Las Fracturas De Roca Podrían Amplificar El Temblor

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Se sabía que los suelos sueltos amplificaban el temblor de un terremoto en un proceso llamado licuefacción, mientras que se creía que la roca de base era estable, pero una nueva investigación sugiere que las fracturas en el lecho de roca también podrían amplificar las ondas sísmicas y empeorar las sacudidas en pendientes pronunciadas.

Los investigadores encuentran que los terremotos fuertes pueden fracturar la roca de fondo de una manera que amplifique los temblores durante los eventos sísmicos subsiguientes, lo que aumenta las posibilidades de futuros desprendimientos de rocas y otros peligros relacionados con el terremoto.

Se sabe que los suelos sueltos amplifican las sacudidas y los daños causados ​​por los terremotos en un proceso llamado licuefacción, donde el suelo adquiere un carácter espeso. Las ondas sísmicas que se mueven a través del lecho de roca disminuyen su velocidad al ingresar al suelo, pero como su energía general se conserva, las ondas se vuelven más fuertes y más letales.

Además, el suelo generalmente enfatiza las frecuencias más bajas de agitación sobre las más altas, y las frecuencias más bajas típicamente sacuden las estructuras hechas por el hombre más que las más altas. Además, las ondas sísmicas pueden quedar atrapadas en las cuencas de sedimentos, prolongando la agitación.

Por otra parte, generalmente se cree que el lecho de roca no amplifica las ondas sísmicas, ya que permanece mucho más estable. Sin embargo, los nuevos hallazgos en la parte más sísmicamente activa de Suiza están socavando esta noción.

Pendiente inestable

Los científicos investigaron movimientos en tierra durante pequeños terremotos en una gran pendiente de roca inestable de unos 175 millones de pies cúbicos (5 millones de metros cúbicos) en volumen en Randa, Suiza. El área es el hogar de fuertes terremotos de magnitud 6 o más cada siglo o más que invariablemente causan deslizamientos de tierra.

Los sismómetros que miden las vibraciones de la tierra revelaron que la roca fracturada podría amplificar el movimiento del suelo hasta en un factor de 10 en comparación con el lecho rocoso adyacente más sólido.

"Normalmente se considera que el rock es estable con respecto a la amplificación sísmica, pero aquí mostramos que no siempre es así", dijo a OurAmazingPlanet el investigador Jeffrey Moore, geólogo de ingeniería del Instituto Federal de Tecnología de Suiza en Zurich.

Una de las claves para entender por qué la roca fracturada intensifica el temblor es que el tipo de fracturas que se considera en este estudio son conformes, lo que significa que se cierran o abren fácilmente cuando se coloca presión sobre las paredes o se las retira. Rompen la roca en compartimentos: en Randa, estos son típicamente bloques rectangulares que son largos y profundos pero no muy anchos, "algo así como 100 por 50 por 10 metros [330 por 165 por 30 pies], casi como una revista de pie verticalmente y girada de lado ", dijo Moore.

Cuando estos bloques se sacuden en su base, se sacuden fácilmente en una dirección, el lado de la pendiente expuesto al aire. Como tal, el movimiento en la superficie se amplifica mucho, explicó Moore.

Evaluando peligros

Estos resultados brindan a los científicos nuevas herramientas para ayudar a evaluar los peligros sísmicos en regiones escarpadas, es decir, dominadas por laderas de rocas escarpadas, dijo Moore. Los deslizamientos de tierra provocados por un terremoto en esas regiones "suelen estar entre los efectos secundarios más dañinos de los grandes terremotos", explicó.

Los científicos esperan algún día captar cómo se comporta esta pendiente de roca inestable antes y después de un fuerte terremoto, para probar sus teorías.

"Nuestras medidas son para movimientos sísmicos débiles y de baja tensión, lo que significa que no sabemos ni podemos saber cómo responderá nuestra pendiente con un movimiento fuerte en el suelo", dijo Moore. "Los resultados de la amplificación pueden ser similares, pero también pueden cambiar. Podríamos ver una mayor amplificación, pero también es posible la atenuación".

Los investigadores detallaron sus hallazgos en la edición de diciembre del Boletín de la Sociedad Sismológica de América.


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