda
1.2.5 Fallas geológicas

42. Falla oblicua
Desplazamientos en
direcciones vertical y
horizontal
1.2.5 Fallas geológicas

43. Fallas Ciegas/Ocultas
1.2.5 Fallas geológicas

44. Teoría fundamentada en las mediciones hechas sobre
muchos puntos adyacentes a una falla.
Previo a un Sismo se nota que las rocas adyacentes a
una falla estan deformadas.
Después del Sismo esta deformación desaparece,
indicando que la energía de deformación interna de
las rocas es repentinamente liberada durante el
Sismo.
1.2.6 Teoría del rebote elástico

45. 1.2.6 Teoría del rebote elástico

46. Secuencia del Rebote Elástico - Esfuerzos
1.2.6 Teoría del rebote elástico

47. 1.2.6 Teoría del rebote elástico
Secuencia del Rebote Elástico - Deformaciones

48. 1.2.6 Teoría del rebote elástico
Secuencia del Rebote Elástico - Ruptura

49. 1.2.6 Teoría del rebote elástico
Secuencia del Rebote Elástico - Desfase

50. 1.2.6 Teoría del rebote elástico
Secuencia del Rebote Elástico - Desfase

51. Desfase repentino por el Rebote Elástico
• Esfuerzos son aplicados en la falla.
• Deformaciones se acumulan en la vecindad de las fallas
trabadas por la fricción
• Las deformaciones acumuladas llegan a un punto máximo
de quiebre y se produce la ruptura y consecuentemente
un movimiento brusco de desfase en la falla.
• La ruptura continúa desarrollándose sobre una porción
de la falla. El desfase es la distancia medida a lo largo de
la falla.
1.2.6 Teoría del rebote elástico