José Alberto García Peinado IES Alfonso Moreno (Brunete

José Alberto García Peinado
IES Alfonso Moreno (Brunete)
Movimientos de laderas: Desprendimientos y deslizamientos de barro que provocan
arrasamiento de pueblos y cultivos, por taponamiento de valles.
3.d Tipos de erupciones volcánicas
Una erupción volcánica queda definida por la forma y tamaño del cono volcánico, la altura alcanzada por la
columna eruptiva y el radio de acción en torno al volcán
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3.e Predicción y prevención de riesgos volcánicos
Para evitar en lo posible los riesgos volcánicos debemos establecer las siguientes medidas:
• Predicción. Se necesita conocer a fondo la historia del
volcán, frecuencia de erupciones e intensidad de las
mismas.
- Se instalan observatorios que analizan los gases
emitidos y síntomas precursores (temblores y
ruidos detectados por sismógrafos, cambios
topográficos
(teodolitos
y
clinómetros),
variaciones del potencial eléctrico de las rocas
(magnetómetros), anomalías de gravedad,…
- En la actualidad se usan GPS e interferometría de
radar).
- Se elaboran mapas de riesgo para delimitar las
áreas potenciales de actividad volcánica.
• Prevención y corrección. Están en función del tipo de vulcanismo. Entre ellas:
-
Desviar corrientes de lava a lugares deshabitados.
Túneles de descarga del agua de los lagos del cráter para evitar lahares.
Reducir el agua de los embalses próximos.
Instalar sistemas de alarma y planificar la evacuación.
Prohibir o restringir construcciones en zonas de riesgo.
Restricciones temporales de uso del territorio.
Viviendas semiesféricas o con tejados muy inclinados para evitar desplomes por sobrepeso.
Refugios incombustibles en caso de nubes ardientes.
4. Riesgos sísmicos
El 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 actividades volcánicas 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.
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Se producen unos 30.000 terremotos anuales de los cuales 75 son percibidos por la población, siendo 20
de ellos significativos y 1 o 2 catastróficos.
4.a Causas
Pueden ser de varios tipos: Tectónicas, erupciones volcánicas, impacto de meteoritos, explosiones
nucleares, asentamientos de embalses,…
Los terremotos tectónicos constituyen una manifestación indirecta de la energía geotérmica producida por
esfuerzos de tensión, compresión y cizalla al desplazarse las placas.
Teoría del rebote elástico (Reid, 1906). Las rocas sometidas a esfuerzos sufren deformaciones elásticas
acumulando durante años energía hasta un límite por encima del cual se supera la resistencia del material
y este se fractura liberando en segundos toda esa energía almacenada.
Terremoto. Vibración de la tierra producida por la liberación brusca o paroxística de la energía elástica
almacenada en las rocas cuando se produce su ruptura.
Una parte de la energía se libera en forma de ondas sísmicas y otra parte se transforma en calor por la
fricción de materiales en el plano de falla.
Tipos de esfuerzos
• Compresivos, originan fallas inversas
• Distensivos, originan fallas directas o normales
• De cizalla, originan fallas transformantes o de desgarre
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Elementos importantes en un terremoto
En un terremoto se distinguen:

Hipocentro, zona interior profunda, donde se produce el terremoto.

Epicentro, área de la superficie perpendicular al hipocentro, donde repercuten con mayor intensidad
las ondas sísmicas.

Ondas sísmicas: internas y superficiales.
Ondas internas.
Las ondas sísmicas internas siguen caminos curvos debido a la variada densidad y composición del interior
de la Tierra. Este efecto es similar al de refracción de ondas de luz. Las ondas internas transmiten los
temblores preliminares de un terremoto pero poseen poco poder destructivo. Las ondas internas son:
ondas primarias (P) y secundarias (S).
-
Las ondas P (PRIMARIAS o PRIMAE) son ondas longitudinales o compresionales, lo cual significa que el
suelo es alternadamente comprimido y dilatado en la dirección de la propagación. Estas ondas
generalmente viajan a una velocidad 1.73 veces de las ondas S y pueden viajar a través de cualquier
tipo de material líquido o sólido. Velocidades típicas son 1450m/s en el agua y cerca de 5000m/s en el
granito.
En un medio isótropo y homogéneo la velocidad de propagación de las ondas P es:
K es el módulo de incompresibilidad, μ es el módulo de corte o rigidez y ρ la densidad del material a
través del cual se propaga la onda mecánica. De estos tres parámetros, la densidad es la que presenta
menor variación por lo que la velocidad está principalmente determinada por K y μ.
