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INTRODUCCIONLa Sismologa es la ciencia que estudia las causas que producen los terremotos, el mecanismo por el cual se producen y propagan las ondas ssmicas, y la prediccin del fenmeno ssmico. Desde el punto de vista de la Ingeniera, lo ms importante es la definicin y clculo de las acciones que el movimiento ssmico aporta a la estructura. Estructura interna de la tierra. La Tierra est formada por tres capas concntricas: corteza, manto y ncleo, con propiedades fsicas distintas. Estas capas han podido ser detectadas y definidas, a partir del estudio de los registros del movimiento de su superficie, y ms concretamente por los estudios de los terremotos.

OBJETIVO Dar a conocer que son los sismos, que los producen, como es que se clasifican o se miden y que ocasionan. Aprender que hacer en caso de un sismo dependiendo en donde nos encontremos.

MARCO TEORICOLa sismologa o seismologa (del griego sesmos = sismo y logos= estudio) es una rama de la geofsica que se encarga del estudio de terremotos y la propagacin de las ondas mecnicas (ssmicas) que se generan en el interior y la superficie de la Tierra. La sismologa es la rama de la geofsica que estudia el fenmeno de los temblores que ocurren en nuestro planeta Tierra. Sus principales objetivos son:y y y

El estudio de la propagacin de las ondas ssmicas por el interior de la Tierra a fin de conocer su estructura interna; El estudio de las causas que dan origen a los temblores; La prevencin de dao.

La sismologa incluye, entre otros fenmenos, el estudio de maremotos y marejadas asociadas (tsunamis) y vibraciones previas a erupciones volcnicas. En general los terremotos se originan en los lmites de placas tectnicas y son producto de la acumulacin de tensiones por interacciones entre dos o ms placas. En la Figura 1 se han sealado las principales capas que componen la Tierra, que son: Ncleo, con un radio de 3470 Km., constituido por ncleo interior (1) y ncleo exterior (2), formado por hierro fundido, mezclado con pequeas cantidades de nquel, sulfuros y silicio. Manto, con un espesor de 2900 Km, y est dividido en manto inferior (3), manto superior (4), y zona de transicin (5). Corteza o Litosfera (6), es la capa exterior de la Tierra, es de elevada rigidez (roca) y anisotropa, sabemos que es de espesor variable, que en algunos casos puede ser de 60 Km., en los continentes las formaciones son granticas, y baslticas en los fondos ocenicos.

Algunos autores consideran que los siguientes 60 Km. tambin pertenecen a la corteza. La zona que separa la corteza del manto es conocida con el nombre de discontinuidad de Mohorovicic, conocida comnmente con el nombre de Moho. La corteza terrestre juntamente con la Moho, se ilustran en la figura 2. Tectnica de placas.

A. Placas tectnicasAlfred Wegner en el ao 1912 plante que las doce grandes zonas de la corteza terrestre denominadas placas tectnicas, estn en continua modificacin, y que los continentes se han formado a partir de uno nico llamado Pangaea o Pangea. Los movimientos de deriva son los que han dado lugar a la formacin de los actuales Continentes a partir del Pangaea. Los modelos de Interaccin entre las placas son cuatro (figura 3): Subduccin: ocurre cerca de las islas, donde dos placas de similar espesor entran en contacto entre s. Deslizamiento: se produce cuando entran en contacto dos placas ocenicas, o bien una continental y una ocenica.. Extrusin: este fenmeno ocurre cuando se juntan dos placas tectnicas delgadas que se desplazan en direcciones opuestas, es el caso del contacto de dos placas del fondo del ocano.

Acrecencia: tiene lugar cuando hay un impacto leve entre una placa ocenica y una continental.

McAlester asocia los movimientos de las placas con la energa calorfica que se concentra bajo la litosfera. Rikitake indica el esquema general de desplazamiento de la figura 4, relacionndolo con los movimientos de conveccin de las capas inferiores, las cuales estn en estado viscoso debido al calor. En las zonas de extrusin aparece "nueva corteza", mientras en las zonas de subduccin las placas que penetran por debajo se funden, por efecto del calor desarrollado en la interaccin entre placas bajo condiciones de presin elevada, dando lugar al magma. Por ello los volcanes activos se sitan frecuentemente en estas zonas de subduccin. Deriva de los Continentes

La historia geolgica reciente de la Tierra es la de la lenta transformacin del Pangaea hasta la forma que en la actualidad tienen los continentes y los mares. (En la actualidad se cree que hubieron al menos 2 sper continentes anteriores a Pangaea: Rodinia y Pannotia.) Segn Lomnitz, representa la historia de la interaccin dinmica de las placas tectnicas. Hacia el final del periodo Paleozoico la tierra (figura 5) estaba formada por un nico continente llamado Pangaea, y un nico mar denominado Panthalassa, sin embargo a finales del Paleozoico se fractur el Pangaea dando lugar a dos nuevos continentes denominados Laurasia y Gondwana (figura 6). Al final del mesozoico, los continentes tenan ya la forma y posicin de la figura 7. Habindose formado durante el paleozoico las dos cadenas montaosas: La Calednica y la Hercnica, debido a las deformaciones ocurridas en las zonas del contorno de los supercontinentes durante su movimiento. La transformacin posterior tuvo lugar en el periodo Cenozoico, durante el cual, los Continentes cambiaron solamente de posicin pero conservaron su forma (figura 8). La configuracin actual de las principales placas tectnicas de la Tierra se ilustra en la figura 9, juntamente con su direccin de movimiento, que est indicada con flechas.

