sábado, 12 de diciembre de 2009

Escala sismológica de Richter

La escala sismológica de Richter, también conocida como escala de magnitud local (ML), es una escala logarítmica arbitraria que asigna un número para cuantificar el efecto de un terremoto, denominada así en honor del sismólogo estadounidense Charles Richter (1900-1985).

Desarrollo

Esta escala de magnitud local y solo aplicable a los terremotos originados en la falla de San Andrés, fue desarrollada por Charles Richter con la colaboración de Beno Gutenberg en 1935, ambos investigadores del Instituto de Tecnología de California, con el propósito original de separar el gran número de terremotos pequeños de los menos frecuentes terremotos mayores observados en California en su tiempo. La escala fue desarrollada para estudiar únicamente aquellos terremotos ocurridos dentro de un área particular del sur de California cuyos sismogramas hayan sido recogidos exclusivamente por el sismómetro de torsión de Wood-Anderson. Richter reportó inicialmente valores con una precisión de un cuarto de unidad, sin embargo, usó números decimales más tarde.

Richter calculó que la magnitud de un terremoto o sismo puede ser medida conociendo el tiempo transcurrido entre la aparición de las ondas P y las ondas S, y la amplitud de éstas. Las primeras hacen vibrar el medio en la misma dirección que la del desplazamiento de la onda, son ondas de compresión y expansión. De velocidad de propagación muy rápida (de 5 a 11 km/s), son las primeras en aparecer en un sismograma. A continuación, llegan las llamadas ondas S, que hacen vibrar el medio terrestre en sentido perpendicular a la dirección de sudesplazamiento. Basándose en estos hechos, Richter desarrolló la siguiente ecuación:

M = \log A + 3 \log (8 \Delta t) - 2.92 \,\!

donde:

A\, = amplitud de las ondas en milímetros, tomada directamente en el sismograma.
\Delta t\, = tiempo en segundos desde el inicio de las ondas P al de las ondas S.
M\, = magnitud arbitraria pero constante a terremotos que liberan la misma cantidad de energía.

Tabla de magnitudes [editar]

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 y su equivalente en energía liberada.

Magnitud
Richter
Equivalencia de
la energía TNT
Referencias
–1,51 gRotura de una roca en una mesa de laboratorio
1,0170 gPequeña explosión en un sitio de construcción
1,5910 gBomba convencional de la II Guerra Mundial
2,06 kgExplosión de un tanque de gas
2,529 kgBombardeo a la ciudad de Londres
3,0181 kgExplosión de una planta de gas
3,5455 kgExplosión de una mina
4,06 tBomba atómica de baja potencia.
5,0199 tTerremoto en Albolote (Granada, España; 1956)
5,5500 tTerremoto en Bogotá (El Calvario, Meta, Colombia; 2008); Terremoto de Caracas de 2009 (Distrito Capital, Venezuela, Mayo 2009)
6,01.270 tTerremoto de Double Spring Flat, Nevada (Estados Unidos), 1994
6,21.312 tTerremoto de Managua, (Nicaragua), 1972;
6,46.270 tSismo de Venezuela 2009 (Costas Venezolanas a 28 Km al noreste de Morón (Estado Carabobo))
6,531.550 tTerremoto de Northridge (California, Estados Unidos, 1994);Terremoto de Caracas 1967 (Distrito Capital, Venezuela, 1967)
7,0199.000 tTerremoto de Hyogo-Ken Nanbu (Japón, 1995)
7,1250.000 tTerremoto de Honduras de 2009 (Honduras, 2009)
7,3400.000 tTerremoto de Veracruz de 1973 (México, 1973)
7,5750.000 tTerremoto de Santiago (Chile, 1985)
7,6800.000 tTerremoto de Guatemala (Guatemala, 1976)
7,7850.000 tTerremoto del Perú de 2007(Pisco; Perú, 2007); Terremoto de Caracas (Distrito Capital, Venezuela, 1812)
7,81.250.000 tTerremoto de Sichuan (China, 2008)
8,16.270.000 tTerremoto de México (Costa de Michoacán, México; 1985)
8,531,55 millones de tTerremoto de Anchorage (Alaska, Estados Unidos; 1964)
9,2220 millones de tTerremoto del Océano Índico de 2004
9,6260 millones de tTerremoto de Valdivia (Chile, 1960)
10,06.300 millones de tEstimado para el choque de un meteorito rocoso de 2 km de diámetro que impacte a 25 km/s
12,01 billón de tFractura de la Tierra por el centro [cita requerida]
Cantidad de energía solar recibida diariamente en la Tierra

