Teste sobre vulcanismo, sismologia e estrutura interna na Terra. Versão para download ou impressão em http://www.biogeolearning.com. For printing or download please check http://www.biogeole…Descrição completa
Descripción: INTRODUCCIÓN BÁSICA A LA SISMOLOGIA
Descripción: Analisis
Descripción: Monografia de Sismologia
Descripción completa
Descrição completa
Descripción: INGENIERIA SISMICA
libro introduccion a la sismologia franz sauterDescripción completa
Full description
2. MARC MARCO O TEÓR TEÓRIC ICO O La sismología de exploración es una parte especialiada en la sismología sismología que que se di!i di!ide de en dos dos mto mtodo dos, s, la sismo sismologí logía a de re"e re"exión xión y y la sismo sismologí logía a de re$racción.. 5#sicamente ambos mtodos son usados para encontrar rasgos re$racción en el subsuelo usando una $uente de ondas sísmicas y un grupo de sensores que grabar#n los mo!imientos pro!enientes del subsuelo. Estos mtodos son regidos por los siguientes puntos,
a) b) c) d)
La teor teoría ía de es$ueros es$ueros y y de$ormaciones La Ley de 6ooke Las 7onstantes el#sticas el#sticas La Teoría Teoría de 3ropag 3ropagació ación n de 8ndas el#sticas el#sticas i. Ley de *nell (Ley *nell (Ley de re"exión) ii. Ley de 9e$racción iii. 3rincipio de 6uygens i!. i!. 3rincipio de :ermat !. Ley de 9ecip 9eciproci rocidad dad y !elocida !elocidad d aparen aparente te !i. !i. Ley Ley de 3aral aralel elis ismo mo
Equipo El equipo utiliado en la sismología de exploración a e!olucionado a lo largo de los aos con!irtindose cada !e en algo m#s so'sticado. El sismógra$o 3almieri utilió mercurio y la electricidad para detectar la acti!idad sísmica. La sismología terrestre una !e implicaba la creación de ondas en el suelo a tra!s de explosi!os que a su !e pro!ocarían que la tierra temblara y dieran lecturas de ondas que los geólogos podrían utiliar para 'nes de per$oración. *in embargo esto $ue muy destructi!o para la tierra. 6oy en día día unos unos camio camiones nes especi especiale ales s se utili utilian an para para genera generarr las !ibrac !ibracion iones es nece necesa sari rias as para para dete detect ctar ar depó depósi sito tos s de petr petról óleo eo.. ;el ;el mism mismo o modo modo la per$oración mar adentro utilia una pistola de aire grande para crear las !ibraciones medidas.
Tipos de imágenes 7on la tecnol tecnolog ogía ía m#s so'sti so'sticad cada a !ino !ino la capaci capacida dad d de tomar tomar me+or me+ores es im#genes y los geólogos de oy pueden acer representaciones en dos
dimensiones (<;) y tres dimensiones (2;) y cuatro dimensiones (=;) de los lugares de per$oración. Los datos sísmicos en <; se utilian para traar un lugar y desarrollar una sección trans!ersal del paisa+e subterr#neo. >na imagen 2; es una representación m#s realista de los datos sísmicos pero tambin es m#s costoso y las im#genes =; construidas en la imagen en 2; aaden la capacidad de seguimiento de los cambios a una ona en el tiempo. Estas im#genes no serían posibles sin exploración asistida por computadora o 7/E? que se utilia para organiar los datos en patrones signi'cati!os.
Con!o"e!sia @ncluso con las pr#cticas de per$oración exploratoria m#s respetuosas del medio ambiente la exploración sísmica no est# exenta de contro!ersia. Aran parte del debate se centra en el uso de armas de aire comprimido en la exploración en las costas. Las armas se dicen que alteran los patrones migratorios de numerosas especies sobre todo las ballenas. /lgunos estudios an mostrado daos en el sistema ner!ioso de los peces tambin.
2.1 #I#MO# NATURA$E# El origen de los sismo o terremotos se encuentra en la acumulación de energía que se produce cuando los materiales del interior de la Tierra se desplaan buscando el equilibrio desde situaciones inestables que son consecuencia de las acti!idades tectónicas que se producen principalmente en los bordes de la placa. La mayoría de los sismos se producen cuando una placa coca contra otra así la energía que tenia despla#ndose ba+o la otra placa comiena a acumularse asta que encuentra un punto crítico y la placa se libera de toda la presión y comiena la agitación de la tierra en $orma de ondas sísmicas.