B. Los TerremotosUn temblor, sismo o terremoto son lo mismo pero este ltimo es producido por la vibracin de la Tierra ocasionado por una rpida liberacin de energa. Lo ms frecuente es que los terremotos se produzcan por el deslizamiento de la corteza terrestre a lo largo de una falla. La energa liberada irradia en todas las direcciones desde su origen, el foco, en forma de ondas. Estas ondas son anlogas a las producidas cuando se lanza una piedra en un estanque tranquilo (Fig. 16.1). Un terremoto genera ondas ssmicas que irradian a travs de la Tierra. A. Terremotos y fallas Existen muchas pruebas de que la Tierra no es un planeta esttico. Sabemos que la corteza terrestre se ha levantado en algunas ocasiones, porque hemos encontrados numerosas plataformas de erosin marina antiguas muchos metros por encima del nivel de mareas actuales. Adems de estos desplazamientos verticales, los des alineamientos de vallas, carreteras y otras estructuras indican que el movimiento horizontal es tambin comn. Estos movimientos suelen estar asociados con grandes estructuras de la corteza terrestres denominadas fallas. La mayor parte del movimiento que se produce a lo largo de las fallas puede explicarse de manera satisfactoria acudiendo a la teora de la tectnica de placas. Es a lo largo de las fallas asociadas con los bordes de placa donde se produce la mayora de los terremotos. Adems, los terremotos son repetitivos. En cuanto termina uno, el movimiento continuo de las placas se reinicia, generando deformacin en las rocas hasta que vuelven a fracturarse. B. Rebote elstico El mecanismo de generacin de los terremotos fue estudiado sobre todo despus del gran terremoto de San Francisco de 1906. El mecanismo que Reid dedujo de esta informacin con respecto a la formacin de terremotos es la siguiente: si se observa una falla o rotura preexistente, las fuerzas tectnicas van deformando con gran lentitud las rocas de la corteza a ambos lados de la falla, como demuestran la flexin de las estructuras morfolgicas superficiales. Bajo esas condiciones, las rocas se van doblando y almacenando energa elstica, de manera muy parecida a lo que ocurre cuando se dobla una varilla de madera. Por fin, se supera la resistencia friccional que mantiene unidas las rocas. A medida que se produce deslizamiento en los puntos ms dbiles (el foco), el deslazamiento provocar un aumento de los esfuerzos en zonas ms alejadas a lo largo de la falla, donde se producir un nuevo deslizamiento hasta liberar la mayor parte de la energa elstica acumulada. (Fig. 16.3 C)

Este deslizamiento permite que la roca deformada vuelva a su posicin de partida. Las vibraciones que conocemos como un terremoto se producen cuando la roca vuelve elsticamente a su forma original. Este salto atrs de las rocas fue denominado rebote elstico por Reid, porque la roca se comporta de manera elstica, de una manera muy similar a como lo hace una banda de goma elstica cuando es liberada. La mayor parte de los terremotos se produce por la liberacin rpida de la energa elstica almacenada en la roca que ha sido sometida a grandes esfuerzos. Una vez superada la resistencia de la roca, sta se rompe sbitamente, provocando las vibraciones de un terremoto. Se producen tambin terremotos a lo largo de superficies de falla preexistentes cuando se superan las fuerzas friccionales de stas. Algunas porciones de falla muestran un desplazamiento lento y gradual conocido como fault creep que ocurre de una manera relativamente suave y, por consiguiente, con poca actividad ssmica apreciable. Otros segmentos se deslizan de manera regular, produciendo terremotos pequeos. Otros segmentos permanecen bloqueados y almacenan energa elstica durante centenares de aos antes de romperse provocando grandes terremotos. Este ltimo proceso se describe como stick slip, porque la falla exhibe periodos alternativos de comportamiento bloqueado seguidos de deslizamiento sbito. No todo el movimiento que se produce a lo largo de la falla es horizontal. El desplazamiento vertical, en el cual un lado se levanta en relacin a otro, tambin en comn. (Fig. 16.4 Escarpe de falla) Muchos terremotos tienen lugar a profundidades tan grandes que no se pone de manifiesto desplazamiento alguno en la superficie. C. Sismos precursores y rplicas Las intensas vibraciones del terremoto de San Francisco de 1906 duraron 40 segundos. Gran parte del desplazamiento a lo largo de la falla se produjo en este corto periodo de tiempo, los movimientos adicionales a lo largo de la falla y de otras vecinas se prolongaron varios das despus del terremoto principal. Los ajustes que siguen al terremoto principal generan a menudo terremotos ms pequeos denominados rplicas. Aunque estas rplicas suelen ser mucho ms dbiles que el terremoto principal, a veces pueden destruir estructuras ya muy debilitadas. Adems, terremotos pequeos, denominados sismos precursores, suelen preceder al terremoto principal en das o, en algunos casos, en aos. El control de estos sismos precursores se ha utilizado como medio para predecir la proximidad de terremotos importantes.

