Sismologia: A Ciência que utiliza os Terremotos para Investigar a Estrutura Profunda da Terra

2. Sismologia: A Ciência que utiliza os Terremotos para Investigar a Estrutura Profunda da Terra

3. Introdução - Taiwan, 1999, magnitude 7,5 Mw

4. Introdução - California, 1994; 6,7 Mw; profundidade: 18 km

5. Introdução - California, 1994; 6,7 Mw; profundidade: 18 km

6. Introdução - Kobe, Japão, 1995; 7,2 Mw

7. Introdução - Kobe, Japão, 1995; 7,2 Mw

8. Introdução - Kobe, Japão, 1995; 7,2 Mw Deslocamento de 1,70 m na horizontal e 1,30 m na vertical

9. Introdução – Bhuj, Índia, 2001; 7,7 Mw

10. O que é um Terremoto? Na sismologia utilizamos o termo “sismo” ao invés de terremoto

11. Introdução: O que é um sismo (terremoto)? Os sismos são liberações instantâneas de energia elástica acumuladas nas rochas e que são liberadas por falhas geológicas.

12. Como se registra um sismo? Se um sismo provoca vibrações do chão, e o sismógrafo se encontra nesse mesmo chão, como se consegue registrar um sismo?

13. Todos os sismômetros usam a propriedade de inércia, que é a resistência que uma massa parada tem ao movimento.

14. < A esquerda, o primeiro sismoscópio inventado pelos Chineses. > A direita é mostrado um sistema composto por três sismômetros, sendo um vertical e dois horizontais (Norte-Sul e Leste-Oeste).

15. O primeiro sismograma Ao lado é mostrado o primeiro sismograma de um sismo distante O primeiro registro de telessismo foi feito em 17 de Abril de 1889 em Potsdam, Alemanha (Nature 1889). Trata-se do registro de um sismo de magnitude 5,8 que ocorreu no Japão. Como o primeiro sismograma tem menos de 150 anos, podemos considerar que a sismologia começou a evoluir como ciência muito recentemente!

16. A Sismologia serve para ...? Estudar os sismos (fonte), a Estrutura Interna da Terra & a Evolução do Planeta

17. Introdução: Estudo da Estrutura Interna da Terra

18. Introdução: Estudo da Estrutura Interna da Terra

19. Introdução: Sismicidade Mundial

20. Introdução: Sismicidade do Brasil

21. Introdução: Mecanismo Focal “Falha Sísmica de samambaia”, em João Câmara, RN, ativa desde 1986. Extensão de ~35 km, magnitude máxima 5,1 Nenhuma evidência na superfície!

22. Introdução: Mecanismo Focal & Tensões Tectônicas

23. Introdução: Tomografia Sísmica cores: placa mais fina placa mais espessa

24. Conceitos Básicos de Sismologia

25. Acumulação e Liberação de Energia Elástica

26. Liberação de Energia Elástica: Falha de San Andreas, Califórnia Falha de San Andreas, CalifórniaCentral (foto de Wallace).

27. Parâmetros de um sismo Hipocentro ou Foco: Ponto onde se inicia a liberação de energia elástica do sismo (lat., long., prof.). Epicentro: Projeção do hipocentro na superfície (lat., long., 0,0). Hora de Origem (H0): Hora de origem do sismo (horário UT). Distância Epicentral: Distância entre o epicentro e um ponto na superfície da Terra. Distância Hipocentral: Distância entre o hipocentro e um ponto qualquer. Magnitude: Mede o tamanho relativo de um sismo, e está relacionada a energia liberada pelo evento sísmico. Intensidade: Mede os estragos produzidos por um sismo em um determinado local do planeta.

28. Tipos de Ondas Sísmicas & suas Características: Ondas de Corpo e de Superfície

29. Conceitos Básicos sobre Ondas - Período - Frequência - Velocidade - Comprimento de Onda

30. Ondas de Corpo – Onda P Onda P: Onda compressiva ou de volume (onda Primária). Tem movimento de partícula longitudinal a direção de propagação da onda sísmica. Trata-se da onda mais rápida produzida por um sismo, e por isso é a Primeira a ser registrada nos sismogramas. A onda P se propaga em sólidos, líquidos e gases. A onda sonora é uma onda P. A velocidade da onda P na crosta vai de 6 a 7 km/s, e no manto superior é próxima de 8 km/s.

31. Ondas de Corpo – Onda SV Onda S: Onda cisalhante (onda Secundária). Tem movimento de partícula transversal a direção de propagação da onda sísmica. A velocidade da onda S (Vs) é menor que da onda P (Vp), em geral é dada por aproximadamente Vp/Vs=1,73. A onda S é a Segunda onda a ser registrada nos sismogramas. A onda S se propaga apenas em sólidos, e evidentemente NÃO se propaga em líquidos ou gases.

32. Onda P O movimento de partícula consiste na compressão e dilatação volumétrica do meio, e é paralelo a direção de propagação da onda (movimento longitudinal). A transmissão da deformação ocorre através do volume. É a onda com maior velocidade e a Primeira a chegar.

33. Onda P

34. Onda S O movimento de partícula é transversal a direção de propagação da onda, e pode ser polarizado tanto na vertical (SV) como na horizontal (SH). A velocidade da onda S é menor que a da onda P.

35. Onda S

36. Ondas de Superfície As Ondas de Superfície são as ondas mais destrutíveis geradas pelos sismos, e ao diferente das ondas de corpo, essas ondas se propagam apenas pela superfície da Terra. Os dois principais tipos de ondas de superfície são: Onda Love: Por ser uma onda criada pela sobreposição de ondas SH, o movimento de partícula da onda Love é transversal a direção de propagação da onda sísmica. É a onda de superfície mais devastadora para construções civis. Onda Rayleigh: Criada pela sobreposição de ondas P e SV.

37. Ondas de Superfície Velocidade maior do que da onda Rayleigh. Movimento de Partícula Horizontal e transversal a direção de propagação! Velocidade menor do que da onda Love. Movimento de Partícula Elíptico retrógrado na superfície.

38. Onda Love Uma onda SH incidindo e reverberando em uma camada perto do ângulo critico. A maior parte da energia é refletida pela interface de volta para a superfície, e a camada funciona como um guia da energia dessas ondas, que compõem a onda Love. O termo SHR se refere à onda SH refletida, e SHT é a pequena parte da energia da onda SH transmitida para a outra camada.

39. Onda Rayleigh Ao lado, a animação mostra a interação entre uma onda P e SV que incidem sobre uma superfície livre para criar uma onda Rayleigh e gerando um movimento elíptico retrógrado. A velocidade da onda Rayleigh em geral é próxima de 92% a velocidade média da onda S.

40. Onda Rayleigh