Un e%emplo& >n terremoto de B.1 en la escala de 9icter a$ectó en la ona centro sur y occidente de %xico y a sido el m#s signi'cati!o y mortí$ero de la istoria escrita de %xico. El epicentro $ue localiado en el 8cano paci'co $rente a las costas del estado de %icoac#n muy cerca del puerto de L#aro c#rdenas. :ue de un sismo de tipo trepidatorio y oscilatorio a la !e y registró una pro$undidad de 1C.0 km. < La ruptura o $alla que produ+o el sismo se localió en la llamada 5reca sísmica de micoacan conocida así por su notable asta ese momento carencia de acti!idad sísmica. *e a determinado que el sismo $ue causado por el $enómeno de subduccion de la 3laca de cocos por deba+o de la 3laca norteamericana.
2.2 #I#MO# INDUCIDO# *e denomina sismo indu'ido o e!!emoo indu'ido a los sismos o terremotos producidos como consecuencia de alguna inter!ención umana que altera el equilibrio de $ueras en la cortea terrestre. Entre las principales
causas
de
sismos
inducidos
podemos
mencionar,
la
construcción de grandes embalses- el fracking- los ensayos de explosiones nucleares.
(!andes em)alses Los
reser!orios grandes
pueden alterar
la acti!idad tectónica. La
probabilidad de que produca acti!idad sísmica es di$ícil de predecir- sin embargo se deber# considerar el pleno potencial destructi!o de los terremotos que pueden causar desprendimientos de tierra daos a la in$raestructura de la represa y la posible $alla de la misma.
*!a'+ing /ctualmente se tiene certea de que si como consecuencia de eliminación de
desecos
en solución
o
en suspensión
stos
se
inyectan
en
el subsuelo o por extracción de idrocarburos en las regiones ya sometidas a $uertes tensiones se pro!oca un brusco aumento de la presión intersticial una intensi'cación de la acti!idad sísmica. Los datos sobre el aumento del terremoto son impresionantes, ;e 1DF a <00 en 8klaoma cada ao se abían registrado sólo un terremoto de
magnitud 2 o mayor. 3ero desde <00B asta <012 sismos de esa magnitud eran == en cada ao. La no!edad de este estudio Gen comparación con otros estudios que ya abía !inculados estadísticamente $racking y terremotos en 8klaoma Texas /rkansas y HansasG es que cuenta con ayuda de simulaciones in$orm#ticas del mecanismo de I!ia+eI del agua en el subsuelo. Jo sólo se incrementó los terremotos determina el estudio sino que e!idencia como los terremotos se an registrado muco m#s le+os de la planta de lo que ubiramos esperado. El debate acerca de la peligrosidad de $racking sucediendo durante aos y este estudio ciertamente alimenta las protestas de aquellos que se oponen a este tipo de acti!idad.
E,plosiones nu'lea!es La onda de presión de explosiones subterr#neas pueden propagarse a tra!s de la tierra y causar terremotos menores. = La teoría sugiere que una explosión nuclear podría disparar rupturas de $allas geológicas y así causar un sismo mayor a distancias de pocos cientos de kilómetros del punto de impacto. C 3ronto se deberían controlar me+or estos sismos inducidos y en consecuencia pre!erlos. Tal !e pequeos sismos inducidos podrían e!itar el desencadenamiento de un terremoto de mayor magnitud.
2.- E#CA$A# DE MEDICIÓN >no de los mayores problemas para la medición de un terremoto es la di'cultad inicial para coordinar los registros obtenidos por sismógra$os ubicados en di$erentes puntos (I9ed *ísmicaI) de modo que no es inusual que las in$ormaciones preliminares sean discordantes ya que se basan en in$ormes que registraron di$erentes amplitudes de onda. ;eterminar el #rea total abarcada por el sismo puede tardar !arias oras o días de an#lisis del mo!imiento mayor y de sus rplicas. La prontitud del diagnóstico es de importancia capital para ecar a andar los mecanismos de ayuda en tales emergencias. / cada terremoto se le asigna un !alor de magnitud (9icter) nico pero la e!aluación se realia cuando no ay un nmero su'ciente de estaciones principalmente basada en registros que no $ueron realiados $orosamente en el epicentro sino en puntos cercanos. ;e allí que se
asigne distinto !alor a cada localidad o ciudad e interpolando las ci$ras se consigue ubicar el epicentro. >na !e coordinados los datos de las distintas estaciones lo abitual es que no aya una di$erencia asignada mayor a 0.< grados para un mismo punto. Esto puede ser m#s di$ícil de e$ectuar si ocurren !arios terremotos cercanos en tiempo o #rea. /unque cada terremoto tiene una magnitud nica su e$ecto !ariar# grandemente segn la distancia la condición del terreno los est#ndares de construcción y otros $actores.