D. Sismgrafos El estudio de las ondas ssmicas, la sismologa, data de los intentos realizados por los chinos, hace casi 2.000 aos, para determinar la direccin desde la que se originaban dichas ondas. El instrumento ssmico utilizado por los chinos era una gran jarra hueca que probablemente contena una masa suspendida desde la tapa. Esta masa suspendida (similar a un pndulo de reloj) estaba conectada de alguna manera con las mandbulas de varias figuras de grandes dragones que rodeaban en crculo el envase. Las mandbulas de cada dragn sostenan una bola de metal. Cuando las ondas de los terremotos alcanzaban el instrumento, el movimiento relativo entre la masa suspendida y la jarra desalojara algunas de las bolas de metal que caeran en las bocas abiertas de las ranas situadas debajo. Los chinos, probablemente, eran concientes de que el primer gran movimiento del terreno por un terremoto es direccional y que, si es lo bastante intenso, todos los artculos sujetos dbilmente se caeran en la misma direccin. Utilizaron este hecho, junto con la posicin de las bolas desalojadas, para detectar la direccin de procedencia de un terremoto. Sin embargo, el complejo movimiento de las ondas ssmicas hace improbable la determinacin con cierta regularidad de la direccin real de propagacin del terremoto. Los sismgrafos modernos, instrumentos que registran las ondas ssmicas, tienen una masa suspendida libremente de un soporte que se fija al terreno (Fig. 16.5). Cuando la vibracin de un terremoto alcanza el instrumento, la inercia (Los objetos en reposo tienden a permanecer en reposo y los objetos en movimiento tienden a permanecer en movimiento a menos que acte sobre ellos una fuerza externa. Experimentamos este fenmeno cuando intentamos frenar rpidamente el coche: el cuerpo contina movindose hacia delante.) De la masa suspendida la mantiene relativamente estacionaria, mientras que la Tierra y el soporte se mueven. El movimiento de la Tierra con respecto a la masa estacionaria se registra en un tambor giratorio o una cinta magntica. Los terremotos causan movimiento vertical y horizontal del terreno; por consiguiente, se necesita ms de un tipo de sismgrafo. Normalmente, se utilizan dos sismgrafos horizontales, uno orientado de norte a sur y otro de este a oeste. El movimiento vertical del terreno puede detectarse si la masa se suspende de un muelle. Los instrumentos ssmicos suelen estar diseados para amplificar el movimiento del terreno. Los registros obtenidos con los sismgrafos, denominados sismogramas, proporcionan mucha informacin relativa al comportamiento de las ondas ssmicas. Las ondas ssmicas son energa elstica que irradia en todas las direcciones desde el foco. La propagacin (transmisin) de esta energa puede compararse con la sacudida que experimenta la gelatina en un tazn cuando se coge una cucharada. Los sismgrafos revelan que el deslizamiento de una masa de roca genera dos grupos principales de ondas ssmicas. Uno de esos grupos de ondas que viajan sobre la parte externa

de la Tierra se conoce como ondas superficiales. Otros viajan a travs del interior de la Tierra y se denominan ondas de cuerpo.

