7.- DESARROLLO DE LAS ONDAS SÍSMICAS.
El desarrollo de las ondas sísmicas
se debe a los efectos que produce el golpe seco, que causa el
desarrollo de una explosión, liberación de la energía
que es la que genera el foco sísmico o hipocentro.
La fuerza que produce la explosión basada en la liberación de un determinado volumen de energía (gas metano), es la que genera la fuerza que provoca las ondas. Esta energía unas veces se acumula poco a poco en las fisuras, grietas y cavidades, del interior de la Litosfera (base de los terremotos del proceso periódico), acumulación que tiene lugar a través de un determinado periodo de tiempo, que conocemos como periodo de tensión–relajación de una determinada zona sísmica.
En cuanto a los terremotos del proceso espontáneo, la energía asciende de las profundidades de la Tierra en concentraciones mucho más grandes, por desprendimientos en forma de esférulas o paquetes de energía, que, al llegar a las partes más altas del manto, explotan y se liberan de forma súbita generando las ondas sísmicas que, en la superficie, producen la convulsión y el movimiento que ocasiona el terremoto.
La energía que produce los terremotos se puede liberar de dos formas distintas: una lenta y otra violenta.
La energía que
se encuentra dentro de una cápsula, recipiente o lugar
cerrado, se libera siempre de forma violenta, como es el caso de la
energía que produce los terremotos, (explosión de
gas-metano). En cambio la energía que se libera en un lugar
abierto, como puede ser la superficie de la Tierra o fuera de una
fisura o cavidad (cápsula o recipiente cerrado), lo hace
siempre de forma lenta, sin violencia, sin explosionar, caso de los
fuegos eternos de Mesopotamia (Irak). Estos fuegos siguen hoy
ardiendo como lo hacían en tiempos de Nabucodonosor, I Rey de
Babilonia que reinó en el s. XII a c; ésta es la misma
energía que, cuando se libera en el interior de la Litosfera o
bajo la corteza terrestre, produce un terremoto; en este caso lo hace
siempre de forma violenta,
desarrollando, en el epicentro, las ondas
sísmicas que producen el fuerte temblor.
En el caso de los terremotos, la energía se presenta en acumulaciones o concentraciones mas o menos grandes, cerradas, sin espacio ni oxígeno suficiente, lo que provoca una explosión súbita y violenta del conjunto de toda la energía. Es lo que se conoce como nuclearización de la energía. Cada uno de los terremotos que se producen en la Tierra es desarrollado por una explosión que hace las veces de golpe seco, que, para su liberación, rebota repetidas veces sobre las paredes, hasta que se consume la energía. Esto da a las ondas sísmicas una gran fuerza y poder destructor, capaz de abrir grandes fisuras o grietas en la superficie y tirar al suelo muchos de los edificios.
Todas las ondas sísmicas se originan en el foco sísmico o hipocentro. En este punto las ondas se generan y se propagan en todas direcciones en forma esférica, llegando al epicentro punto vertical y más cercano a la superficie, donde llegan con la máxima intensidad.
Definición de las ondas sísmicas.
Las ondas sísmicas son ondas de propagación; transmiten la fuerza que se genera en el foco sísmico hasta el epicentro en proporción a la intensidad y magnitud de cada sismo; son ondas vibratorias entre las cuales se distinguen las ondas P, a la que sigue una ráfaga de oscilaciones irregulares.
Las Ondas (P), al igual que las ondas sonoras se mueven en virtud de la compresión y expansión alternativa del medio que atraviesan.
Estas ondas pueden desplazarse a través de cualquier medio sólido, líquido, o magmático, ya que pueden atravesar sin ninguna dificultad el manto y el núcleo de la Tierra. Se llaman así porque son las primeras ondas que registran los sismógrafos, debido a su mayor velocidad y porque la propagación se efectúa en el mismo sentido que la vibración de las partículas. La velocidad de propagación va de los 8 a los 12 km./seg., dependiendo de los materiales que atraviesan, figura –1
Las Ondas (S),
desarrollan un movimiento ondulatorio o serpenteante y se
progresan de forma transversal y perpendicular a la dirección
de propagación; su velocidad es más lenta que las ondas
(P), de 4 a 8 km./seg, seguidas también de una ráfaga
de oscilaciones más fuertes, se conocen como ondas de
sacudida, la velocidad de las ondas S depende de la densidad y de la
rigidez de las masas que atraviesa (resistencia a la distorsión
o cizallado). Se registran en los sismógrafos en segundo
lugar, figura –2
A partir del retraso de las ondas
(S), se puede determinar la distancia a la que se ha producido el
terremoto y su localización o “epicentro”, lugar
donde se produce con mayor fuerza la liberación de la energía.
Las ondas (S), en su propagación por el interior de la tierra,
sufren un rechazo cuando se enfrentan con la rigidez y densidad del
núcleo que no las deja pasar.
Además de la manifestación de las ondas P, y S, la tierra puede trasmitir otros dos tipos de ondas que se desplazan por la superficie, basadas en una reflexión continua que se manifiesta en los limites superiores e inferiores de las capas superficiales. A este tipo de ondas se las conoce colectivamente como ondas L porque desarrollan períodos largos.
Las Ondas (V), u ondas de Love, El movimiento es horizontal y perpendicular a la dirección de propagación. El paso de este tipo de ondas produce una dislocación en las masas de la superficie o lugar donde se desarrollan, debido a la compresión y expansión alternativa del medio que atraviesan. Estas ondas se identificaron en los sismogramas antes de que se hubiera descubierto su existencia. Las explicó un matemático de Oxford, E. H. Love, como una extensión de la teoría de Rayleigh y desde entonces se las conoce como ondas de love, figura – 4
Tanto
las ondas de Rayleigh como las ondas de Love se
desvanecen a diferentes profundidades, según sus períodos;
de su desarrollo se ha obtenido valiosa información para
distinguir las estructuras continentales y oceánicas de la
corteza terrestre.
La velocidad de propagación de las distintas ondas sísmicas por el interior de la Tierra, es diferente en cada terremoto; uno por los materiales que atraviesa y otro por el estado físico de cada una de esas zonas. En su propagación de las ondas sísmicas experimentan diversas reflexiones y refracciones a su paso por los distintos materiales que componen cada zona.
El foco sísmico es muchas veces fijo dentro del radio litosférico, responsable de desarrollar los terremotos del proceso periódico; otras veces el hipocentro es variable debido a la mecánica que produce los terremotos del proceso espontáneo, liberación que, con frecuencia, se produce en la zona del manto superior, (radio astenosférico), así como los terremotos más profundos. Entre estos últimos hay algunos terremotos muy peligrosos para la población civil (zona del epicentro); estos se desarrollan por el proceso mixto, consecuencia de la unión de los dos procesos que desarrolla la mecánica sísmica (proceso periódico y proceso espontáneo). Son los terremotos más catastróficos, ya que se une la liberación de las dos energías.
