Ondas Sísmicas

1. 4300357 – Oscilações e Ondas
Ondas Sísmicas
 Débora Rodrigues
 Lucas H. dos Santos
 Mariana Busarello
 Mariane Vivian
 Tatiana Ayumi

2. Introdução
 “Sismos são movimentos vibratórios com origem nas camadas
superiores da Terra, provocados pela libertação de energia”
 Quando ocorre um terremoto, temos ondas de choque (ondas sísmicas).

3. Tipos de ondas
 Ondas de corpo
P (primárias): longitudinal, sólidos/líquidos, refração, A e W
baixas.
S (secundárias): transversal, sólido, A e W maiores e V
menor em relação a P.
 Ondas de superfície
L (Love): interferência de duas S, A diminui com profundidade – mas
aumenta em relação a S e P – e V muito baixa.
R (Rayleigh): interferência de P e S

4. Comportamento nas camadas
 Quanto mais denso o material, maior a velocidade de propagação das ondas.
Junto a isso ocorre a refração.

5. Identificação de sismos
Leitura do sismógrafo (necessário ter uma região com ondas P e S). Ondas P chegam primeiro, com um certo atraso
chegam as ondas S, e por último vêm as de superfície, indicando a distância do epicentro.

6. Terremoto
 Tremores ocasionados por movimentos repentinos ao longo de falhas.
 Ocorre a todo momento, mas na maioria das vezes passa despercebido.
 Avaliação dos sismos -> baseado nos critérios de magnitude (quantitativo)
e intensidade (qualitativo):
- tipo de rocha afetada
- proximidade e profundidade do
epicentro
- tipos de ondas de propagação
- qualidade das construções
Japão, 2011

7. Terremoto
Acúmulo de tensão é maior nos limites de placa e menor em
intraplaca = variação no intervalo de ocorrência dos tremores
Maioria dos terremotos ocorrem em uma profundidade de 50km,
mas há certas regiões que ocorrem em 670km. Motivo-
heterogeneidade da crosta

8. Escala de magnitude de momento
(Mw)
 M0 = μSD
M0 = momento sísmico escalar (10−7 N·m)
μ = módulo de cisalhamento das rochas envolvidas no terremoto
S = área de ruptura ao longo da falha geológica onde ocorreu o terremoto
D = deslocamento médio de S
 Equação de Hiroo Kanamori
 Para a antiga escala Richter, temos a equação:
ML = logA - logA0
A = amplitude máxima medida no sismógrafo
A0 = uma amplitude de referência

9. Development of earthquakes

10. Japão, 2011
-11 de março- terremoto
Tohoku-oki
-NE costa de Honshu
-Mw= 9.0
-Energia de
tensão=100megaton
-Ondas sísmicas com
freqüência alta de 10Hz,e
pico de velocidade de
80cm/s

11. Estudos com sismologia
 Conhecimento do interior da Terra, podendo somar buscas por recursos
energéticos.
 Variações de velocidade -> descontinuidades (Moho, Gutenberg, Lehmann)

12. Geologia X Sismologia
 Estruturas sedimentares como hummocky e turbidito podem ser geradas
sem abalos sísmicos, os quais geram tempestade/escorregamento.

13. Estudo de caso: TECTÔNICA INTRAPLACA E DEFORMAÇÃO SINSEDIMENTAR INDUZIDA POR
ABALOS SÍSMICOS: O LINEAMENTO TRANSBRASILIANO E ESTRUTURAS RELACIONADAS NA
PROVÍNCIA PARNAÍBA, BRASIL (2011). Ms. Marlei Antônio Carrari Chamani.
 Sismitos: estrutura gerada por choque sísmico em sedimentos inconsolidados através da
liquefação (perda de resistência mecânica pelo aumento de pressão da água nos poros).
 Importância:
1. são formados penecontemporane-
amente à sedimentação.
2. servem como indicadores da magni-
tude mínima do terremoto.
3. podem ser usados para estimar o in-
tervalo de recorrência de sismos.
4. podem servir como marcos crono-
estratigráficos locais (ou mesmo
regionais) e indicadores do campo
de paleotensões.

14. 1. Sedimento não deformado e inconsolidado
com alternância argila/areia;
2. Sob ação do choque sísmico, as plaquetas
de argila colapsam, reduzem de volume,
expulsam a água e abrem fissuras;
3. Quase simultaneamente é injetada areia
fluidificada nas fissuras adjacentes;
4. Formam-se diques clásticos que sofrem
deformação à medida que a argila
compacta em estágios finais do
terremoto.
Magnitude mínima M=5,5

15. Estrutura gerada por sismo (idealizada por Seilacher, 1969 apud Chamani, 2011)

16. Vídeos
 Água na piscina durante terremoto de 2010 no México:
https://www.youtube.com/watch?v=L44AoCIl0gU
 Terremoto de 2011 no Japão:
https://www.youtube.com/watch?v=u8hfCN6k3YE
 Recapitulando...
https://www.youtube.com/watch?v=wDfIgoXaXis

17. Referências
 CHAMANI, M. Tectônica intraplaca e deformação sinsedimentar induzida por abalos
sísmicos: o lineamento transbrasiliano e estruturas relacionadas na província Parbaíba,
Brasil. Dissertação de mestrado. Universidade de São Paulo, 207pp, 2011.
 KANAMORI, H.; BRODSKY, E.The Physics of Earthquakes. American Institute of Physics, 2001
 LAY, T.; KANAMORI, H. Insights from the great 2011 Japan earthquake.Physics Today, 2011.
 Apostila de sismologia do IAG – USP:
http://www.iag.usp.br/~eder/ensinarcompesquisa/Sismologia_f.pdf
 Terremotos: o que está acontecendo com nossa Terra?
http://www.geologo.com.br/MAINLINK.ASP?VAIPARA=Terremotos:%20o%20que%20esta%2
0ocorrendo%20com%20a%20nossa%20Terra
 Earthwake waves https://www.youtube.com/watch?v=mZ2e6cy4Cwo
 Seismic waves and infra sound:
https://www.youtube.com/watch?v=K7SEQ3qlW7g&index=22&list=UUIVaddFslWk1TFoKNrv
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