TerremotiTerremoti

Definizione: movimento della terra

ESISTONO 3 TIPI:

� DA CROLLO:cedimento strutturali di una montagna e/o del soffitto di una grotta;

� DA ERUZIONE VULCANICA: risalita del magma;

� DI ORIGINE TETTONICA: masse rocciose si fratturano improvvisamente in zone ben precise della Litosfera che sono sottoposte a forze di elevata intensità e che agiscono in profondità (TEORIA DELLA TETTONICA).

Teoria del “rimbalzo elastico”

“un blocco di rocce sottoposto a sforzo all’inizio si comporta in modo

elastico (deformazione lenta e proporzionale all’intensità ed alla durata

della forza applicata con accumulo di energia), cioè si comporta come una

“molla” che viene tesa”.

Terremoto tettonico

Ogni roccia ha un limite di elasticità(grado di capacità della roccia adeformarsi ed assorbire energiadeformarsi ed assorbire energiasotto l’azione di una forza che agiscesu di essa). Se l’azione della forza sispinge oltre tale limite, la roccia nonsi deforma più ma si spaccaliberando tutta l’energia accumulata.Nel punto in cui la roccia si fratturasi origina una faglia (zona in cui 2placche scivolano l’una sull’altracreando uno slittamento.

Ipocentro: punto sottoterra di origine del terremoto.

Epicentro: punto posto in superficie perpendicolare all’ipocentro.

Energia liberata dalla frattura della roccia si propaga dall’ipocentro in tutte le direzioni sotto forma di onde sismiche cheprovocano, a rocce e fabbricati, deformazioni statiche(permanenti) o dinamiche (momentanee) provocate da ondeelastiche.

Le onde elastiche provocano deformazione dinamica delleLe onde elastiche provocano deformazione dinamica delle“particelle” che costituiscono il corpo attraversato; queste sideformano per un breve tempo poi, passata l’onda sismica,tornano alla conformazione originaria. La somma di questi eventi,coinvolgenti tutte le particelle del corpo, causano deformazionecompleta del corpo che subisce nell’insieme una deformazione edun ritorno allo stato iniziale. Le onde sismiche, una voltapropagatesi, perdono progressivamente la loro forzaallontanandosi dall’ipocentro perché la loro energia vienetrasmessa ai corpi attraversati ed in parte dissipata in calore.

Onde sismicheOnde sismiche

1 - Onde P (primarie o di compressione o longitudinali): ilvettore della loro forza, che agisce sui corpi che attraversano,ha verso e direzione longitudinale alla traiettoria della loropropagazione.- Variazione temporanea Volume corpo attraversato;- Deformazione in senso longitudinale particelle del corpo (cioèparallelo al verso di propagazione dell’onda).parallelo al verso di propagazione dell’onda).- propagazione da ipocentro in tutte le direzioni dello spazio insolidi, liquidi e gas;- variazione velocità in base allo stato fisico del mezzoattraversato (sono comunque le più veloci).

2 – Onde S (secondarie, di distorsione o trasversali): ilvettore della loro forza, che agisce sui corpi che attraversano,ha verso e direzione perpendicolari alla traiettoria della loropropagazione.-non causano variazione Volume del corpo attraversato, ma solodella forma;- deformazione in senso trasversale al verso di propagazione- deformazione in senso trasversale al verso di propagazionedell’onda particelle corpo;- propagazione da ipocentro in tutte le direzioni dello spaziosolo nei solidi, e non nei fluidi (poiché essi una voltaattraversati, modificano la loro forma, ma non rispondonoelasticamente all’impulso e smorzano l’onda sismica).

3 – Onde L (superficiali): si generano quando le onde P ed Sincontrano una superficie di discontinuità. Si manifestano insuperficie, partono dall’epicentro propagandosi in 2 modi diversi:a) oscillazione terreno dall’alto verso il basso (moto sinusoidale)

generando un terremoto sussultorio (Onde di Rayleigh);b) oscillazione terreno trasversalmente sul piano orizzontale da

destra a sinistra “moto sinusoidale” (il movimento di unserpente) generando un terremoto ondulatorio (Onde diLove);

- velocità propagazione (3,5 Km/s) coprendo vaste distanze (inpoche ore fanno il giro della Terra);

- energia è dissipata più lentamente rispetto agli altri tipi dionde;

- responsabili dei danni maggiori a fabbricati e strutture di variotipo;

-propagazione nei fondali marini (maremoti).

Velocità propagazione onde sismiche

varia in base al mezzo attraversato, in varia in base al mezzo attraversato, in particolare quanto più il mezzo è rigido

tanto più veloce sarà l’onda.

COSA E’ UN SISMOGRAFO? Strumento formato da un sistema dimolle che assorbono le oscillazioni del terreno derivanti da terremoti(ondulatori e/o sussultori) e a queste molle è collegato un pennino che

Sismografo:strumento che rileva e registra intensità onde sismiche

Analisi completa Analisi completa fenomeno sismicofenomeno sismico

3 sismografi in ogni stazione di rilevamento

(ondulatori e/o sussultori) e a queste molle è collegato un pennino chedisegna un sismogramma su di un rullo di carta. Rilevata una scossa essodisegna un grafico costituito dal tracciato del pennino che sarà tantopiù ampio quanto più è intensa la forza sprigionata dalla scossa.

Stazione di rilevamento: più vicina è all’epicentro, il sismograforegistra tutti i tipi di onde sovrapponendo i loro grafici sulsismogramma; più è lontana dall’epicentro, i grafici relativi ai diversi tipidi onde saranno sempre più distinguibili tra loro.

Misura potenza sprigionata da un Misura potenza sprigionata da un terremototerremoto

Uso di parametri valutati da 2 tipi di scale:

a. Mercalli: valuta intensità dei danni provocati.

b. Richter: valuta energia liberata dalla scossa (Magnitudo) “più scientifica”.

ESEMPI:

1. terremoto molto violento (sprigiona molta energia) in pienodeserto avremo un elevato valore della scala Richter e unvalore nullo della scala Mercalli;

2. terremoto in un centro abitato costituito da costruzionisuscettibili a crollo avremo un elevato valore della scalaMercalli mentre la Magnitudo può essere relativamente bassa.

La Magnitudo si misura in base all’ampiezza oscillazione disegnata dal pennino del sismografo sul rullo di carta e si elabora con la seguente formula in scala logaritmica:

AM = log10 _______A0

+ Q

A = Ampiezza massima oscillazioni del terremoto che si staosservando.

A0 = Ampiezza massima oscillazioni di un terremoto di riferimento.

Q = Fattore di correzione che tiene conto distanza reale dellastazione di rilevamento dall’epicentro e dall’ipocentro.

Il terremoto di riferimento A0 è scelto in modo cheprovochi un’oscillazione massima di 0,001 mm su unsismografo posto alla distanza di 100 Km dall’epicentro.Spesso la stazione di rilevamento si trova a distanzemaggiori o minori di 100 Km dall’epicentro, quindi il valoredi A0 va opportunamente modificato, di volta in volta,utilizzando il fattore correttivo Q.utilizzando il fattore correttivo Q.

La scala Richter è di tipo logaritmico, quindi aumentando diun’unità di Magnitudo si ha un valore dell’ampiezza massimadi oscillazione delle onde sismiche, sul sismografo, 10 voltemaggiore. Quindi se un terremoto di magnitudo 1 mi daun’oscillazione di 1 mm, un terremoto di magnitudo 4provoca un’oscillazione massima di 1000 mm.

Scala Scala MercalliMercalli e Richter a confrontoe Richter a confronto