E. Ondas ssmicas Las ondas de cuerpo se dividen a su vez en dos tipos, que se denominan ondas primarias o P y ondas segundarias o S. Las ondas de cuerpo se dividen en ondas P y S por su modo de viajar a travs de los materiales. Las ondas P son ondas que empujan (comprimen) y tiran (expanden) de las rocas en direccin de propagacin de la onda. Este movimiento ondular es anlogo al generado por las cuerdas vocales humanas cuando mueven el aire para crear el sonido. Los slidos, los lquidos y los gases se oponen a un cambio de volumen cuando son comprimidos y recuperarn elsticamente su forma cuando cesa la fuerza. Las ondas P que son ondas comprensivas pueden atravesar todos esos materiales. Por otro lado, las ondas S sacuden las partculas en ngulos rectos con respecto a la direccin en la que viajan. Esto puede ilustrarse sujetando el extremo de una cuerda y sacudiendo el otro extremo. A diferencia de las ondas P, que cambian transitoriamente el volumen del material por el que viajan comprimindolo y expandindolo alternativamente, las ondas S cambian transitoriamente la forma del material que las transmite. Dato que los fluidos (gases y lquidos) no responden elsticamente a cambios de forma, no trasmitirn las ondas S. El movimiento de las ondas superficiales es algo ms complejo. A medida que las ondas superficiales viajan a lo largo del suelo, hacen que se mueva ste y todo la que descansa sobre l, de manera muy parecida a como el oleaje ocenico empuja un barco. Adems de su movimiento ascendente y descendente, los ondas de superficie tienen un movimiento lateral similar a una onda S orientada en un plano horizontal. Este ltimo movimiento es particularmente peligroso para los cimientos de las estructuras. Las ondas P son las primeras en llegar a la estacin de registro; luego llegan las ondas S; y luego las ondas superficiales. Esto es consecuencia de sus velocidades. A modo de ejemplo: la velocidad de las ondas P a travs del granito del interior de la corteza es de unos 6 Km. por segundo. Bajo la mismas condiciones, las ondas S viajan a 3,6 Km. por segundo. Diferencias de densidad y en las propiedades elsticas de las rocas influyen mucho en las velocidades de las ondas. En cualquier material slido, las ondas P viajan aproximadamente 1,7 veces ms rpidas que las ondas S, y cabe esperar que las ondas superficiales viajen al 90% de la velocidad de las ondas S. En un sismograma, adems, se observa que la altura o mejor dicho la amplitud de esos tipos de ondas varan. Las ondas S tienen una amplitud ligeramente mayor que las ondas P, mientras que las ondas superficiales, que causan la mayor destruccin, tienen una amplitud incluso mayor. Dado que las ondas superficiales, estn confinadas a una regin estrecha prxima a la superficie y no se propagan por el interior de la Tierra como las ondas P y S, conservan su mxima amplitud durante ms tiempo. Las ondas Superficiales tienen tambin periodos ms

largos (intervalo de tiempo entre las crestas); por consiguiente, se suele hacer referencia a ellas como ondas largas u ondas L. F. Localizacin de un terremoto Recordemos que el foco (hipocentro) es el lugar del interior de la Tierra donde se originan las ondas ssmicas. El epicentro es el punto de la superficie situado directamente encima del foco. La diferencia de velocidad de las P y S proporciona un mtodo para localizar el epicentro. Es como una carrera entre dos coches. Las ondas P ganan siempre la carrera, llegando por delante de las ondas S. Pero, cuanto ms dure la carrera, mayor ser la diferencia en los momentos de llegada a la lnea final (estacin ssmica). Por consiguiente, cuanto mayor sea el intervalo medido en un sismograma entre la llegada de la onda P y la primera onda S, mayor ser la distancia al origen del terremoto. Se ha desarrollado un sistema de localizacin de los epicentros ssmicos utilizando sismogramas de terremotos cuyos epicentros podan ser identificados fcilmente por evidencias fsicas. A partir de esos sismogramas, se han construidos grficas donde se representa la distancia al epicentro frentre al tiempo de llegada de la seal. Utilizando el sismograma de muestra de la Fig. 16.9 y las curvas distancia-tiempo de la Fig. 16.10, podemos determinar la distancia que separa la estacin de registro del terremoto mediante dos operaciones: (1) determinacin del intervalo temporal entre la llegada de la onda P y la primera onda S, y (2) en la grfica distancia-tiempo, encontrar el tiempo equivalente comprendido entre las curvas de la onda P y la onda S. A partir de esta informacin, podemos determinar que este terremoto se produjo a 3.800 Km. de distancia del instrumento de registro. Ahora que conocemos la distancia, qu pasa con la direccin? El epicentro podra estar en cualquier direccin desde la estacin ssmica. Puede encontrarse la localizacin precisa cuando se conoce la distancia para tres o ms estaciones ssmicas diferentes. Sobre un globo terrestre, trazamos un crculo alrededor de cada estacin ssmica. Cada crculo representa la distancia al epicentro para cada estacin. El punto donde los tres crculos se cruzan es el epicentro del terremoto. Este mtodo se denomina Triangulacin. G. Cinturones ssmicos Aproximadamente el 95% de la energa liberada por los terremotos se origina en unas pocas zonas relativamente estrechas alrededor de todo el mundo. La mayor energa se libera a lo largo de un cinturn que recorre el borde externo del ocano Pacfico y que se conoce como el Cinturn circum Pacfico. Dentro de esta zona se encuentran regiones de gran actividad ssmica como Japn, Filipinas, Chile y varias cadenas de islas volcnicas como las Aleutinas. Otra concentracin importante de fuerte actividad ssmica atraviesa la regin montaosa que flanquea el mar Mediterrneo, contina a travs de Irn y pasa por el complejo del Himalaya.

