Vulcões activos, adormecidos e extintos

• Vulcão activo – entrou em actividade recentemente ou, pelo menos, num período em que tenha havido um registo histórico dessa erupção.

• Vulcão adormecido – quando não há registo de erupções passdas, não evidencia sinais de actividade, mas que ainda não está completamente erudido.

• Extinto – apresenta-se muito erudido, sem sinais de futura actividade, não existindo registos históricos de erupção.

Manifestações de vulcanismo

• Fumarolas - são emissões de gases a elevadas temperaturas que contêm sempre vapor de água. Podem ser:
– Sulfataras, se forem abundantes em enxofre.
– Mofetas, se forem abundantes em dióxido de carbono.

As crateras de muitos vulcões extintos apresentam fumarolas.

Uma das maiores zonas de fumarolas da Terra situa-se no Alasca, na região do vulcão Katmai, também conhecida pelo nome de “vale dos mil vapores”.

• Nascentes termais - são originadas a partir das fumarolas quando a sua temperatura baixa.

• Géiseres - verdadeiras fontes quentes e intermitentes de água.

A água subterrânea, que se encontra nas fissuras e cavidades das rochas, em contacto com a elevada temperatura destas vai aquecendo gradualmente. Quando a temperatura a que a água se encontra atinge um ponto crítico, esta entra rapidamente em ebulição. O vapor de água obriga então a água restante, no estado líquido, a subir violentamente, em forma de jacto, dando origem a esta outra manifestação de vulcanismo, mais espectacular, mas também mais rara... Este fenómeno pode observar-se nos Estados Unidos e na Islândia.

Hot Spots

• Pluma isolada de material quente que ascende do manto que intersepta a zona inferior da crosta terrestre (oceânica ou continental), conduzindo à formação de um centro vulcânico que não se encontra ligado a um limite de placa.

• Os pontos quentes estão relacionados com as plumas térmicas, as quais terminam em forma de cogumelo.

• Devido à subida, o material experimenta uma descompressão, o que pode levar à sua fusão, originando uma fonte de magma que alimenta o vulcão à superfície da terra.

Tipos de erupções vulcânicas

(Nota: clique na imagem para observar o quadro com clareza)

Constituição de um vulcão

Escala de intensidade

•Escala de Richter – escala de magnitude sísmica mais utilizada. A magnitude é um parâmetro instrumental que caracteriza o tamanho relativo de um sismo e está directamente relacionada com a energia libertada no foco. O seu cálculo baseia-se no valor do movimento máximo do solo registado por um sismógrafo.
A magnitude M do sismo é dada pela expressão seguinte:
M = (2/3)(logE - 11.4), sendo E a energia libertada, em ergs.

O sismo que abalou a costa sudoeste asiática a 26 de Dezembro de 2004 teve uma magnitude de 9.0, o quarto maior sismo desde 1900, altura em que se iniciou o registo sismográfico.




•Escala de Mercalli – descreve os efeitos, nas construções antrópicas e relativas a perda de vidas, produzidos pela vibração do solo. Está dividida em 12 graus que variam entre I (imperceptível) e XII (cataclismo).
Segundo esta, começam a observar-se danos estruturais a partir de intensidade VI; contudo, alguns edifícios de maior vulnerabilidade podem apresentar danos ligeiros não estruturais (pequenas fendas ou queda de estuque, por exemplo), com intensidade V.
Um sismo de grau I não provoca quaisquer efeitos enquanto um de grau XII tem consequências catastróficas, provocando a destruição total e alterações a nível de toda a topografia dos locais afectados (como, por exemplo, os cursos de água).

Construcções anti-sísmicas

• Para diminuir a devastação causada pelos sismos, os países mais avançados tecnologicamente têm vindo a desenvolver técnicas de construção anti-sísmica, isto é, novas regras e métodos de construção dos edifícios que os tornam mais resistentes aos abalos sísmicos. O Japão e os Estados Unidos da América têm aumentado fortemente os esforços no melhoramento da resistência dos edifícios às vibrações da crosta provocadas pela brusca libertação de energia, que ocorre quando há um sismo de elevada magnitude.

Um caso recente

• O sismo de 26 de Dezembro de 2004 na Indonésia ocorreu na interface das placas da Índia e da Birmânia (zona de subducção) e foi causado pela libertação brusca de tensões que se foram acumulando à medida que a placa da Índia afundou, com uma velocidade de cerca de 6 cm/ano, sob a placa da Birmânia.

• Estima-se que o sismo:
– implicou uma ruptura de 1300 km de comprimento e 200 km de largura
– teve uma duração de mais de 400 segundos
– teve deslizamento entre os 10 e 15 metros sobre a sua superfície.

• A ruptura produziu o deslocamento do fundo oceânico em 10 m, aproximadamente, o que foi responsável pelo tsunami que afectou a ilha de Sumatra.