9esulta m#s til entonces catalogar cada terremoto segn su energía intrínseca. Esta clasi'cación debe ser un nmero nico para cada e!ento y este nmero no debe !erse a$ectado por las consecuencias causadas que !arían muco de un lugar a otro segn mencionamos en el primer p#rra$o.
Magniud de Es'ala Ri'e! /#e e,p!esa en n0me!os á!a)es 9epresenta la energía sísmica liberada en cada terremoto y se basa en el registro sismogr#'co. Es una escala que crece en $orma potencial o semilogarítmica de manera que cada punto de aumento puede signi'car un aumento die o m#s !eces mayor de la magnitud de las ondas (!ibración de la tierra) pero la energía liberada aumenta 2< !eces. >na magnitud = no es el doble de < sino que 100 !eces mayor. (El ;octor en $ísica de la >ni!ersidad de 5arcelona *r. Kosep ila nos aporta que entre magnitud < y magnitud = lo que aumenta 100 !eces sería la amplitud de las ondas y no la energía. La energía aumentaría un $actor 22 cada grado de magnitud con lo cual sería 1000 !eces cada dos unidades)
Ee'os del e!!emoo Aeneralmente no se siente pero es registrado / menudo se siente pero sólo causa daos menores 8casiona daos ligeros a edi'cios 3uede ocasionar daos se!eros en #reas muy pobladas. Terremoto mayor. 7ausa gra!es daos
B o mayor
Aran terremoto. ;estrucción total a comunidades cercanas.
/NOTA& Esa es'ala má,imo sal"o el dado po! la se!ía de la Tie!!a 5 no de la
es 3a)ie!a34 de modo que no a5 un límie e6!i'o4 ene!gía oal a'umulada en 'ada pla'a4 lo que una limia'i6n Es'ala
El gran mrito del ;r. 7arles :. 9icter (del 7ali$ornia @nstitute $or Tecnology 1D2C) consiste en asociar la magnitud del Terremoto con la IamplitudI de la onda sísmica lo que redunda en propagación del mo!imiento en un #rea determinada. El an#lisis de esta onda (llamada I*I) en un tiempo de <0 segundos en un registro sismogr#'co sir!ió como re$erencia de IcalibraciónI de la escala. Teóricamente en esta escala pueden darse sismos de magnitud negati!a lo que corresponder# a le!es mo!imientos de ba+a liberación de energía.
Inensidad en Es'ala de Me!'alli /Modi7'ada en 18-1 po! 9a!!5 O. :ood 5 *!an+ Neuman #e e,p!esa en n0me!os !omanos.
M
7reada en 1D0< por el sismólogo italiano Aiusseppe %ercalli no se basa en los registros sismogr#'cos sino en el e$ecto o dao producido en las estructuras y en la sensación percibida por la gente. 3ara establecer la @ntensidad se recurre a la re!isión de registros istóricos entre!istas a la gente noticias de los diarios pblicos y personales etc. La @ntensidad puede ser di$erente en los di$erentes sitios reportados para un mismo terremoto (la %agnitud 9icter en cambio es una sola)y depender# de a)La energía del terremoto b)La distancia de la $alla donde se produ+o el terremoto c)La $orma como las ondas llegan al sitio en que se registra (oblícua perpendicular etc) d)Las características geológicas del material subyacente del sitio donde se registra la @ntensidad y lo m#s importante e)7ómo la población sintió o de+ó registros del terremoto. Los grados no son equi!alentes con la escala de 9icter. *e expresa en nmeros romanos y es proporcional de modo que una @ntensidad @ es el doble de @@ por e+emplo.
Arado @
*acudida sentida por muy pocas condiciones especialmente $a!orables.
personas
en
Arado @@
*acudida sentida sólo por pocas personas en reposo especialmente en los pisos altos de los edi'cios. Los ob+etos suspendidos pueden oscilar.
Arado @@@
*acudida sentida claramente en los interiores especialmente en los pisos altos de los edi'cios mucas personas no lo asocian con un temblor. Los !eículos de motor estacionados pueden mo!erse ligeramente. ibración como la originada por el paso de un carro pesado. ;uración estimable
Arado @
*acudida sentida durante el día por mucas personas en los interiores por pocas en el exterior. 3or la noce algunas despiertan. ibración de !a+illas !idrios de !entanas y puertas- los muros cru+en. *ensación como de un carro pesado cocando contra un edi'cio los !eículos de motor estacionados se balancean claramente.
Arado
*acudida sentida casi por todo el mundo- mucos despiertan. /lgunas pieas de !a+illa !idrios de !entanas etctera se rompen- pocos casos de agrietamiento de aplanados- caen ob+etos inestables . *e obser!an perturbaciones en los #rboles postes y otros ob+etos altos. *e detienen de relo+es de pndulo.
