Profa. Dra. Tereza Higashi Yamabe
o que são terremotos?
Terremotos ou abalos sísmicos ou tremores de terra, são termos
utilizados para identificar um evento sísmico, conforme o seu
"tamanho". Desta forma, o termo terremoto é reservado para eventos
grandes, geralmente aqueles com perdas humanas e grandes
estragos.
Terremotos são ocorrências de falhas ou fraturas na rocha; ou seja,
a rocha trinca, com ou sem deslocamento relativo entre os blocos.
Portanto, independente do tamanho dos sismos, a ocorrência de um
terremoto não significa que houve uma explosão no interior da
Terra, e sim, uma rachadura na rocha. A extensão dessa rachadura,
pequena ou grande, é que define se o sismo é apenas um tremor de
terra ou um terremoto.
A fratura ou falha acontece porque a força de resistência da rocha
se torna menor do que a força que é nela aplicada. A força pode ter
sido aplicada na rocha durante um intervalo de tempo que pode ser
até de milhões de anos. Quando então a rocha "não suporta mais" ela
se quebra, liberando instantaneamente toda a energia nela
acumulada. A energia liberada transforma-se em ondas elásticas (1)
que se propagam em todas as direções, como as ondas que se formam
na superfície da água em uma bacia, quando nela cai um pingo.
Quando essas ondas sísmicas atingem a superfície terrestre, elas
são percebidas pelas pessoas na forma de um tremor. Elas também
caminham para o interior da Terra e podem até atravessá-la toda e
atingir a superfície do outro lado, muito longe de onde foram
geradas. Quando atingem a superfície da Terra podem ser registradas
pelas estações sismográficas, instaladas pelo mundo afora.
A partir desses registros é possível obter informações sobre a
estrutura terrestre abaixo da superfície. Por isso é que se diz que
o registro das ondas sísmicas é como uma radiografia do interior da
Terra. Desta forma, as informações tais como densidade e espessura
das diferentes camadas de rocha, que compõem o Planeta Terra, têm
sido obtidas a partir dos estudos sismológicos.
O tamanho ou magnitude de um sismo é a medida da energia liberada e
é definida pela escala de magnitude Richter. Fala-se normalmente
que essa escala vai de zero a nove, entretanto, ela não tem limites
inferior ou superior, pois os valores da escala são relativos a um
padrão. O fato é que nunca houve nenhum terremoto, registrado, cuja
magnitude tenha ultrapassado o valor nove nessa escala, mas nada
impede que haja um. Em termos de energia liberada, um sismo com
magnitude sete, por exemplo, na Escala Richter significa até mais
de dez vezes de energia a mais do que outro sismo de magnitude
seis.
O que um terremoto provoca na superfície da Terra, tal como, tremor
sentido pelas pessoas, rachaduras nas paredes ou no solo
desabamentos de edificações, etc., pode ser medido como sua
intensidade , na escala denominada Mercalli Modificada, que varia
de I a XII graus. Desta forma, intensidade I significa que ninguém
sentiu o tremor ou, em condições especiais, animais ficam inquietos
e o terremoto é classificado de intensidade XII quando provoca
danos totais, com grandes rachaduras no solo desabamentos e
mortes.
Terremotos : por que e onde ocorrem ?
Os eventos sísmicos podem ser fenômenos naturais, que independem da
ação do homem. Podem também ser provocados pelas atividades
humanas, que alteram ou modificam a natureza. Para falar desses
fenômenos, naturais ou induzidos, é interessante saber por que e
onde eles ocorrem.
A Terra é uma "bola", um pouco achatada nos seus pólos, formada por
camadas de rochas de variadas espessuras e tem quase 13.000 km de
diâmetro. A "casca" da Terra ou sua camada sólida mais externa,
conhecida como litosfera (2) terrestre, é quebrada em várias
partes, como a casca trincada de um ovo cozido. Ou ainda, é como a
capa de uma bola de futebol que é formada de várias partes
costuradas, com a diferença de que na bola esses pedaços têm
tamanhos iguais. Na litosfera terrestre essas partes têm tamanhos
variados e são chamadas de placas litosféricas.
Essas placas sólidas, com espessura média de 100 km , movimentam-se
umas em relação às outras, em conseqüência da movimentação térmica
do magma abaixo delas.
Por que ocorre a movimentação térmica abaixo das placas
litosféricas? Sendo a Terra um corpo quente, com temperatura
provavelmente acima de 5.000 °C no seu núcleo, o calor flui do seu
interior para a superfície (3) . Desta forma, o magma, que é
essencialmente rocha fundida e está localizado imediatamente abaixo
da litosfera, apresenta movimentos ascendentes e descendentes, em
função da diferença de temperatura entre a base e o topo dessa
camada (4) .