Sismicidade histórica em Portugal

•A maior parte dos sismos graves tiveram origem em zonas interplacas.

•A 1 de Novembro de 1755 ocorreu um dos mais documentados e maiores sismos da história - teve o seu epicentro próximo do Banco de Gorringe, com uma magnitude estimada de 8,75.

•O Arquipélago dos Açores também é bastante afectado por sismos que, por vezes, estão associados à actividade vulcânica.

Distribuição geográfica dos sismos

•A zona onde a actividade sísmica é mais intensa é no Anel de Fogo do Pacífico, onde ocorrem 80% dos sismos a nível mundial.

•Na cintura mediterrânea asiática ocorrem cerca de 15% dos sismos.

Fenómenos secundários

• Sinais percurssores:

– Ocorrência de microssismos;
– Alteração da condutividade eléctrica;
– Flutuações no campo magnético;
– Modificações na densidade das rochas;
– Variação dos níveis da água em poços próximos das falhas;
– Aumento da emissão de rádon (gás radioactivo);
– Anomalias no comportamento dos animais.

• Após o sismo:

– Ruídos sísmicos;
– Alteração do caudal ou nível das fontes, poços e águas subterrâneas;
– Aparecimento de fumarolas vulcânicas;
– Formação de tsunamis.

Tipos de ondas

• Ondas de corpo

- Ondas P (primárias) – ondas de compressão que se propagam em todos os estados físicos da matéria. A sua velocidade de propagação oscila entre os 8 e 13 km/s.

- Ondas S (secundárias) – têm velocidades de propagação entre os 4,5 e os 8,5 km/s. Não se propagam em meios fluidos.

• Ondas superfíciais

- Ondas L (love) – Nos sismos com focos pouco profundos, são as que transportam mais energia e as que têm efeitos mais destruidores.

- Ondas R (Rayleigh) – são de período longo e assemelham-se às ondas do mar.

Profundidade dos sismos

•Podem ser classificados de três formas:

- Superficiais – ocorrem entre a superfície e os 70km de profundidade;
- Intermédios – ocorrem entre os 70 e os 350 km de profundidade;
- Profundos – entre os 350 e os 670 km de profundidade.


Para profundidades superiores a 670 km (sismos muito profundos) são muito raros.

Tipos de sismos

•Sismos de origem natural:

–Sismos interplacas – ocorrem na fronteira de placas e são os mais frequentes.

–Sismos intraplacas – ocorrem dentro da mesma placa litosférica e podem dar origem a sismos profundos.

–Sismos de abatimento – ocorrem na sequência de deslizamentos grandes fragmentos de rocha do talude continental ou devido ao abatimento do tecto de grutas.



•Sismos induzidos:

–Sismos associados à acção antrópica.

–Podem dever-se à extracção de minerais, água dos aquíferos ou combustíveis fósseis; à pressão da água das albufeiras nas barragens ou a grandes explosões ou queda de grandes edifícios.

Sismos

Conceitos relacionados


•Sismos – abalos da crosta terrestre que se propagam em todas as direcções, sempre que a energia elástica se liberta bruscamente nalgum ponto (Foco ou Hipocentro).

•Epicentro – ponto que, na mesma vertical do hipocentro, se encontra à superfície terrestre. Está rodeado pela região macrosísmica, que abrange todos os pontos onde o abalo possa ser sentido pelo Homem.

•Hipocentro – local no interior da Terra onde se inicia a ruptura do material rochoso, ocorrendo a libertação de energia sob a forma de ondas sísmicas.

O que fazer em caso de Tsunami

•Nunca tente surfar numa onda de tsunami: estas ondas não enrolam ou quebram como as ondas de surf;
•Só deverá retomar a áreas costeiras após indicação de autoridade competente;
•No caso de sentir um sismo de elevada magnitude abandone as áreas costeiras de baixa altitude;
•Durante uma emergência de tsunami siga prontamente as instruções da protecção civil ou da autoridade local competente;
•Nunca se desloque para observar um tsunami.

Tsunamis

O QUE É UM TSUNAMI?

•São enormes vagas oceânicas. A palavra é japonesa e representada por dois caracteres.
•É gerado por distúrbios que façam deslocar grandes massas de água.
•As ondas resultam da acção da gravidade sobre a perturbação da massa de água.

QUAIS SÃO AS SUAS CARACTERÍSTICAS?

•Propagam-se a altas velocidades;
•Podem percorrer distâncias transoceânicas;
•Possuem longos períodos e grandes comprimentos de onda;
•Antes de um tsunami o mar recua da costa (se for uma inclinação rasa pode exceder os 800 metros);
•Pode haver diversas ondas com intervalos entre 2 e 45 minutos;
•As tsunamis possuem períodos e comprimentos de onda longos.