Arado @
*acudida sentida por todo mundo- mucas personas atemoriadas uyen acia a$uera. /lgunos muebles pesados cambian de sitio- pocos e+emplos de caída de aplanados o dao en cimeneas. ;aos ligeros.
Arado @@
/d!ertido por todos. La gente uye al exterior. ;aos sin importancia en edi'cios de buen diseo y construcción. ;aos ligeros en estructuras ordinarias bien construidas- daos considerables en las dbiles o mal planeadas- rotura de algunas cimeneas. Estimado por las personas conduciendo !eículos en mo!imiento.
Arado @@@
;aos ligeros en estructuras de diseo especialmente bueno- considerable en edi'cios ordinarios con derrumbe parcial- grande en estructuras dbilmente construidas. Los muros salen de sus armaduras. 7aída de cimeneas pilas de productos en los almacenes de
las $#bricas columnas monumentos y muros. Los muebles pesados se !uelcan. /rena y lodo proyectados en pequeas cantidades. 7ambio en el ni!el del agua de los poos. 3rdida de control en la personas que guían !eículos motoriados.
Arado @?
;ao considerable en las estructuras de diseo buenolas armaduras de las estructuras bien planeadas se desploman- grandes daos en los edi'cios sólidos con derrumbe parcial. Los edi'cios salen de sus cimientos. El terreno se agrieta notablemente. Las tuberías subterr#neas se rompen.
Arado ?
;estrucción de algunas estructuras de madera bien construidas- la mayor parte de las estructuras de mampostería y armaduras se destruyen con todo y cimientos- agrietamiento considerable del terreno. Las !ías del $errocarril se tuercen. 7onsiderables desliamientos en las m#rgenes de los ríos y pendientes $uertes. @n!asión del agua de los ríos sobre sus m#rgenes.
Arado ?@
7asi ninguna estructura de mampostería queda en pie. 3uentes destruidos. /ncas grietas en el terreno. Las tuberías quedan $uera de ser!icio. 6undimientos y derrumbes en terreno sua!e. Aran torsión de !ías $rreas.
Arado ?@@
;estrucción total. 8ndas !isibles sobre el terreno. 3erturbaciones de las cotas de ni!el (ríos lagos y mares). 8b+etos lanados en el aire acia arriba.
-. E;<$ORACIÓN #=#MICA -.1 O>?ETI@O DE $A E;<$ORACIÓN #=#MICA >na exploración sísmica es el uso de ondas sísmicas para encontrar petróleo y los yacimientos de carbón. Esta tcnica $unciona porque las ondas sonoras !ia+an a !elocidades di$erentes a tra!s de di$erentes densidades en la cortea de la Tierra. Las di$erencias en la !elocidad permiten a los geólogos determinar cu#les capas tienen que per$orar y a qu pro$undidad actuar en consecuencia. Esto se puede acer en alta mar y es uno de los primeros pasos en el allago de depósitos !iables para la per$oración.
-.2 A<$ICACIÓN DE $A E;<$ORACIÓN #=#MICA
La e,plo!a'i6n sísmi'a es un mtodo Aeo$ísico que permite determinar en pro$undidad la $orma y disposición de las di$erentes unidades litológicas o capas de la tierra mediante la detección de ondas acsticas producidas por una $uente arti'cial (martillo !ibro sismigel etc.) propagadas a tra!s del subsuelo segn la elasticidad de las capas que se detectan en la super'cie tras re"e+arse o re$ractarse usando sensores (geó$onos). La 'nalidad de los programas de exploración sísmica es la de localiar las rocas porosas que almacenan los 6idrocarburos (3etróleo y Aas). Los programas de Exploración *ísmica pueden ser <; 2; =; o
*atelital.
Los programas de Exploración *ísmica se desarrollan en cuatro etapas así, /. Etapa de Topogra$ía, 1. *e trasladan las coordenadas del proyecto al terreno. <. *e construye la topo4troca esto quiere decir que se corta la !egetación a lo largo de las líneas tanto en las 9eceptoras como en los *al!os en un anco determinado por la 7orporación y especi'cado en las medidas de %ane+o /mbiental o %%/ para permitir el desplaamiento del personal que labora en el 3royecto en desarrollo de las distintas $ases en desarrollo del corte se realia ni!elación de líneas sísmicas a+uste de poligonales y una completa 5ase de datos para el control de la in$ormación. NOu !egetación se inter!ieneP M 9astro+os M 3astos naturales y me+orados M egetación arbusti!a ba+a y media asta de 10 centímetros ;./.3 (;i#metro del arbusto a la /ltura al 3eco). M En onas de culti!o se ace un amarre especial del $olla+e para permitir tanto la !isual del rumbo de las líneas como el desplaamiento del personal. 2.