Hay an otro cinturn que se extiende a travs de miles de kilmetros por todos los ocanos del mundo. Esta zona coincide con el sistema de dorsales ocenicas, que es un rea de actividad ssmica frecuente, pero de baja intensidad. H. Profundidades ssmicas Los registros ssmicos revelan que los terremotos se originan a una profundidad que oscila entre 5 Km. y casi 700 Km. Los focos ssmicos se han clasificado por su profundidad de aparicin. Los que se originan dentro de los primeros 70 Km. se denominan superficiales, mientras que los generados entre 70 y 300 Km. de profundidad se consideran intermedios y aquellos cuyo foco se encuentra a ms de 300 Km. se califican de profundos. Alrededor del 90% de los terremotos se producen a profundidades inferiores de 100 Km., y casi todos los terremotos muy dainos parecen originarse a poca profundidad. Los datos ssmicos revelan que, si bien se han registrado terremotos superficiales con magnitudes de 8,6 en la escala Richter, los terremotos de profundidad intermedia ms intensos han tenido valores por debajo de 7,5 y los de foco profundo no han superado la magnitud de 6,9. Al representar los datos de los terremotos en funcin de su localizacin geogrfica y de su profundidad, se observaron varias cuestiones interesantes. En vez de una mezcla aleatoria de terremotos superficiales y profundos, aparecieron algunos modelos de distribucin muy definidos. Los terremotos generados a lo largo del sistema de dorsales ocenicas siempre tienen foco superficial y ninguno es muy intenso. Adems, se observ que casi todos los terremotos de foco profundo se producan en el cinturn circum-Pacfico, en particular en las regiones situadas tierra adentro de las fosas ocenicas profundas. En un estudio llevado a cabo en el Pacfico sur occidental, cerca de la fosa Tonga, se descubri que la profundidad de los focos ssmicos aumentaba con la distancia desde la fosa. (Fig.16.14) Estas regiones ssmicas, denominadas zonas Wadati-Benioff, estn inclinadas aproximadamente entre 35 y casi 90 com respecto a la superficie. I. Intensidad y magnitud de los terremotos En 1902, Giuseppe Mercalli desarroll una escala de intensidad bastante fiable basada en los daos producidos en los diversos tipos de estructuras. La escala de intensidad de Mercalli evala el dao producido por un terremoto en una localizacin especfica. Observe que la intensidad del terremoto depende, no slo de su fuerza, sino tambin de otros factores, como la distancia al epicentro, la naturaleza de los materiales de

superficie y el diseo de los edificios.

Por lo tanto, la destruccin producida por los terremotos es muy importante por las personas que viven all, pero no es una medida verdadera de la intensidad real del terremoto.

En la actualidad, los terremotos se clasifican de acuerdo con su magnitud, una determinacin de la cantidad de energa liberada durante el acontecimiento. De una manera ideal, la magnitud de un terremoto puede determinarse a partir de la cantidad de material que se desliza a lo largo de la falla y la distancia que se desplaza. Sin embargo, incluso donde la traza de la falla es visible y el desplazamiento puede medirse a partir de evidencias fsicas, este mtodo puede proporcionar slo un clculo aproximado de las fuerzas que intervienen. En 1935, Charles Richter, del Instituto de Tecnologa de California, intent clasificar los terremotos del sur de California en grupos de magnitud grande, media y pequea. El sistema que desarroll determina las magnitudes de los terremotos a partir de los sismogramas. En la actualidad, se utiliza en todo el mundo la escala Richter redefinida para describir la magnitud de un terremoto. La magnitud Richter se determina midiendo la amplitud de la mayor onda registrada en el sismograma (Fig. 16.15). Con objeto de que las estaciones ssmicas de todo el mundo obtengan la misma magnitud para un terremoto dado, deben hacerse ajustes para corregir el debilitamiento de las ondas ssmicas conforme se alejen del foco, y para considerar la sensibilidad del instrumento de registro. Richter estableci 100 Km. como distancia normalizada y el instrumento Wood-Anderson como el dispositivo de registro normalizado. Los mayores terremotos registrados tuvieron magnitud Richter de 8,9. Estos grandes choques liberaron aproximadamente 1026 ergios de energa: equivalentes a la detonacin de 1000 millones de toneladas de TNT. No parece haber un terremoto con una magnitud Richter mayor de 9. Los seres humanos no solemos sentir terremotos con una magnitud Richter inferior a 2,0. (Tabla 16.2) La fuerza de los terremotos vara enormemente; los grandes terremotos producen registros con amplitudes de ondas miles de veces superiores a los generados por temblores dbiles. Para acomodar esta gran variacin, Richter no poda utilizar una escala linear; utiliz en cambio una escala logartmica para expresar la magnitud. En esta escala, un aumento de diez veces en la amplitud de onda corresponde a un incremento de 1 en la escala de magnitud. Por tanto, la amplitud de la mayor onda superficial para un terremoto de magnitud 5 es 10 veces mayor que la amplitud de onda producida por un terremoto que tenga una magnitud de 4. Cada unidad de magnitud Richter corresponde aproximadamente a un aumento de la energa de 32 veces. Un terremoto grande, con una magnitud de 8,5, libera millones de veces ms energa que los terremotos ms pequeos sentidos por los seres humanos. Los investigadores han demostrado que la escala Richter no diferencia de manera adecuada los terremotos que tienen magnitudes muy altas. Dado que todos los terremotos de gran intensidad tienen amplitudes de onda casi iguales, la escala Richter se satura a este nivel. Por consiguiente, se idearon otros mtodos para establecer las fuerzas relativas de los terremotos.