Medidas de prevenção de ciclones

•Em caso de evacuação:

–Fechar água e gás, desligar a electricidade e fechar conveniente a casa.
–Tapar as janelas com tábuas ou persianas resistentes.
–Recolher do exterior da casa todos os objectos que possam ser arremessados e prender os maiores e mais pesados.
–Certificar que tem combustível no carro e conduzir usando as rotas de evacuação gerais.


•Durante a tempestade:

–Mantenha-se em casa, no piso mais inferior e na divisão interior, e afastado das janelas;
–Vigiar constantemente o nível de cheia perto de sua casa;
–No caso do vento se tornar mais violento coloque-se debaixo de uma peça de mobiliário resistente ou de um colchão.
–Se for surpreendido na rua, afaste-se de árvores, postes ou muros, e proteja a cabeça.


•Depois da tempestade:

–Certificar-se de que os seus alimentos estão em condições e não comer nada cru ou de origem duvidosa.
–Beber a água potável que armazenou ou ferver a que vai beber.
–Limpar cuidadosamente qualquer derrame de substâncias médicas, tóxicas ou inflamáveis.
–Inspeccionar a sua casa para verificar que não há perigo de colapso.
–Permanecer em casa, caso esta não tenha sofrido danos.
–Manter desligado o gás, água e electricidade até estar seguro de que não há fugas nem perigo de curto-circuito.
–Certificar-se de que os seus aparelhos eléctricos estão secos antes de os ligar.

Tornados

Os tornados formam-se associados a tempestades severas que produzem fortes ventos, elevada precipitação pluviométrica e frequentemente granizo. Felizmente, menos de 1% das tempestades originam um tornado.

Porém, todas as grandes correntes de convecção devem ser monitorizadas por sempre haver a possibilidade destas reunirem as condições para a ocorrência do tornado.

Aparentemente, eles estão ligados a uma interacção existente entre fortes fluxos ascendentes e descendentes que formam uma movimentação intensa no centro das nuvens carregadas que compõem as super-tempestades. Estas, normalmente, formam-se devido ao contraste existente entre duas grandes massas de ar com diferentes pressões e temperaturas.

Formação e tipos de furacões

Como se forma o furacão?

Um furacão funciona como uma máquina de calor, cuja fonte de energia é o lançamento de calor pela condensação de vapor de água que condensa a altitudes elevadas. Para que isto aconteça, o furacão tem que ficar em cima de oceanos tropicais mornos que provê a humidade atmosférica necessária. A evaporação desta humidade é dirigida pelos ventos altos e depende da pressão atmosférica reduzida existente na tempestade, resultando um ciclo.

Categorias de destruição dos furacões

Existem 5 categorias de destruição sendo a categoria 1 a mais fraca e a categoria 5 a mais destruidora.

Cada uma tem os seus danos potenciais, conforme a destruição que causa:

•Categoria 1
Não provoca quaisquer dano nas estruturas dos edifícios.
A principal consequência regista-se ao nível das regiões costeiras, com possibilidade de pequenas inundações.
Pode provocar queda de árvores.

•Categoria 2
Podem ser arrancadas árvores com a força dos ventos.
As culturas ficam muito danificadas.
Possibilidade de inundações em zonas costeiras.

•Categoria 3
Provoca danos estruturais em pequenas casas e edifícios.
Inundações perto da costa destroem pequenas estruturas e danificam construções maiores, inundação de terrenos.
Neste caso, já se recomenda a evacuação de pessoas do local onde o furacão possa passar.

•Categoria 4

Casas e prédios podem ser derrubados
Chuvas torrenciais provocam alagamentos em enormes áreas, grandes inundações
Necessidade de retirar em larga escala todos aqueles que residem nas regiões por onde o furacão irá passar

•Categoria 5
Esta é considerada rara pelos meteorologistas

Pode destruir tudo que estiver nos seu caminho.
As áreas costeiras podem ser invadidas até dez quilómetros.

Introdução dos ciclones

Um dos nossos sub-temas, tal como foram referidos, são os ciclones.

Os ciclones podem englobar 2 tipos de ventos e tempestades...

• os furacões
• os tornados.

Mas afinal o que são furacões e tornados?

Um furacão é um vento circular forte com velocidade igual ou superior a 119 km/h. São ciclones que surgem do mar e giram no sentido horário (no hemisfério sul) ou anti-horário (no hemisfério norte) e podem ter de diâmetro entre 200 a 400 km.

Um tornado é o mais forte dos fenómenos meteorológicos, menor e mais intenso que qualquer outro tipo de ciclone.Com alto poder de destruição, os ventos podem atingir velocidades até 490 km/h.

O porquê do tema...

Este trabalho foi escolhido porque nos últimos tempos a população mundial ter vindo a ser afectada por várias catástrofes naturais, e como somos alunos da área de ciências achamos este tema interessante para trabalhar.
O trabalho em si vai ser tratado em quatro sub-temas: ciclones, tsunamis, sismos e vulcões. Estes vão ser desenvolvidos individualmente, e apenas no final do ano vão ser relacionados entre si e apresentados globalmente.