Explorando la Sismicidad: Localizando y Estudiantes Terremotos, Guías, Proyectos, Investigaciones de Cultura Científica

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OBJETIVO

• Conocer lo que es la sismicidad
• Saber localizar un sismo a partir de datos

FUNDAMENTO TEÓRICO

La Tierra está en constante movimiento tanto exterior como interiormente, por lo tanto nuestro planeta es dinámico. Este se divide, en su interior, en núcleo, manto y corteza que a su vez se separan por discontinuidades. La Tierra tiene un gradiente geotérmico y, como consecuencia, el centro del planeta está a gran temperatura. Debido al calor y a la densidad de los materiales, en el manto y en el núcleo, se generan corrientes de convección. Las corrientes generadas en el manto son aquellas que, según la teoría de la Deriva Continental de Wegener y la Tectónica de Placas, producen sismicidad y vulcanismo en la superficie que, del mismo modo, hace que los continentes o placas tectónicas se desplacen. Mediante la sismicidad podemos estudiar de manera indirecta el interior del planeta y las capas en las que se divide. El desplazamiento relativo entre placas a lo largo de sus uniones o a causa de la presión entre ellas provocan súbitas descargas de energías en forma de ondas sísmicas. Las ondas sísmicas son transmisión de energía. Estas se generan en el hipocentro (en el interior) y el lugar al que primero llegan en la superficie es el epicentro. Del epicentro se generan ondas superficiales L y R, que son muy destructivas. Sin embargo, para el estudio del interior terrestre se utilizan las ondas Primarias (P), que son ondas longitudinales, es decir, Compresión-Dilatación de los materiales, son las más rápidas y se propagan por cualquier medio; Ondas Secundarias (S) que son ondas transversales, es decir, desplazamientos perpendiculares a la dirección de propagación, son más lentas y no se propagan por medios fluidos. La rigidez del terreno, por lo tanto, determina la velocidad de la onda. Cambios en la rigidez provoca cambios en la velocidad y dirección de propagación: refracción y reflexión. A partir de las ondas P y S, podemos conocer la rigidez de las distintas capas que hay en el interior de la Tierra. Para estudiar las ondas se utilizan sismógrafos que indican la llegada de las ondas P, S y superficiales a la estación sismológica. El uso de los registros en diferentes estaciones sismológicas a lo largo del planeta permite localizar el hipocentro y valorar la magnitud (escala de Richter) de un sismo.

HOJA DE PUNTOS MÁXIMOS

PROCEDIMIENTO

1. Medimos con la regla en los registros sísmicos de cada una de las estaciones, la diferencia de tiempos de llegada entre las ondas P y las ondas S.
2. Definimos la diferencia de tiempo entre la llegada de la onda P y la onda S. Se puede calcular definiendo el tiempo exacto de llegada de cada onda.
3. Una vez definidos los tiempos entre la llegada de las ondas S y P, debemos de representar esos tiempos en un gráfico de velocidades, que representa el tiempo que tardan en recorrer las ondas P y las S una distancia dada.

4. En el gráfico “Tiempo transcurrido / Distancia al epicentro”, el espacio que queda entre las dos curvas define la diferencia de tiempo de llegada entre la onda P y la onda S. La línea roja corresponde a la onda S y la línea azul a la de las ondas P, y la zona intermedia es donde debemos medir los tiempos de diferencia entre las ondas. Localizamos el punto en el que las dos curvas estén separadas por los valores de tiempo definidos en los sismogramas.
5. Definiremos las distancias de cada estación al epicentro del terremoto, así podemos establecer la posición del mismo.
6. En este mapa se muestran la localización de las estaciones. Para poder establecer la posición del epicentro debemos dibujar a escala una circunferencia centrada en cada una de las estaciones, el radio de la circunferencia debe ser la distancia obtenida en el paso anterior.
7. Una vez trazadas las circunferencias con el compás correspondiente a todas las estaciones, identificaremos un punto en donde nuestros trazos se unan, siendo este el indicador de nuestro punto epicentral y saber así una posición más cercana / aproximada al sitio donde se originó nuestro terremoto.

Localizamos a qué distancia se encuentran cada una de las anteriores estaciones de medición: ESTACIÓN PRU: 700 km ESTACIÓN EVA: 180 km ESTACIÓN DOC: 350 km ESTACIÓN GEO: 130 km ESTACIÓN UAM: 500 km

Calculamos la posición del epicentro: EL epicentro está aproximadamente a 220 km

CONCLUSIÓN:

Mediante los datos proporcionados por varias estaciones sismológicas podemos averiguar el hipocentro del sismo. A partir de los datos que se nos ha dado, hemos calculado el hipocentro del sismo, a 220 km de profundidad aproximadamente. Además, podemos concluir que, un mismo sismo, puede ser registrado por varias estaciones alrededor del planeta aunque el tiempo de llegada de las ondas sea diferente en cada estación.