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SCIENZE DELLA TERRA
TERREMOTI
I fenomeni sismici
Un terremoto o sisma, consiste in una
serie di onde meccaniche che si
generano all'interno della Terra e
propagano energia attraverso le rocce. È
la manifestazione dell'azione delle forze
endogene sulla superficie terrestre.
Quando una massa rocciosa è sottoposta
a sforzi, si comporta in modo elastico: si
deforma lentamente accumulando
energia elastica. Continuando lo sforzo,
viene superato il limite di deformazione e
la massa rocciosa si frattura
improvvisamente in blocchi, che slittano
l'uno rispetto all'altro. Si forma così una
faglia (si generano ipocentri). "
L'energia elastica, che si era accumulata
nel tempo, si libera violentemente come
energia meccanica e si propaga in tutte le
direzioni sotto forma di onde sismiche. Questo modello di interpretazione dei fenomeni sismici è
chiamato teoria del rimbalzo elastico (1911, sismologo americano Reid, basandosi su misure
degli spostamenti causati da un sisma). Dopo la frattura e lo spostamento che hanno causato il
terremoto, inizia ad accumularsi nuova energia. I terremoti sono fenomeni ciclici. Per una data
regione può essere previsto un approssimativo periodo di ritorno dei terremoti, cioè il periodo di
tempo che mediamente intercorre tra due eventi sismici. In generale, più ravvicinati nel tempo
sono i terremoti, minore è l’energia accumulata nelle rocce e minore è l’entità delle scosse.
Viceversa, più lungo è l’intervallo di tempo tra due eventi sismici, più violento e disastroso è il
sisma che si produce, perché maggiore è l’energia elastica accumulata nelle rocce.
Onde sismiche
Lo strumento usato per studiare le onde sismiche è il sismografo. L'inerzia è la resistenza di un
corpo a qualsiasi cambiamento del proprio stato di quiete o di moto. L'inerzia di un corpo dipende
dalla sua massa. Il sismografo è costituito da un corpo sospeso di massa elevata, collegato a un
pennino che lascia una traccia su un rullo di carta. Quando il terreno è scosso da un terremoto, il
corpo tende a rimanere immobile per inerzia e non risente delle oscillazioni provocate dalle onde
sismiche. Il rullo segue i movimenti del terreno con cui è solidale e il pennino collegato al corpo
rimasto fermo lascia un segno sulla carta. "
Il tracciato del sismografo è chiamato sismogramma. Il sismogramma permette di individuare
onde di tre tipi: le onde P, le prime ad essere registrate, le onde S, che arrivano per seconde e
infine le onde superficiali, le più distruttive (figura 4.5 p69). Le onde sono perturbazioni che
trasportano energia ma non materia. Le onde sismiche sono onde meccaniche, cioè si trasmettono
grazie all'oscillazione delle particelle in cui si propagano. Il movimento di oscillazione può avvenire
in due modi: longitudinalmente, rispetto alla direzione di propagazione dell’onda, oppure
trasversalmente rispetto alla stessa direzione. Le onde P sono onde longitudinali, dette anche
onde di compressione; le onde S sono onde trasversali, dette anche onde di taglio. Le onde
superficiali sono di due tipi le onde L, dette anche onde di Love e le onde R, dette onde di
Rayleigh.Le onde P e le onde S sono onde di volume. Infatti queste onde si propagano
attraverso il volume delle rocce in tutte le direzioni. La velocità di propagazione delle onde