Un mtodo, denominado magnitud del momento, analiza con este fin ondas ssmicas de periodo muy largo. Utilizando la magnitud del momento, el terremoto ms fuerte registrado es el terremoto que ocurri en Chile en 1960, con una magnitud de 9,5.

10 terremotos mayores de la historia recienteArtculo principal: Grandes terremotos del mundo

Magnitud9,5 9,2 9,1 9,0 9,0 8,8 8,8 8,7 8,6 8,6

LugarValdivia, Chile Prince William Sound, Alaska, Estados Unidos Sumatra, Indonesia Kamchatka, Rusia Prefectura de Miyagi, Japn Cobquecura, Chile Esmeraldas, Ecuador Islas Andreanof, Alaska, Estados Unidos Isla Nas, Sumatra, Indonesia Tibet, China

Ao1960 1964 2004 1952 2011 2010 1906 1965 2005 1950

J.

Destruccin causada por los terremotos

Muchos factores determinan el grado de destruccin que acompaa a un terremoto. Los ms obvios son la magnitud del terremoto y su proximidad a un rea poblada. Afortunadamente la mayora de los terremotos es de intensidad pequea y se produce en regiones remotas de la Tierra. Sin embargo, se producen unos 20 terremotos importantes al ao, uno o dos de los cuales pueden ser catastrficos. Durante un terremoto, la regin comprendida en un radio de entre 20 y 50 Km. con respecto al epicentro experimentar aproximadamente el mismo grado de sacudida, pero, ms all de este lmite, la vibracin se debilita rpidamente. A veces, durante terremotos que ocurren en el interior continental estable, el rea de influencia puede ser mucho mayor. K. Destruccin causada por las vibraciones ssmicas A medida que la energa liberada por un terremoto viaja a lo largo de la superficie terrestre, hace que el suelo vibre de una manera compleja, movindose hacia arriba y hacia abajo, as como de un lado a otro. La magnitud del dao estructural atribuible a las vibraciones depende de varios factores, entre ellos: (1) la intensidad; (2) la duracin de las vibraciones; (3) la naturaleza del material sobre el que descansan las estructuras; (4) el diseo de las estructuras.

Los edificios de estructura de acero resisten las vibraciones, mientras que los edificios mal diseados resultan ms daados. En la mayora de los sesmos los temblores duran menos de un minuto.

L. Efectos de los terremotosLos efectos de un terremoto pueden ser uno o ms de los que se detallan a continuacin y Licuefaccin

En reas donde los materiales no consolidados estn saturados con agua, las vibraciones de los terremotos pueden generar un fenmeno conocido como licuefaccin. Bajo esas condiciones, lo que haba sido un suelo estable se convierte en un fluido mvil que no es capaz de soportar edificios ni otras estructuras. Como consecuencias, los objetos situados bajo tierra, como tanques de almacenamiento y conducciones de alcantarillado, pueden flotar literalmente hacia la superficie. Los edificios y otras estructuras superficiales pueden hundirse. Movimiento y ruptura del suelo

y

Movimiento y ruptura del suelo son los efectos principales de un terremoto en la superficie terrestre, debido a roce de placas tectnicas, lo cual causa daos a edificios o estructuras rgidas que se encuentren en el rea afectada por el sismo. Los daos en los edificios dependen de: a) intensidad del movimiento; b) distancia entre la estructura y el epicentro; c) condiciones geolgicas y geomorfolgicas que permitan mejor propagacin de ondas. y Corrimientos y deslizamientos de tierra

Terremotos, tormentas, actividad volcnica, marejadas y fuego pueden propiciar inestabilidad en los bordes de cerros y de otras elevaciones del terreno, lo cual provoca corrimientos en la tierra. y Incendios

El fuego puede originarse por corte del suministro elctrico posteriormente a daos en la red de gas de grandes ciudades. Un caso destacado de este tipo de suceso es el terremoto de 1906 en San Francisco, donde los incendios causaron ms vctimas que el propio sismo. y Tsunami