Esses movimentos ascendentes e descendentes, formando círculos de
convecção térmica, também ocorrem na água dentro de uma caneca
sobre o fogo: a parte inferior recebe o calor primeiro, fica
agitada com o aumento da temperatura e sobe, empurrando a água mais
fria para baixo. Os movimentos circulares de sobe e desce funcionam
como se fossem 'rodinhas'. Imagine a fileira de rodinhas que ficam
sob uma esteira ou escada rolantes. Quando as rodinhas giram para a
direita, a esteira movimenta-se para a direita e quando elas giram
para a esquerda, a esteira vai para a esquerda. Portanto, quem faz
o papel das rodinhas que movimentam as placas litosféricas são os
processos convectivos dentro do magma. A velocidade relativa das
placas varia de cerca de dois a dezessete centímetros ao ano.
Parece pouco? Então imagine esse movimento durante milhões e
milhões de anos.
A movimentação dessas placas é importante porque tem provocado a
modificação completa da superfície física da Terra há milhões de
anos. Tem mudado a posição relativa dos continentes (5) e é
responsável pela ocorrência dos terremotos e vulcões, até fazendo
surgir ou desaparecer ilhas. Aliás, foi através do mapeamento dos
pontos da superfície onde ocorrem os terremotos (6) e vulcões é que
foi possível definir as bordas das placas litosféricas.
As bordas dessas placas são os locais onde ocorre a maioria dos
terremotos e vulcões. Assim, as ilhas que formam o Japão e as
Filipinas, ou a costa leste das Américas, por exemplo, estão
localizadas em regiões de bordas de placas, o que explica a
ocorrência freqüente de terremotos e erupções vulcânicas nesses
locais. Explica também porque não temos no Brasil, localizado na
parte central da Placa Sul Americana, muitos desses fenômenos
naturais chamados tectônicos (7) .
A cordilheira dos Andes delimita a borda oeste da Placa Sul
Americana enquanto a sua borda leste situa-se ao longo da parte
central do Oceano Atlântico, onde também existe uma cordilheira no
fundo do mar, formada pelo afastamento das placas Sul Americana e
Africana. Quando essas placas se afastam, rochas derretidas são
expelidas do interior da Terra, como as erupções vulcânicas. Sendo
as águas no fundo do mar muito frias, resfriam rapidamente essa
lava, que se solidifica e forma novo assoalho oceânico.
O afastamento de placas litosféricas, e a formação de nova "casca"
da Terra, é contrabalanceado pela colisão de placas e
"desaparecimento" de parte da velha "casca". Por isso que é que a
"Bola Terra" não tem aumentado de tamanho. Um exemplo onde placas
estão colidindo é a costa oeste da América do Sul. Essa colisão
entre a placa sul americana e a oceânica, denominada Placa de
Nazca, provoca uma compressão que tem determinado o "enrugamento"
da placa continental com a formação da Cordilheira dos Andes e
também um "mergulho" de parte da placa oceânica por baixo da
continental.
Desta forma, o efeito dos movimentos convectivos ou dos círculos de
convecção térmica no material magmático é tal que partes
ascendentes do movimento de dois círculos vizinhos provocam o
afastamento de placas. Por outro lado, partes convectivas
descendentes provocam a colisão das placas.
Na figura, Estrutura da Terra e a tectônica das placas, é possível
visualizar os efeitos do movimento litosférico e do material
magmático subjacente: afastamento dos continentes, formação de
assoalho oceânico, mergulho de uma placa sob outra, formação de
montanhas continentais e submarinas, formação de ilhas, etc.. Toda
essa movimentação provoca a ocorrência de terremotos e maremotos,
onde as rochas estão sólidas, e as erupções vulcânicas, tanto
continentais quanto as oceânicas.
MAREMOTOS: terremotos no mar Maremotos são terremotos
ocorridos nas placas litosféricas sob o mar, as chamadas placas
oceânicas. Portanto, o epicentro de um maremoto fica localizado no
mar. Teoricamente ele não provocaria vítimas como um terremoto que
ocorre na placa continental e cujo epicentro localiza-se em região
populosa. Contudo, o grande problema do maremoto é que ele
gera os tsunamis ou ondas gigantescas, que podem atingir até mais
de 20 metros de altura. Essas ondas começam sobre a falha que
provocou o maremoto e são geradas por um deslocamento de água, que
nem é tão grande na região epicentral do sismo. Em alto mar essas
ondas viajam com grande velocidade, mas com amplitude pequena e
comprimento de onda de centenas de metros (8) , o que faria,
portanto, um barco apenas oscilar. Entretanto, ao atingir regiões
costeiras, onde a profundidade do mar é pequena, a velocidade das
ondas diminui e a sua energia fica então acumulada em uma extensão
menor de água, provocando aumento na altura da onda e transporte de
quantidades incríveis de água para dentro do continente ou
ilha.
Tsunamis podem também ser gerados por explosões vulcânicas, como
o que foi provocado pelo vulcão Krakatoa na Indonésia em 1883 e que
atingiu 40 m de altura, prejudicando grandes extensões costeiras
circunvizinhas. Contudo, não são apenas as regiões próximas do
maremoto é que podem sofrer com os tsunamis. Em 1960, um terremoto
ocorrido na costa do Chile provocou um tsunami que alcançou o
Japão. Isto é possível porque a velocidade de um tsunami em alto
mar é comparável à de um avião.