*obre las Líneas receptoras se instalan banderas blancas a lo largo de cada una de ellas para sealiar los puntos de 9egistro la distancia de separación entre las banderas blancas la determina el diseo del 3royecto. =. *obre las Líneas de *al!o se colocan banderas 9o+as a lo largo de cada una de estas líneas para sealiar los puntos de disparo la distancia de separación entre las banderas 9o+as la determina el diseo del 3royecto la ubicación de los puntos de disparo esta su+eto a que estos cumplan con unas distancias mínimas a elementos socio Q ambientales como (casas corrales estanques nacimientos de agua lagos lagunas +agReyes corrientes de agua permanente esteros moricales etc.). ;istancias que posteriormente son !eri'cadas por un $uncionario del departamento de %edio /mbiente de la compaía contratada para realiar el proyecto y certi'cadas para el desarrollo de la siguiente $ase. C. Las líneas 9eceptoras se construyen de $orma paralela entre sí y perpendicularmente a las líneas de *al!o $ormando entre ellas una cuadrícula en los programas de exploración sísmica en 2;.
-.- MTODO# #=#MICO# Los mBodos sísmi'os son un tipo de mtodo geo$ísico y constituyen pruebas realiadas para la determinación de las características geotcnicas de un
terreno
como
parte
de
las
tcnicas
de
un reconocimiento geotcnico . Las ondas sísmicas que atra!iesan un terreno pueden ser, •
$ongiudinales o de 'omp!esi6n.
reconocimiento
de
•
T!ans"e!sales o de 'iallamieno.
•
#upe!7'iales.
La !elocidad de propagación de las ondas sísmicas en el terreno depende de sus características de de$ormabilidad. En la ipótesis de suponer un comportamiento el#stico para el terreno la !elocidad de las ondas longitudinales y trans!ersales es $unción del módulo el#stico y del coe'ciente de 3oisson(ambos din#micos) por lo que con ambas expresiones pueden obtenerse dicos par#metros. Las ondas
longiudinales (8ndas 3) son m#s r#pidas que las !ans"e!sales (8ndas *) lo que di'culta la detección de estas ltimas en campo. 3or ello en general se obtiene el módulo el#stico a partir de la !elocidad longitudinal estableciendo ipótesis respecto al !alor del coe'ciente de 3oisson. El módulo din#mico tiene un !alor mayor que el est#tico ya que se obtiene para incrementos tensionales pequeos como son los producidos por ondas sísmicas. La relación entre el módulo din#mico y el est#tico se considera normalmente de = pero el rango puede estar entre 1 y <0. El mBodo sísmi'o de !e!a''i6n se basa tanto en el eco de la di$erencia de !elocidad de la onda sísmica en los distintos terrenos como en que las ondas al cruar la $rontera entre dos tipos de terreno distinto su$ren re$racción (al igual que sucede con las ondas de lu) cambiando su dirección en un #ngulo cuyo !alor depende de la relación entre las !elocidades de onda de cada terreno. El impulso generador de la onda puede ser un impacto o una pequea carga explosi!a que se coloca generalmente en un punto de la super'cie. %ediantegeó$onos (que son detectores de pequeas !ibraciones en el terreno) dispuestos a distintas distancias del punto de impacto se mide el momento en que llega la primera onda que alcana a un determinado geó$ono. ;e esta $orma se obtiene la !elocidad de transmisión. 7uando se produce el impulso las ondas se emiten en todas direcciones. >na onda en particular recorre un camino por la super'cie del terreno en dirección al geó$ono (onda directa). 8tras ondas descienden con di!ersos #ngulos respecto a la oriontal. /l encontrar un estrato in$erior con !elocidades sísmicas la onda se re$racta en el plano de contacto ent re ambos terrenos. Existe una dirección de onda que al alcanar el estrato in$erior con un determinado #ngulo de incidencia su re$racción se dirige por encima del
estrato in$erior paralelamente a la $rontera entre terrenos. Esta onda con su nue!a dirección contina emitiendo energía acia la super'cie con un #ngulo de re$racción simtrico al de incidencia anterior por lo que los geó$onos pueden llegar a detectarla. *i la !elocidad sísmica del terreno in$erior tiene un !alor mayor que la del terreno super'cial el tiempo necesario para que la onda re$ractada alcance un punto de la super'cie puede llegar a ser menor que el requerido por la onda directa que !ia+a super'cialmente an cuando la longitud del camino sea mayor. Los geó$onos cercanos al impulso reciben en primer lugar la onda directa pero a los que se encuentran a una cierta distancia les alcana antes la onda re$ractada.