-
Las ondas S (SECUNDARIAS o SECUNDAE) son ondas en las cuales el desplazamiento es transversal a la
dirección de propagación. Su velocidad es menor que la de las ondas primarias. Debido a ello, éstas
aparecen en el terreno algo después que las primeras. Estas ondas son las que generan las oscilaciones
durante el movimiento sísmico y las que producen la mayor parte de los daños. Sólo se trasladan a
través de elementos sólidos.
La velocidad de propagación de las ondas S en medios isótropos y homogéneos depende del módulo de
corte μ y de la densidad ρ del material.
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Ondas superficiales.
Cuando las ondas internas llegan a la superficie, se
generan las ondas L (longae), que se propagan por
la superficie de discontinuidad de la interfase de la
superficie terrestre (tierra-aire y tierra-agua). Son
las causantes de los daños producidos por los
sismos en las construcciones.
Ondas de Love
Las ondas de Love son ondas superficiales que
producen un movimiento horizontal de corte en
superficie. Se denominan así en honor al
neocelandés A.E.H. Love quien desarrolló un
modelo matemático de estas ondas en 1911. La
velocidad de las ondas Love es un 90% de la
velocidad de las ondas S y es ligeramente superior
a la velocidad de las ondas Rayleigh.
Ondas de Rayleigh
Las ondas Rayleigh, también denominadas ground
roll, son ondas superficiales que producen un
movimiento elíptico retrógrado del suelo. La
existencia de estas ondas fue predicha por John William Strutt, Lord Rayleigh, en 1885. Son ondas
más lentas que las ondas internas y su velocidad de propagación es casi un 70% de la velocidad de
las ondas S.
4.b Parámetros de medida
Son dos:
• Magnitud del seísmo. Es la energía liberada e indica el grado de movimiento que ha tenido lugar. Se
mide con la escala Richter que mide la energía elástica liberada de 1 a 10 grados. Valora la peligrosidad del
terremoto.
Es una escala que crece en forma potencial o semilogarítmica, de manera que cada punto de aumento
significa que la energía liberada aumenta 32 veces. La magnitud de un sismo aumenta 10 veces de un
grado al siguiente. Por ejemplo, un temblor de grado 5 es 10 veces más intenso que uno de grado 4 y un
temblor de grado 8 no es el doble de intenso que uno de grado 4, sino 10000 más fuerte.
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No refleja la duración del terremoto que es otro factor que aumenta la peligrosidad.
• Intensidad del seísmo. Capacidad de destrucción. Cuantifica la vulnerabilidad o daños generados por el
seísmo. Se emplea la escala de Mercalli, con doce grados de I a XII. La Escala de Mercalli es una escala de
12 grados desarrollada para evaluar la intensidad de los terremotos a través de los efectos y daños
causados a distintas estructuras. Debe su nombre al físico italiano Giuseppe Mercalli
Grado
Descripción
I. Muy débil Imperceptible para la mayoría excepto en condiciones favorables.
Perceptible sólo por algunas personas en reposo, particularmente aquellas que se
II. Débil encuentran ubicadas en los pisos superiores de los edificios. Los objetos colgantes suelen
oscilar.
Perceptible por algunas personas dentro de los edificios, especialmente en pisos altos.
III. Leve Muchos no lo reconocen como terremoto. Los automóviles detenidos se mueven
ligeramente. Sensación semejante al paso de un camión pequeño.
Perceptible por la mayoría de personas dentro de los edificios, por pocas personas en el
exterior durante el día. Durante la noche algunas personas pueden despertarse.
IV.
Perturbación en cerámica, puertas y ventanas. Las paredes suelen hacer ruido. Los
Moderado
automóviles detenidos se mueven con más energía. Sensación semejante al paso de un
camión grande.
V. Poco
La mayoría de los objetos se caen, caminar es dificultoso, las ventanas suelen hacer ruido.
Fuerte
Lo perciben todas las personas, muchas personas asustadas suelen correr al exterior, paso
VI. Fuerte insostenible. Ventanas, platos y cristalería dañados. Los objetos se caen de sus lugares,
muebles movidos o caídos. Revoque dañado. Daños leves a estructuras.
Pararse es dificultoso. Muebles dañados. Daños insignificantes en estructuras de buen
VII. Muy diseño y construcción. Daños leves a moderados en estructuras ordinarias bien construidas.
fuerte
Daños considerables estructuras pobremente construidas. Mampostería dañada. Perceptible
por personas en vehículos en movimiento.