No Brasil não ocorrem grandes terremotos nem maremotos ou erupções
vulcânicas. Será porque Deus é Brasileiro?
Como foi dito anteriormente, terremotos, maremotos e vulcões
ocorrem com mais freqüência nas bordas das placas litosféricas.
Entretanto, sismos em menor número e variadas magnitudes também
podem ocorrer no centro de uma placa. Deste modo, no Brasil,
situado no centro da placa Sul Americana, os sismos não são de
magnitude e intensidade elevadas e nem tampouco tão freqüentes como
na região das bordas de placas. Contudo, atualmente não se pode
dizer que o nível de atividade sísmica no território brasileiro
seja desprezível. O aumento de estações sismográficas tem permitido
registrar muitos tremores de terra, percebidos ou não pelas
pessoas. Têm ocorrido no Brasil sismos naturais e também os
chamados induzidos.
A distribuição de estações sismográficas no País ainda não é
uniforme, mas a atividade sísmica registrada no território
brasileiro tem sido significativa, destacando-se a sismicidade (9)
da região Nordeste, com a seqüência de sismos de João Câmara no Rio
Grande do Norte que se tornou mais intensa em 1986, os ocorridos em
Palhano no Ceará e as dezenas de pequenos tremores no Estado de
Pernambuco, ocorridos em julho de 2002. A região Sudeste também tem
apresentado um nível significativo de sismicidade, inclusive com
alguns dos maiores sismos já ocorridos no Brasil, como o de Mogi
Guaçu no Estado de São Paulo em janeiro de 1922, com magnitude 5,2
e o sismo na plataforma continental do Espírito Santo em fevereiro
de 1955, com magnitude 6,3.
Apesar do homem não conseguir evitar os terremotos, sua
interferência na natureza já provocou a ocorrência de sismos. De
acordo com a literatura no assunto, têm sido induzidos sismos pelas
seguintes atividades humanas: injeção sob pressão de fluidos na
rocha, enchimento de lagos artificiais em usinas hidrelétricas,
explosões nucleares, atividades de extração de óleo, escavações de
minas de carvão. No Brasil, têm havido também casos de indução de
abalos sísmicos pela perfuração e exploração de poços profundos
para água subterrânea.
Contudo, felizmente, mesmo ocorrendo tremores de terra naturais e
os também provocados pela ação do homem na natureza, no Brasil, de
fato, não há vulcões, furacões e nunca houve grandes danos por
terremotos.
Assistindo pela televisão os danos provocados pela fúria dos
tsunamis, conseqüentes do maremoto ocorrido no Oceano Índico nesta
semana, e que atingiram vários países, podemos até acreditar que
Deus seja mesmo Brasileiro!
* Profa. Dra. Tereza Higashi Yamabe é Professora de Geofísica -
Especialista em Geotermia e Sismicidade Induzida. Departamento de
Física, Química e Biologia - higashi@prudente.unesp.br
1) Ondas elásticas são ondas que se propagam em meio deformável ou
elástico. Esse meio pode ser um sólido como a rocha ou um fluído
como a água e o ar Com a passagem da onda, a água, por exemplo,
sofre uma oscilação para cima e para baixo ou para frente e para
trás em torno de uma posição de equilíbrio, sem, contudo, ser
arrastada pela onda.
2) Litosfera: esfera de pedra, pois lito = pedra ou rocha. A
litosfera é uma camada de rocha sólida, de cerca de 100 km de
espessura.
3) Pelas Leis da Termodinâmica, o calor flui de uma parte onde a
temperatura é maior para outra onde a temperatura é menor. Por isso
é que usamos casaco quando atemperatura ambiente está baixa, para
não perdermos o calor do nosso corpo.
4) Esses movimentos da rocha fundida que carregam o calor,
caracterizam o modo de transferência de calor chamado convecção
térmica . Outro modo é o da condução , onde nenhuma massa é
transportada com a transferência de calor, por exemplo, quando
esquentamos a nossa mão fria mantendo-a em contato com uma outra
mão ou superfície mais quente.
5) A deriva continental, que separou, por exemplo, os continentes
africano e sul americano, teve início há cerca de 150 milhões de
anos.
6) A região onde ocorre a liberação de energia sísmica, ou a falha
na rocha, é chamada de região focal ou foco sísmico. O ponto
diretamente acima do foco, na superfície da Terra, é chamado de
epicentro.
7) Tectônica em grego quer dizer arte de construir. Toda a dinâmica
das placas litosféricas é chamada de Tectônica de placas.
8) Comprimento de onda é a distância entre dois picos ou duas
depressões consecutivas das ondas. Desta forma, um movimento
ondulatório que apresenta grande comprimento de onda é dito de
baixa freqüência. Do contrário, se o comprimento de onda for
pequeno o movimento é dito de alta freqüência. Amplitude da onda é
a altura da crista da onda.
9) Sismicidade refere-se à freqüência e intensidade dos sismos em
um ponto geográfico.
Fonte:
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