Riesgo sísmi'o *e llama !iesgo sísmi'o a una medida que combina el peligro sísmico con la !ulnerabilidad y la posibilidad de que se producan en ella daos por mo!imientos sísmicos en un período determinado. Jo debe con$undirse este concepto con el de peligro sísmico que mide la probabilidad de que se produca una cierta aceleración del suelo por causas sísmicas. @ntroducción En el riesgo sísmico in"uyen la probabilidad de que se produca un e!ento sísmico o terremoto los posibles e$ectos locales de ampli'cación de las ondas sísmicas directi!idad etc. la !ulnerabilidad de las construcciones (e instituciones) y la existencia de abitantes y bienes que puedan ser per+udicados.1 El riesgo sísmico depende $uertemente de la cantidad y tipo de asentamientos umanos del lugar. /unque el peligro potencial sísmico es muy alto en Sakutat(/laska) el riesgo sísmico es pequeo porque es una región muy desabitada. En cambio el peligro sísmico no es tan grande en %anagua porque allí los grandes sismos no suelen ser tan $recuentes como en Sakutat pero la cantidad de personas que !i!en allí la cercanía a las $allas < y el tipo de construcción acen que el riesgo sísmico sea muy grande- esto es claro al comparar el nmero de !íctimas para uno y otro lugar. 7uanti'cación del riesgo sísmico Jo existe una nica manera de e!aluar el riesgo sísmico por lo que di$erentes normas y di$erentes autores traba+an con di$erentes índi'es de !iesgo. >n índice de riesgo (9s) es una $unción computable a partir de
la peligrosidad sísmica (3) la !ulnerabilidad sísmica () y el dao sísmico potencial (;) algo como,
;onde, o peligrosidad depende de la región donde est# ubicada una determinada construcción o in$raestructura y es una medida relacionada con la probabilidad de ocurrencia de sismos de cierta intesidad. o !ulnerabildad depende de la tipología y características geomtricas de una construcción así como de los materiales con que $ue $abricada. o dao es una medida de los daos materiales o el nmero de !íctimas potencial en caso de $allo estructural de la construcción o in$raestructura. El riesgo se !e potenciado cuando la peligrosidad aumenta o aumenta la !ulnerabilidad o aumenta el dao potencial por esa raón la $unción se toma como una $unción monótona creciente en todos sus argumentos. *i la $unción es di$erenciable eso implica,
Onda sísmi'a Las ondas sísmi'as son un tipo de onda el#stica $uerte en la propagación de perturbaciones temporales del campo de tensiones que generan pequeos mo!imientos en las placas tectónicas. Las ondas sísmicas pueden ser generadas por mo!imientos telricos naturales los m#s grandes de los cuales pueden causar daos en onas donde ay asentamientos urbanos. Existe toda una rama de la sismología que se encarga del estudio de este tipo de $enómenos $ísicos. Las ondas sísmicas pueden ser generadas tambin arti'cialmente como por e+emplo el uso de explosi!os o camiones (!ibroseis). La sísmica es la rama de la sismología que estudia estas ondas arti'ciales por e+emplo la exploración del petróleo.
Tipos de ondas sísmi'as
8ndas 6ay dos tipos internas (o d Existen otros distintos a pero son de las ondas son importantes en la eliosismología.
internas y de super'cie
el
caso
de ondas sísmicas, las ondas e cuerpo) y las ondas super'ciales. modos de propagación de las ondas los que se describen en este artículo importancia relati!amente menor para producidas por la tierra a pesar de que de laastrosismología especialmente en
Ondas ine!nas $as ondas ine!nas "ia%an a !a"Bs del ine!io!. #iguen 'aminos 'u!"os de)ido a la "a!iada densidad 5 'omposi'i6n del ine!io! de la Tie!!a. Ese ee'o es simila! al de !e!a''i6n de ondas de lu. $as ondas ine!nas !ansmien los em)lo!es p!elimina!es de un e!!emoo pe!o poseen po'o pode! des!u'i"o. $as ondas ine!nas son di"ididas en dos g!upos& ondas p!ima!ias /< 5 se'unda!ias /#. Ondas <
8nda 3 plana longitudinal. Las ondas < (primarias o primae del !erbo griego) son ondas longitudinales o compresionales lo cual signi'ca que el suelo es alternadamente comprimido y dilatado en la dirección de la propagación. Estas ondas generalmente !ia+an a una !elocidad 1.2 !eces de las ondas * y pueden !ia+ar a tra!s de cualquier tipo de material líquido o sólido. elocidades típicas son 1=C0ms en el agua y cerca de C000ms en el granito. En un medio isótropo y omogneo la !elocidad de propagación de las ondas 3 es,
donde H es el módulo de compresibilidad es el módulo de corte o rigide y la densidad del material a tra!s del cual se propaga la onda mec#nica. ;e
estos tres par#metros la densidad es la que presenta menor !ariación por lo que la !elocidad est# principalmente determinada por H y U.
