Geologia: Terratrèmols, Volcans i Riscos Naturals

Distribució Global dels Terratrèmols

Cinturó Circumpacífic

• Terratrèmols a profunditats variables. Les profunditats augmenten amb la distància a les fosses oceàniques: els més superficials es troben just sota les fosses, i els més profunds sota arcs d’illes volcàniques o serralades.

Cinturó Mediterrani-Himàlaia

• Només es donen terratrèmols superficials i mitjans, amb localització diversa. Es produeixen a les grans serralades continentals.

Dorsals Oceàniques

• Tots els terratrèmols són superficials i es donen on limiten les falles que delimiten la part central: el rift.

Mesura dels Terratrèmols: Intensitat i Magnitud

Intensitat Sísmica

• És el vigor amb què se sent un terratrèmol en un punt de la superfície terrestre. Es calibra en funció dels danys causats en els terrenys, persones i estructures. S’utilitza l’escala MSK, que és una adaptació de l’escala de Mercalli americana. Té 12 graus (I-XII).

Magnitud Sísmica

• Mesura l’energia dissipada en el focus d’un terratrèmol i transformada en ones sísmiques; s'obté a partir de l’amplitud màxima registrada per un sismògraf patró a 100 km de l’epicentre. L’escala de Richter va de l'1 al 10.

Factors que Determinen la Vulnerabilitat d'un Terratrèmol

• Energia alliberada pel sisme.
• Durada del sisme.
• Qualitat de les construccions i estructures.
• Estabilitat del subsòl i el seu gruix.
• Data i hora del sisme.
• Densitat de població a l’àrea on s’ha produït.

Zones Sísmiques i Perillositat

Definició i Context

• Els terratrèmols són moviments vibratoris de la superfície terrestre provocats per pertorbacions endògenes. La perillositat sísmica d’una zona de la Terra s'ha de situar primer en el context més ampli de la tectònica de plaques.

Prevenció Sísmica

• S’elaboren mapes de perillositat sísmica. Hi ha 3 zones: una de sismicitat baixa, una mitjana i una altra baixa.

Prevenció i Predicció de Terratrèmols

Mesures Preventives

• La primera mesura és fer un registre històric dels terratrèmols (mapes de situació).
• També cal observar les zones on no hi ha hagut tremolors i poden acumular tensions.

Precursors Sísmics

• El terreny s’infla.
• Varia el nivell d’aigua dels pous.
• Alteració de la conductivitat elèctrica de les roques.
• Microsismes.

Explicació dels Precursors

• L’explicació d’aquests precursors químics és que, als voltants d’una falla sotmesa a tensió, s’esquerden les roques. Les microesquerdes expliquen la infiltració i, a més, en omplir-se d’aigua, fan variar el nivell freàtic.

Sismicitat a Catalunya: Zones Actives

Pirineus, Prepirineus i Serralada Transversal

• S’han donat els terratrèmols històrics més importants. És la zona comprimida entre la placa eurasiàtica i la subplaca Ibèrica.

Sistema Litoral Català

• Conté moltes falles de direcció generalment de nord-est a sud-oest. Té baixa activitat sísmica.

Materials Volcànics: Sòlids, Líquids i Gasos

Tipus de Materials Volcànics

• Sòlids: Fragments de roca.
• Líquids: Formen la lava, que és magma alliberat de gasos.
• Gasos: Barreges de substàncies volàtils.

Lava Fluida

• Es forma per magmes bàsics. Quan es refreden, generen basalt. Flueixen molt bé i s'estenen des del cràter fins a la base.

Laves Viscoses

• Provenen de magmes àcids. Quan es refreden, originen roques volcàniques com les riolites. La seva viscositat impedeix la sortida de gasos, i això provoca que la lava flueixi lentament i doni explosions quan la pressió interna dels gasos és molt gran. Quan això succeeix i es fusionen els materials sòlids i gasosos, es forma el flux piroclàstic.

Gasos Volcànics

• Són una barreja d'hidrogen, vapor d’aigua, CO2, CH4, SO2, H2S, SO3, HCl i Cl. Aquests estan dissolts en el magma a causa d'altes pressions de l'interior.

Tipus d'Erupcions Volcàniques

Activitat Efusiva

• Sortida pausada de lava des del centre eruptiu. Quan aquesta flueix seguint el pendent màxim, dóna lloc a colades, les quals es comporten com a fluxos i es mouen cap a zones deprimides en llargues distàncies.

Activitat Explosiva

• Explosions volcàniques successives, més o menys violentes, desencadenades per la ràpida expansió dels gasos. També per la producció i dispersió de materials fragmentaris incandescents i sòlids.

Classificació dels Volcans per Tipus d'Erupció

Volcans Plinians

• Magmes àcids i erupcions amb explosions violentes que formen columnes eruptives verticals de gasos i piroclasts. Emeten gran quantitat de fluxos piroclàstics.

Volcans Vulcanians

• Magmes d’acidesa intermèdia. Un tap de roca format per una erupció prèvia obstrueix el conducte volcànic i dificulta la sortida de gas. Quan la pressió és molt gran, explota violentament.

Volcans Estrombolians

• Magmes bàsics i erupcions poc violentes. Es donen explosions separades per períodes de temps on unes bombolles surten provocant explosions.

Volcans Hawaians

• Erupcions de magma bàsic i fluid. Surten a molta pressió, però no originen explosions ni s'enlaira lava. No es formen taps, ja que la lava flueix ràpidament i no es solidifica.

Perillositat i Risc Volcànic

Lahars

• Corrents de fang i roques produïts per la fusió del gel o neu de l'edifici volcànic. Poden ser desencadenats per les pluges intenses i les aigües procedents de llacs dels cràters.

Lliscaments

• Provoquen despreniments i obstrucció de valls fluvials.

Tsunamis

• Grans onades provocades per l’explosió volcànica, l'enfonsament de la caldera o moviments sísmics que es donen durant l'explosió.

Materials Volcànics Sòlids i Fenòmens Post-Volcànics

Materials Volcànics Sòlids

• Cendres: Fragments petits (<2 mm).
• Gredes o Lapil·li: Mida entre 2-64 mm.
• Bombes: Fragments grans (>64 mm) de forma fusiforme per la trajectòria aèria. Si es fonen en caure a terra, es diuen escòries.

Fenòmens Associats a Volcans Atenuats

• Fumeroles: Emanacions de gasos pel cràter o fissures. Poden causar asfíxia.
• Fonts Termals: Aigües calentes que contenen substàncies minerals.
• Guèisers: Fonts termals en forma de sortidor intermitent.