Problemas de la escala sismológica de Richter

El mayor problema con la magnitud local ML o de Richter radica que es difícil relacionarla con las características físicas del origen del terremoto. Además, existe un efecto de saturación para magnitudes cercanas a 8,3-8,5, debido a la ley de Gutenberg-Richter del escalamiento del espectro sísmico que provoca que los métodos tradicionales de magnitudes (ML, Mb, MS) produzcan estimaciones de magnitudes similares para temblores que claramente son de intensidad diferente. A inicios del siglo XXI, la mayoría de los sismólogos consideró obsoletas las escalas de magnitudes tradicionales, siendo éstas reemplazadas por una medida físicamente más significativa llamada momento sísmico, el cual es más adecuado para relacionar los parámetros físicos, como la dimensión de la ruptura sísmica y la energía liberada por el terremoto.

En 1979, los sismólogos Thomas C. Hanks y Hiroo Kanamori, investigadores del Instituto 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.1

domingo, 22 de noviembre de 2009

Terremotos



Un terremoto o, simplemente, temblor de tierra es 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.

l 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 actividadesvolcánicas 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 generan 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.

El punto interior de la Tierra donde se produce el sismo se denomina foco sísmico ohipocentro, y el punto de la superficie que se halla directamente en la vertical del hipocentro —y que, por tanto, es el primer afectado por la sacudida— recibe el nombre deepicentro.

sábado, 21 de noviembre de 2009

Tipos de erupciones volcánicas

La temperatura, composición, viscosidad y elementos disueltos de los magmas son los factores fundamentales de los cuales depende el tipo de explosividad y la cantidad de productos volátiles que acompañan a la erupción volcánica.

Hawaiano

Sus lavas son bastante fluidas, sin que tengan lugar desprendimientos gaseosos explosivos; estas lavas se desbordan cuando rebasan el cráter y se deslizan con facilidad por la ladera del volcán, formando verdaderas corrientes que recorren grandes distancias. Por esta razón, los volcanes de tipo hawaiano son de pendiente suave. Algunas partículas de lava, al ser arrastradas por el viento, forman hilos cristalinos que los nativos llaman cabellos de la diosa Pelé (diosa del fuego). Son bastante comunes en todo el planeta.

Estromboliano

Este tipo de volcán recibe el nombre del Stromboli, volcán de las islas Lípari (mar Tirreno), al Norte de Sicilia. Se originan cuando hay alternancia de los materiales en erupción, formándose un cono estratificado en capas de lavas fluidas y materiales sólidos. La lava es fluida, desprendiendo gases abundantes y violentos, con proyecciones de escorias, bombas y lapilli. Debido a que los gases pueden desprenderse con facilidad, no se producen pulverizaciones o cenizas. Cuando la lava rebosa por los bordes del cráter, desciende por sus laderas y barrancos, pero no alcanza tanta extensión como en las erupciones de tipo hawaiano.

Vulcaniano

Del nombre del volcán Vulcano en las islas Lípari. Se desprenden grandes cantidades de gases de un magma poco fluido, que se consolida con rapidez; por ello las explosiones son muy fuertes y pulverizan la lava, produciendo mucha ceniza, lanzada al aire acompañadas de otros materiales fragmentarios. Cuando la lava sale al exterior se solidifica rápidamente, pero los gases que se desprenden rompen y resquebrajan su superficie, que por ello resulta áspera y muy irregular, formándose lavas de tipo Aa. Los conos de estos volcanes son de pendiente muy inclinada.