Ondas < de segunda espe'ie ;e acuerdo a la teoría de 5iot en el caso de medios porosos saturados por un "uido las perturbaciones sísmicas se propagar#n en $orma de una onda rotacional (8nda *) y dos compresionales. Las dos ondas compresionales se suelen denominar como ondas 3 de primera y segunda especie. Las ondas de presión de primera especie corresponden a un mo!imiento del "uido y del sólido en $ase mientras que para las ondas de segunda especie el mo!imiento del sólido y del "uido se produce $uera de $ase. 5iot demuestra que las ondas de segunda especie se propagan a !elocidades menores que las de primera especie por lo que se las suele denominar ondas lenta y r#pida de 5iot respecti!amente. Las ondas lentas son de naturalea disipati!a y su amplitud decae r#pidamente con la distancia desde la $uente. 1
Ondas #
8nda de corte 3lana. Las ondas # (secundarias o secundae) son ondas en las cuales el desplaamiento es trans!ersal a la dirección de propagación. *u !elocidad es menor que la de las ondas primarias. ;ebido a ello stas aparecen en el terreno algo despus que las primeras. Estas ondas son las que generan las oscilaciones durante el mo!imiento sísmico y las que producen la mayor parte de los daos. *olo se trasladan a tra!s de elementos sólidos. La !elocidad de propagación medios isótropos y omogneos depende la densidad del material.
de las del módulo
ondas * de corte y
en de
Ondas #upe!7'iales 7uando las ondas internas llegan a la super'cie se generan las ondas L que se propagan por la super'cie de discontinuidad de la inter$ase de la super'cie terrestre (tierra4aire y tierra4agua). *on las causantes de los daos producidos por los sismos en las construcciones. Estas ondas son las que poseen menor !elocidad de propagación a comparación de las otras dos.
Os'ila'iones li)!es *e producen nicamente mediante terremotos muy $uertes o de gran intensidad y pueden de'nirse como !ibraciones de la Tierra en su totalidad. <
Ondas de $o"eV Las ondas de $o"e son ondas super'ciales que producen un mo!imiento oriontal de corte en super'cie. *e denominan así en onor al matem#tico/ugustus EdWard 6oug Lo!e del 9eino >nido quien desarrolló un modelo matem#tico de estas ondas en 1D11. La !elocidad de las ondas Lo!e es un D0X de la !elocidad de las ondas * y es ligeramente superior a la !elocidad de las ondas 9ayleig. Estas ondas solo se propagan por las super'cies.
Ondas de Ra5leig
Ra5leig (erróneamente Las ondas llamadas 9aleig) tambin denominadas ground roll son ondas super'ciales que producen un mo!imiento elíptico retrógrado del suelo. La existencia de estas ondas $ue predica por Kon Yilliam *trutt Lord 9ayleig en 1BBC. *on ondas m#s lentas que las ondas internas y su !elocidad de propagación es casi un D0X de la !elocidad de las ondas *.
>tilidad de las ondas sísmicas Las ondas sísmicas se utilian en la exploración petrolí$era y son generadas de di$erentes $ormas, 1. %inisismos generados por dinamita colocada en un poo creado que pueden !ariar sólo unas decenas de metros de pro$undidad. <. %inisismos generados con un cable explosi!o llamado geo"ex. 2. %inisismos generados por !eículos llamados !ibradores stos son !eículos de !arias toneladas de peso que tienen una plata$orma de unos 2 por = metros de #rea y con un sistema electrónico elctrico y mec#nico4idr#ulico. =.
C. F.
Mo"imienos #ísmi'os Los mo!imientos sísmicos son rompimientos y !ibraciones !iolentas y repentinas de las rocas en el interior de la Tierra. Tiene como causa principal y directa a la tectónica de placas. ;urantes los mo!imientos sísmicos se registran los siguientes elementos, 6ipocentro parte de la cortea donde se presenta la sbita liberación de la energía generada por el roamiento entre bloques. Epicentro es el punto de la super'cie de la tierra ubicado directamente sobre el $oco sísmico ;entro de la Tierra y sobre ella las perturbaciones mec#nicas se propagan en $orma de ondas sísmicas que pueden ser de dos tipos principales, trans!ersales y longitudinales.