Maremotos o Tsunami (del japons) son consecuencia casi siempre del desplazamiento vertical del suelo ocenico durante un terremoto (Fig. 16.7). Una vez creado, un tsunami recuerda las ondulaciones formadas cuando se lanza una piedra en un estanque. Al contrario que estas ltimas, el tsunami avanza a travs del ocano a velocidades asombrosas de 500 a 900 Km. por hora. Pese a esta notable caracterstica, un tsunami puede pasar desapercibido en mar abierto porque su altura suele ser inferior a un metro y la distancia entre las crestas de las olas grandes, oscilando entre 100 y 700 kilmetros. Sin embargo, despus de entrar en las aguas costera menos profundas, estas olas destructivas se ralentizan y el agua empieza a apilarse hasta alturas que a veces superan los 30 metros (Fig. 16.17). A medida que la cresta de un tsunami se acerca a la costa, surge como una elevacin rpida del nivel del mar con una superficie turbulenta y catica. Un tsunami puede ser muy destructivo. Normalmente la primera advertencia de aproximacin de un tsunami es una retirada relativamente rpida de agua de las playas. El retroceso del agua va seguido de una oleada capaz de extenderse centenares de metros tierra adentro. De una manera sucesiva, cada oleada va seguida de una retirada rpida del agua mar adentro. Los tsunamis son capaces de atravesar largas extensiones de ocano antes de que su energa se disipe del todo. El United States Coast and Geodetic Survey ha establecido un sistema de informacin sobre tsunamis para las reas costeras del Pacfico. Desde los observatorios ssmicos de toda la regin, se mandan avisos sobre grandes terremotos al Tsunami Warning Center, cerca de Honolulu. Utilizando los maregrafos se determina si se ha formado un tsunami. En el plazo de una hora se emite una advertencia. Aunque los tsunamis viajan muy deprisa, hay tiempo suficiente para evacuar todo, salvo la regin ms prxima al epicentro (Fig. 16.18). Afortunadamente la mayora de los terremotos no generan tsunamis. Como media, slo se generan 1,5 tsunami destructivos en todo el mundo cada ao. De ellos, slo es catastrfico uno cada 10 aos.

M. Pueden predecirse los terremotos? a) Predicciones a corto plazo

El objetivo de la prediccin de los terremotos a corto plazo es informar sobre localizacin y la magnitud de un gran terremoto en un corto espacio de tiempo. Japn, Rusia, Estados Unidos y China (pases donde los riesgos de terremotos son elevados (Fig. 16.4)) estn realizando esfuerzos sustanciales para conseguir este objetivo. La investigacin se ha concentrado en el control de posibles precursores: fenmenos que preceden a los terremotos y que, por tanto, proporcionan una advertencia de su inminencia.

En California, por ejemplo, los sismlogos estn midiendo el levantamiento, la subsidencia y la deformacin de las rocas prxima a las fallas activas. Algunos cientficos japoneses estn estudiando el comportamiento anmalo de los animales que puede preceder a un terremoto. Otros investigadores estn controlando los cambios de nivel del agua subterrnea y an otros estn intentando predecir los terremotos en funcin de los cambios de conductividad elctrica de las rocas. Para que un esquema de prediccin goce de aceptacin general, debe ser preciso y fiable. Por tanto, debe tener un pequeo nivel de incertidumbre con respecto a la localizacin y el momento, y debe producir pocos fracasos o alarmas falsas. En la actualidad, no existe mtodo fiable alguno para predecir los terremotos.

b)

Pronsticos a largo plazo

Al contrario que las predicciones a corto plazo, cuyo objetivo es predecir los terremotos en horas o, a lo sumo, en das, los pronsticos a largo plazo proporcionan la probabilidad de que se produzca un terremoto de cierta magnitud en una escala temporal de 30 a 100 aos, o ms. Dicho de otra manera, estos pronsticos proporcionan clculos estadsticos de la intensidad esperada de movimiento de la Tierra para un rea concreta durante un marco temporal especfico. Aunque los pronsticos a largo plazo pueden no ser tan informativos como nos gustara, estos datos son importantes para la actualizacin del Uniform Building Code, que contiene la normativa nacional para diseo de estructuras resistentes a terremotos. Los pronsticos a largo plazo se basan en la premisa de que los terremotos son repetitivos o cclicos, como el clima. En cuanto ha pasado un terremoto, los movimientos continuos de las placas litosfricas empiezan a acumular tensin de nuevo en las rocas, hasta que stas vuelven a ceder. Esto ha llevado a los sismlogos a estudiar los registros histricos de los terremotos en busca de patrones, de manera que pueda establecerse su probabilidad de recurrencia. Dado que las placas estn en movimiento constante, los investigadores predijeron que en el lapso de uno o dos siglos, se produciran importantes terremotos a lo largo de cada uno de los segmentos del borde de la placa de pacfico. Cuando descubrieron que en algunas zonas no se haba producido un terremoto grande en ms de un siglo, denominaron estas zonas tranquilas vacos ssmicos , y se identificaron como lugares probables para terremotos importantes en las siguientes dcadas. Se ha puesto en prctica otro mtodo de prediccin a largo plazo, conocido como paleo sismologa. Una tcnica implica el estudio de los depsitos estratificados que fueron modificados por sismos prehistricos. A partir de estos datos se determin que en esta zona se produce un gran terremoto con una periodicidad media de una vez cada 140 a 150 aos. Han transcurrido unos 140 aos, si los