Daños leves en estructuras especializadas. Daños considerables en estructuras ordinarias
VIII.
bien construidas, posibles colapsos. Daño severo en estructuras pobremente
Destructivo construidas. Mampostería seriamente dañada o destruida. Muebles completamente sacados
de lugar.
Pánico generalizado. Daños considerables en estructuras especializadas, paredes fuera de
IX. Ruinoso plomo. Grandes daños en importantes edificios, con colapsos parciales. Edificios desplazados
fuera de las bases.
X.
Algunas estructuras de madera bien construida destruidas. La mayoría de las estructuras
Desastroso de mampostería y el marco destruido con sus bases. Railes doblados.
XI. Muy Pocas, si las hubiera, estructuras de mampostería permanecen en pie. Puentes destruidos.
desastroso Rieles curvados en gran medida.
XII.
Destrucción total con pocos supervivientes. Los objetos saltan al aire.
Catastrófico
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4.c Daños originados por los seísmos
Los daños producidos dependen de la magnitud del seísmo, de la distancia al epicentro, de la profundidad
del foco, de la naturaleza del sustrato atravesado por las ondas, de la densidad de población y del tipo de
construcciones.
Los riesgos derivados de un seísmo son:
• Daños en edificios por agrietamiento o desplome
• Daños en vías de comunicación (puentes, carreteras, ferrocarril,…)
• Inestabilidad de laderas
• Rotura de presas con riesgo de inundaciones
• Rotura de conducciones de gas o agua con riego de incendios e inundaciones
• Licuefacción de sedimentos con hundimiento de edificios
• Tsunamis
• Seiches (olas en aguas continentales)
• Desviación de cauces de ríos
• Desaparición de acuíferos
4.d. Métodos de predicción y prevención
• Predicción.
Los terremotos están asociados a los límites de placas y ocurren con periodicidad casi constante. Hoy por
hoy es imposible predecirlos a corto plazo aunque a largo plazo se pueden sacar conclusiones. Por ejemplo
en China cada 3000 años hay un periodo de sismicidad con periodos de 1000 años de tranquilidad.
A corto plazo hay que recurrir a los precursores sísmicos:
Cambio en el comportamiento de los animales
Disminución de la velocidad de las ondas P
Elevación del suelo
Disminución de resistividad de las rocas
Aumento de emisiones de radón
Variación en los niveles de agua de los pozos
Reducción del número de seísmos precursores
Además es conveniente elaborar mapas de peligrosidad a partir de datos del registro histórico sobre
magnitud e intensidad. Es importante tener localizadas las fallas activas por interferometría de radar e
imágenes de satélite ya que el 95% de los seísmos se originan en ellas.
También se sabe su relación con los bordes de placa por lo que se pueden realizar mapas para deducir el
periodo de retorno (frecuencia media de repeticiones).
• Prevención
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Para prevenir los daños sísmico debemos seguir las siguientes normas:
• Medidas estructurales: en muchas ocasiones los daños se producen por la vulnerabilidad de las
construcciones más que por la magnitud e intensidad del terremoto.
Los materiales más resistentes son los de estructura de acero, seguidos piedra o madera, mientras
que los más débiles son los de adobe porque se deshacen con la vibración.
La exposición es también muy importante pues el hacinamiento dificulta la evacuación.
Otra medida importantísima es cumplir las normas de construcción sismorresistente:
 No modificar mucho la topografía local
 Evitar hacinamiento de edificios
 En suelos rocosos coherentes construcción de edificios altos, rígidos y equilibrados con
refuerzos diagonales de acero, flexibles, con cimientos aislantes (caucho), sin cornisas ni
balcones y con marquesina de recogida de cristales.
 En suelos blandos se construirán edificios bajos, poco extensos superficialmente.
 Instalación de conducciones de gas y agua flexibles o con cierre automático.
• Medidas no estructurales:
 Ordenación del territorio con medidas restrictivas en función del riesgo.
 Protección civil, conjunto de medidas para protegernos de los riesgos y restablecer el orden
público (sistemas de vigilancia, emergencia, alerta y evacuación).
 Educación para el riesgo con ensayos y planes de evacuación,…
 Medidas de control de seísmos:
 Provocación de seísmos de baja intensidad para disminuir la tensión de las rocas y evitar los
seísmos paroxísmicos.
 Inyección de fluidos en fallas activas para inmovilizarlas.
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