7uadrilla de Topogra$ía en desarrollo de labores utiliando equipos de tecnología con!encional (Estación)
7uadrilla de Topogra$ía utiliando equipos de tecnología 9TH (9eal Time Hinematic) o na!egación cintica satlital en tiempo real.
!isual de una línea receptora y del corte realiado a la !egetación despus de aber construido la topo4troca.
!isual de una línea receptora despus de aber construido la topo4troca en terrenos con sabanas y pastos me+orados.
@magen en la que se obser!a personal de una línea de *al!os despus de aber construido la topo4troca.
5. Etapa de 3er$oración 7uadrillas o grupos de personas dotados de taladros port#tiles (Equipos idr#ulicos torres mec#nicas taladros que per$oran con /gua con /ire o torre punón utiliados segn la topogra$ía y geología del #rea del programa de /dquisición *ísmica) realian per$oraciones sobre las líneas de *al!os en los sitios en donde se ubicaron las banderas ro+as o puntos de disparo el di#metro de la per$oración es de < y Z pulgadas aproximadamente la pro$undidad del ueco la determina el diseo del 3royecto. >na !e realiada la per$oración de acuerdo a los par#metros tcnicos establecidos se deposita la $uente de energía denominada [ #I#MI(E$\ se tapa el ueco con material especial para garantiar el sello al momento de disparar la $uente de energía. /l igual que la pro$undidad de la per$oración la cantidad de [*@*%@AEL\ tambin la determina el diseo del 3royecto.
@magen en la que se obser!a cuadrilla en desarrollo de labores de per$oración
de uno de los puntos de disparo. 7uadrilla en desarrollo de labores de per$oración utiliando Torre mec#nica con equipo de aire.
En desarrollo de labores de per$oración utiliando Torre 3unón en raón a la Aeología del #rea del programa de /dquisición *ísmica.
7uadrilla en labores de per$oración utiliando Tractor ;rill en !irtud a la topogra$ía del #rea del programa de /dquisición *ísmica.
7. Etapa de 9egistro 1. En los sitios en donde se ubicaron las banderas blancas o puntos de 9egistro se plantan en el terreno los sensores o Aeó$onos. <. *e tienden a lo largo de las Líneas 9eceptoras cables que !an interconectados entre si y a su !e estos !an conectados a los Equipos de 9egistro. 2. *e disparan controladamente cada una de las $uentes de Energía generando con ello una onda sonora dirigida acia el centro de la tierra la cual se propaga a tra!s del subsuelo y al encontrar capas de densidad di$erente genera un rebote de onda acia la super'cie allí es capturado por los sensores o Aeó$onos y transportado por los cables a los Equipos de 9egistro. =. 7on personal altamente cali'cado equipos de alta tecnología y un e$ecti!o control de ruidos se logra obtener in$ormación con excelentes est#ndares de calidad que permite que los interpretes puedan identi'car la ubicación de las rocas que almacenan los 6idrocarburos que son la 'nalidad de los programas de exploración sísmica
7opia del registro al disparar una de las $uentes de energía del programa de /dquisición *ísmica.
Los datos adquiridos en desarrollo de 3rogramas *ísmicos lucen como una radiogra$ía de la tierra así se !en los datos los datos de una *ísmica <;.
/sí se !en los datos obtenidos en desarrollo de un 3rograma de Exploración *ísmica 2;.
;. Etapa de 9estauración El 3lan de restauración y abandono busca establecer las condiciones adecuadas para la recuperación y regeneración de las onas perturbadas por las acti!idades de sísmicas. %edidas permitir#n la recuperación del entorno en $orma gradual de manera que se restauren sus condiciones lo m#s cercanas a las existentes pre!ias al desarrollo del proyecto. ;entro de esta etapa se consideran criterios de conser!ación $ísica y biológica con el propósito de dar cumplimiento a la normati!idad ambiental !igente esta $ase se adelantan las siguientes labores, 1. *e recoge el material ubicado en las líneas tanto 9eceptoras como *al!os (banderas blancas y ro+as cintas pl#sticas carteles de sealiación) y se ace clasi'cación y disposición adecuada de este material. <. *e restituyen a su estado original las cercas inter!enidas. 2. *e desmantelan los !olantes o sitios alternos establecidos por la compaía para el alo+amiento del personal que laboro en el desarrollo de las di$erentes etapas del 3rograma de exploración *ísmica.
@magen en la que se obser!a cuadrilla de 9estauración recogiendo el material utiliado en desarrollo del 3rograma *ísmico.
*e obser!a al personal de 9estauración arreglando cerca a!eriada en desarrollo del 3rograma *ísmico.