Vesubiano

Difiere del vulcaniano en que la presión de los gases es muy fuerte y produce explosiones muy violentas. Forma nubes ardientes que, al enfriarse, producen precipitaciones de cenizas, que pueden llegar a sepultar ciudades, como ocurrió con Pompeya y Herculano y el volcánVesubio.

Se caracteriza por alternar erupciones de piroclastos con erupciones de coladas lávicas, dando lugar a una superposición en estratos que hace que este tipo de volcanes alcance grandes dimensiones. Otros volcanes de tipo vesubiano son el Teide, el Popocatépetl y elFujiyama.

Mar

Los volcanes de tipo mar se encuentran en aguas someras, o presentan un lago en el interior del cráter, o en ocasiones forman atolones. Sus explosiones son extraordinariamente violentas ya que a la energía propia del volcán se le suma la expansión del vapor de agua súbitamente calentado; son explosiones freáticas. Normalmente no presentan emisiones lávicas ni extrusiones de rocas.

Peleano

De los volcanes de las Antillas es célebre la Montaña Pelada, ubicado en la isla Martinica, por su erupción de 1902, que destruyó su capital, Saint-Pierre.

La lava es extremadamente viscosa y se consolida con gran rapidez, llegando a tapar por completo el cráter; la enorme presión de los gases, sin salida, provoca una enorme explosión que levanta este tapón que se eleva formando una gran aguja. Así ocurrió el 8 de mayo de 1902, cuando las paredes del volcán cedieron a tan enorme empuje, abriéndose un conducto por el que salieron con extraordinaria fuerza los gases acumulados a elevada temperatura y que, mezclados con cenizas, formaron la nube ardiente que ocasionó 28.000 víctimas.

Krakatoano

Una explosión volcánica muy terrible fue la del volcán Krakatoa, en la isla del mismo nombre(Indonesia). Originó una tremenda explosión y enormesmaremotos, y destrozó la isla. Se cree que este tipo de erupciones se deben a la entrada en contacto de la lava ascendente con el agua o con rocas mojadas, por ello se denominan erupciones freáticas (véase "erupción de mar" más arriba).

Erupciones submarinas

En el fondo oceánico se producen erupciones volcánicas cuyas lavas, si llegan a la superficie, pueden formar islas volcánicas.Las erupciones suelen ser de corta duración en la mayoría de los casos, debido al equilibrio isostático de las lavas al enfriarse, entrando en contacto con el agua, y por la erosión marina. Algunas islas actuales como las Cícladas (Grecia), tienen este origen.

Avalanchas de origen volcánico (Lahares)

ay volcanes que ocasionan gran número de víctimas, debido a que sus grandes cráteres están durante el periodo de reposo convertidos en lagos o cubiertos de nieve. Al recobrar su actividad, el agua mezclada con cenizas y otros restos, es lanzada formando torrentes y avalanchas de barro, que cuentan con una enorme capacidad destructiva. Un ejemplo fue la erupción del Nevado de Ruiz (Colombia) el 13 de noviembre de 1985. El Nevado del Ruiz es un volcán explosivo, en el que la cumbre del cráter (5.000 msnm) estaba recubierta por un casquete de hielo; al ascender la lava se recalentaron las capas de hielo, formando unas coladas de barro que invadieron el valle del río Lagunilla y sepultaron la ciudad de Armero, con 24.000 muertos y decenas de miles de heridos.

Erupciones fisurales

Se originan en una larga dislocación de la corteza terrestre, que puede ser desde apenas unos metros hasta varios km. La lava que fluye a lo largo de la rotura es fluida y recorre grandes extensiones formando amplias mesetas, con 1 ó más km de espesor y miles de km². Un ejemplo de vulcanismo fisural es la meseta del Decán (India).