escala de ritchter

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Escala de Ritchter: Fue creada en 1935 por el famoso sismólogo Charles Richter. Originalmente la escala fue ideada para medir los temblores que ocurrían en el sur de California, pero un año después su aplicación fue extendida a todas partes del mundo. La escala mide cuantitativamente la energía liberada (magnitud) en el hipocentro o foco de un movimiento telúrico, es decir, en la zona al interior de la tierra donde se inicia la fractura o ruptura de las rocas. Es de carácter logarítmico y se calcula mediante una expresión matemática sobre la base del análisis de los registros instrumentales. Su diseño significa que entre un grado y otro hay una magnitud 10 veces mayor. Richter desarrolló su escala en la década de 1930. Calculó que la magnitud de un terremoto o sismo puede ser medida mediante la fórmula: Donde A es la amplitud en mm y t el tiempo en s, en la cual se asigna una magnitud arbitraria pero constante a terremotos que liberan la misma cantidad de energía. El uso del logaritmo en la escala es para reflejar la gran cantidad de energía que se desprende en un terremoto. El logaritmo incorporado a la escala hace que los valores asignados a cada nivel aumenten de forma exponencial, es decir con un multiplicador, y no de forma lineal.

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SISMO

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Page 1: Escala de Ritchter

Escala de Ritchter:

Fue creada en 1935 por el famoso sismólogo Charles Richter. Originalmente la escala fue ideada para medir los temblores que ocurrían en el sur de California, pero un año después su aplicación fue extendida a todas partes del mundo. La escala mide cuantitativamente la energía liberada (magnitud) en el hipocentro o foco de un movimiento telúrico, es decir, en la zona al interior de la tierra donde se inicia la fractura o ruptura de las rocas.

Es de carácter logarítmico y se calcula mediante una expresión matemática sobre la base del análisis de los registros instrumentales. Su diseño significa que entre un grado y otro hay una magnitud 10 veces mayor.

Richter desarrolló su escala en la década de 1930. Calculó que la magnitud de un terremoto o sismo puede ser medida mediante la fórmula:

Donde A es la amplitud en mm y t el tiempo en s, en la cual se asigna una magnitud arbitraria pero constante a terremotos que liberan la misma cantidad de energía. El uso del logaritmo en la escala es para reflejar la gran cantidad de energía que se desprende en un terremoto. El logaritmo incorporado a la escala hace que los valores asignados a cada nivel aumenten de forma exponencial, es decir con un multiplicador, y no de forma lineal.

Page 2: Escala de Ritchter

Problemas con la escala sismológica de Richter

El mayor problema con la magnitud de Richter radica en su ineficacia para relacionarle a las características físicas del origen del terremoto. Además, existe un efecto de saturación para magnitudes cercanas a 8.3-8.5, debido a la ley de escalamiento del espectro sísmico que provoca que los métodos tradicionales de magnitudes (como el MS) produzcan estimaciones de magnitudes similares para eventos de que son claramente de tamaño diferente. A inicios del siglo XXI, la mayoría de los sismólogos consideran obsoletas a las escalas de magnitudes tradicionales, siendo éstas reemplazadas por una medida físicamente más significativa llamada momento sísmico, el cual es más adecuada para relacionar los parámetros f ís icos, como la dimensión de la ruptura sísmica y la energía liberada por el terremoto. En 1979, los sismólogos Tom Hanks y Hiroo Kanamori, investigadores del Instituto de Tecnología de California, propusieron la escala sismológica de magnitud de momento (Mw), la cual provee una forma de expresar momentos sísmicos que puede ser relacionada aproximadamente a las medidas tradicionales de magnitudes sísmicas.

Escala de Magnitud Momento:

Esta fue creada alrededor de 1979 para evitar las limitaciones que ofrecía la escala de Richter. Se denota como Mw y es una escala de medida absoluta. Es decir, contrario a la de Ricther, esta no compara un sismo con otro sino que calcula el valor absoluto de cada evento. Tampoco depende de un solo tipo de instrumento (puede ser cualquier sismógrafo moderno) y puede ser incluso aproximada utilizando observaciones de campo como la longitud de una falla y la cantidad de desplazamiento que esta haya tenido.

Page 3: Escala de Ritchter

A partir de esos datos se puede calcular la energía liberada por un terremoto. Esta energía se llama Momento Sísmico y fue estimada por primera vez por el sismólogo Keiti Aki. Para comparar los valores obtenidos del Momento Sísmico con la escala de Richter, los sismólogos Thomas Hanks y Hiroo Kanamori desarrollaron la escala de Magnitud Momento o Mw la cual da valores semejantes a los de Richter por ser también logarítmica.

