Analisis Sismico

1.- Por qué el manto terrestre se considera sólido?

Afortunadamente sólo tres tipos básicos de ondas producen la sacudida que se siente y causa daños en un terremoto (primarias u ondas P, secundarias u ondas S y superficiales). De las tres sólo dos se propagan en el interior de las rocas (P y S). Las ondas P, son capaces de viajar a través, tanto de rocas sólidas, tales como montañas de granito, como de materiales líquidos, tales como magma volcánico o el agua de los océanos. Cuando una onda S se propaga, deforma la roca lateralmente en ángulo recto a la dirección de propagación. La observación confirma que si un líquido es deformado lateralmente o girado, no se recupera inmediatamente. De aquí se deduce que las ondas S no pueden propagarse en las partes líquidas de la Tierra tales como los océanos. Lo anterior nos confirma que el manto terrestre es considerado como sólido debido a que las ondas S pueden propagarse a través de él.

2.- Qué porcentage de la energía calorífica que alcanza la superficie de la Tierra es liberada por los terremotos cada año?

La cantidad de calor que se desprende de la Tierra cada año para perderse en el espacio a través de la atmósfera, es aproximadamente 1028 er¬gios. Los terremotos también emiten gran cantidad de energía, éstos son el resultado de una liberación re¬pentina de la energía elástica almacenada previamente en las rocas de la Tie¬rra. A partir de medidas de la energía de las ondas sísmicas producidas por fractura repentina, se estima que, cada año, la energía liberada por los terre¬motos en todo el mundo está entre 1025 y 1026 ergios, lo cual nos indica que corresponde a un valor entre el .1% y el 1% de la energía liberada por la tierra. Cuando se utilizan sismogramas de varias estaciones alrededor del mundo para calcular la ener¬gía de las ondas registradas, un terremoto de magnitud Richter 5,5 resulta te¬ner una energía de aproximadamente 1020 ergios.

3.- Explique la teoría del rebote elástico.

En el año de 1906 ocurrió un terremoto que ocasionó un movimiento horizontal dextrógiro en la ffalla de San Andreas a lo largo de la vieja carretera de Sir Francis Drake al norte de San Francisco en el extremo sur de Tomales Bay, California.

En la figura 1, se han dibujado en forma esquemática, las fuerzas que produ¬jeron el terremoto de 1906. Imaginemos que este dibujo sea a vista de pája¬ro un camino que cruza en ángulo recto la falla de San Andreas. Una línea blanca a lo largo del centro del camino corre en línea recta muchos kilóme¬tros a cada lado de la falla. A medida que las fuerzas tectónicas actúan lenta¬mente, la línea empieza a curvarse, indicando que el lado izquierdo se ha mo¬vido en relación con el derecho. La deformación llegará a ser en el transcurso de los años hasta de unos pocos metros, aproximadamente. Podemos ver que esta deformación no puede seguir indefinidamente, sino que más prontoi o más tarde, las rocas más débiles, o aquellas situadas en el punto de mayor deformación, se fracturarán. Esta fractura será seguida por un salto hacia atrás o rebote, a cada lado de la fractura. Así, en la figura 1, las rocas a ambos lados de la falla, en D, rebotarán hasta los puntos D1 y D2., lo que es considerado como rebote elástico.

Reid consideró que este rebote elástico, es la causa inmediata de los te¬rremotos y su explicación ha sido confirmada a lo largo de los años. Lo mis¬mo que un muelle de reloj que se tensa cada vez más al darle cuerda, las ro¬cas corticales a medida que se deforman elásticamente, almacenan más ener¬gía. Cuando el muelle se rompe, se libera repentinamente la deformación elástica. Cuando una falla sufre ruptura, se libera la energía elástica almace¬nada en las rocas, en parte como calor y en parte como ondas elásticas. Estas ondas constituyen el terremoto.

También es común que las rocas sean deformadas verticalmente. El rebote tiene lugar a lo largo de superficies de falla inclinadas, causando rotura verti¬cal en las líneas de nivel en la superficie y algunas veces declives o escarpes de fallas. El movimiento vertical del suelo, producido por terremotos u otros fenómenos, puede alcanzar hasta decenas de centímetros en áreas extensas.

4.- Explique los fenómenos premonitorios de los sismos e ilustre su respuesta.

Desde hace siglos se ha tratado de predecir los terremotos, se han usado métodos que van desde el estado del tiempo típico de un terremoto a la disposición de los planetas y comportamoento anormal de los animales.

Al menos desde comiensos de siglo se han propuesto muchos tipos de fuerzas de disparo que pueden iniciar rupturas de terremotos. Algunas de las propuestas más serias son condiciones meteorológicas rigurosas, actividad volcánica y la atracción gravitacional de la Luna, el Sol y los planetas. Se han examinado para tales efectos, numerosos catálogos de terremotos, incluyendo una lista muy compleja para California, sin resusltados convincentes.

Ciertamente, un esquema operativo de predicción práctica debe basarse en una combinación de indi¬cios de modo que las decisiones sean lo más firmes posible antes de que se anuncien las alarmas.

Ya se han discutido varios de los indicios más prometedores, tales como la detección de la deformación en rocas de la corteza por medidas geodésicas y la identificación de vacíos sospechosos en la ocurrencia regu-lar de terremotos, tanto en el espacio como en el tiempo. Y uno, más preciso, aunque no demasiado infalible, es la observación de precursores como en la secuencía de Oroville, en California, en 1975.

Tanto para vigilar tales precursores, como para predecir tsunamis locales peligrosos, se está instalando ahoora un tipo de estaciones sisniográficas, completamente distintas, en la plataforma continental y en la fosa oceánica, al este de Honshu, en Japón. Una serie de sismógrafos lla¬mados de fondo oceánico, situados sobre elfondo del mar, son conectados por medio de un cable de más de 200 kilómetros, a una estación registradora en la costa. Ya se ha demostrado que si las estaciones se sitúan con cuidado, el fondo oceánico es un lugar sísmicamente tranquilo para el registro de terre¬motos. La instalación de esta red dará comienzo a una nueva era en la sismo¬logía de observación en la que las estaciones sismográficas no estarán restriii¬gidas a continenies e islas.

En los últimos años, el mayor esfuerzo en predicción sísmica, ha sido el de medidas

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