terremotos son verdaderamente cclicos, parece inminente un acontecimiento importante en el sur de California. Hay un 50% de probabilidades de que se produzca un terremoto de magnitud 8,3 a lo largo del sur de la falla de San Andrs en los prximos 50 aos. En resumen, parece que las mejores perspectivas de hacer predicciones tiles sobre los terremotos radican en pronosticar las magnitudes y las localizaciones en escalas temporales de aos, o incluso decenios. Estos pronsticos son importantes porque proporcionan informacin utilizada para desarrollar el Uniform Building Code y ayudan en la planificacin de uso del terreno.

RECOMENDACIONES EN CASO DE UN SISMOSi usted est bajo techo durante un temblor mantenga la calma y protjasey y y y

Refgiese bajo un escritorio, mesa fuerte o entre dos camas. Aljese de ventanales, puertas de vidrio y balcones. Protjase en el rea del closet, o en los baos. Son lugares ms seguros. Nunca se refugie en la cocina. Los muebles empotrados se pueden caer.

Si usted est al aire libre, mantenga la calma y protjasey y y y

Mantngase alejado de las fachadas de los edificios. Aljese de lneas elctricas, transformadores o postes derribados. Evite correr al borde de calles o avenidas. Esta conducta genera confusin y pnico. No pretenda ingresar a edificios con daos visibles.

Si est en un automvil mantenga la calma y protjasey y y y y y

Maneje despacio No se estacione bajo puentes o vas elevadas. Busque detenerse en lugar descubierto. Permanezca en su vehculo. No congestione las vas de circulacin. Mantenga la calma y protjase.

Si est atrapado y confinado, protjase las vas respiratorias con un pauelo para no absorber el polvoy y y y y

Si no aparecen sus amigos, denuncie esta situacin a las autoridades. Usted puede ayudar a las brigadas de rescate, haciendo seales ordenadas en tuberas, hierros de la estructura o ventanas. Tres golpes seguidos, tres separados y tres golpes seguidos, significa socorro. Repita la seal cada cinco minutos. No se agote gritando, ni prenda fuego para hacer seales.

Pasos a seguir despus de un temblor

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Mantenga la calma. No estimule el pnico Mantenga reunida a su familia en reas seguras. Localice heridos y administre primeros auxilios. Inspeccione el rea, localice fugas de gas y agua. Detecte rupturas de tuberas de aguas negras, ubique cortocircuitos y lneas de electricidad rotas. Desconecte los servicios daados. Trate de detectar desperfectos estructurales o de albailera que puedan desprenderse y causar daos al producirse movimientos ssmicos secundarios. Limpie derramamiento de sustancias peligrosas. Use para ello la debida proteccin. No camine descalzo. Mantenga una radio en sintona para recibir instrucciones de las autoridades competentes. Utilice el servicio telefnico slo en caso de extrema necesidad. No propague rumores, pues con ello contribuye a aumentar el pnico.

Artculos de subsistencia que deben tener a disposicin todo el tiempo (Para uso inmediato)y y y y y y y y y y y y

Radio porttil con bateras y bateras de repuesto. Linterna de tres tacos. Botiqun de primeros auxilios, incluyendo las medicinas especiales necesarias que requiera algn miembro de la familia. Manual de primeros auxilios o Proteccin Civil. Extinguidor de incendios. Herramientas para desconectar el agua, el gas y la electricidad. Agua embotellada suficiente para todos los miembros de la familia (4 litros por persona). Mantngala en un bao. Comida enlatada que no requiera refrigeracin. Que dure por una semana y que abastezca a todos los miembros de su hogar. Un abridor de latas. Una pequea cocina porttil de gas o kerosene. Fsforos dentro de un envase plstico seco. Nmeros telefnicos de la polica, bomberos y mdicos.

Qu cosas debe saber hacery y y

Cmo desconectar el gas, el agua y la electricidad. Suministrar primeros auxilios. Reunir a su familia planificada mente.

CONCLUCIONES

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Las causas por las que se originan los sismos son diversos a travs de estos aos ha existido personas que clasificaron a estos de acuerdo a su intensidad y magnitud a la vez se ha ido mejorando los instrumentos que se utilizan para medir estos acontecimientos.

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Aunque siempre escuchamos que hay que guardar la calma en un sismo la mayora de las personas no lo toma en cuenta pero en la hora en que ocurre este fenmeno es donde nos damos cuenta de lo poco preparados que estamos.