La magnitud de momento sísmico (Mw) resume en un único número la cantidad de

energía liberada por el terremoto (llamada momento sísmico, M0). La "w" en el subíndice del

símbolo «Mw», proviene de la palabra inglesa «work», que significa «trabajo».

Mw coincide con las estimaciones obtenidas mediante otras escalas, como por ejemplo

la escala sismológica de Richter. Es decir, Mw permite entender la cantidad de energía liberada

por el terremoto (M0) en términos del resto de las escalas sísmicas. Es por esto que se usa

Mw en vez de M0 como parámetro de la escala.

Los períodos de oscilación de las ondas sísmicas grandes son proporcionales

al momento sísmico (M0). Es por esto que se suele medir la magnitud de momento Mw a través

de los períodos de oscilación por medio de sismógrafos. La relación entre Mw y M0 está dada

por una fórmula desarrollada por Hiroo Kanamori en el Instituto de Sismología de California,

que es la que sigue:

Obsérvese que la magnitud de momento sísmico (Mw) se obtiene a partir de una

función logarítmica con argumento adimensional y por tanto, es una variable adimensional. En

cambio, el momento sísmico (M0), al ser una variable que mide energía

(fuerza x desplazamiento), tiene como unidad derivada la N x m o dina x cm. Más

concretamente, el momento sísmico (M0) es una cantidad que combina el área de ruptura y la

compensación de la falla con una medida de la resistencia de las rocas mediante la siguiente

ecuación:

Donde:

μ es el módulo de deformación de las rocas involucradas en el terremoto. Usualmente

es de 30 giga pascales .

A es el área de ruptura a lo largo de la falla geológica donde ocurrió el terremoto.

u es el desplazamiento promedio de A

Page 4: Escala de Ritchter

Mientras que para sismos muy grandes, como aquellos que tienen valores superiores a

7, la escala de Ricther no puede ser utilizada, la Mw no tiene ningún límite superior salvo las

propiedades físicas de las rocas que componen una falla. Mw se utiliza comúnmente para dar

estimaciones de sismos moderados a muy fuertes.

Mecanismos focales de sismos y su relación con los ejes de esfuerzos

Tipo de Falla Mecanismo Focales Ejes de Esfuerzo

Transcurrente

Normal

Page 5: Escala de Ritchter

Inversa

Relación de la energía de un sismo con respecto a las bombas de dinamita

Magnitudes RichterLa mayor liberación de energía que ha podido ser medida ha sido durante el Gran

Terremoto ocurrido en la ciudad de Valdivia, el 22 de mayo de 1960, el cual alcanzó los 9,5 grados en la escala de Richter.A continuación se muestra una tabla de las magnitudes de la escala y un comparativo con energía liberada.

Magnitud Richter

Equivalencia de la energía TNT Referencias

-1,5 1 g Rotura de una roca en una mesa de laboratorio

1,0 170 g Pequeña explosión en un sitio de construcción

1,5 910 g Bomba convencional de la II Guerra Mundial

2,0 6 kg Explosión de un tanque de gas

2,5 29 kg Bombardeo a la ciudad de Londres

3,0 181 kg Explosión de una planta de gas

3,5 455 kg Explosión de una mina

4,0 6 t Bomba atómica de baja potencia

4,5 32 t Tornado promedio

5,0 199 t Terremoto de Albolote, Granada (España), 1956

Page 6: Escala de Ritchter

5,5 500 t Terremoto de Little Skull Mountain, Nevada (Estados Unidos),1992

6,0 1.270 t Terremoto de Double Spring Flat, Nevada (Estados Unidos), 1994

6,5 31.550 tTerremoto de Northridge, California (Estados

Unidos), 1994

7,0 199.000 t Terremoto de Hyogo-Ken Nanbu, Japón, 1995

7,5 1.000.000 t Terremoto de Landers, California, 1992

8,0 6.270.000 t Terremoto de San Francisco, California, 1906

8,5 31,55 millones de t Terremoto de Anchorage, Alaska, 1964

9,0 240 millones de t Terremoto de Valdivia, Chile, 1960

10,0 6.300 millones de t Falla de tipo San Andrés

12,0 1 billón de tFractura de la Tierra por el centro

Cantidad de energía solar recibida diariamente en la Tierra

Page 7: Escala de Ritchter

BIBLIOGRAFIA:

http://www.sigweb.cl/biblioteca/RichterMercalli.pdf

http://www.ecured.cu/images/0/07/ESCALA_RITCHER.gif

https://historia_vcentenario.wikispaces.com/file/view/La+escala+sismol%C3%B3gica+de+Richter.pdf

http://www.lis.ucr.ac.cr/index.php?id=137

http://www.mttmllr.com/sismologia_files/513430sae_mf.pdf