YouTube

Artigos Recentes

Por que alguns lugares possuem tantos terremotos?



            Com os dois grandes terremotos que atingiram o Japão, na província de Kumamoto, e um trágico que atingiu o Equador, todos nessa última semana, vem na cabeça de muitos o porquê desse fenômeno ocorrer com tanta frequência em certos países enquanto em outros é algo mais do que raro. Verdadeiros desastres já ocorreram na história humana por causa desses abalos sísmicos, diretamente ou indiretamente. Então, vamos entender como esses trágicos eventos surgem.

Ruas se abrindo ao meio, prédios desmoronando, pontes caindo... Não há nada de gentil nos movimentos tectônicos

            Temos nosso chão como algo inabalável e à prova de movimentos. Todo o nosso sistema nervoso funciona sabendo disso, e, portanto, nossas ações no dia-a-dia são guiadas tendo esse conhecimento como base de referência. Assim, quando o chão começa a tremer violentamente, e não temos mais referencial nenhum de segurança, não é de se espantar que o pânico toma conta até do mais corajoso, mesmo em locais onde esses eventos são frequentes, como no Japão. Para compreendermos a causa desses tremores, vamos nos lembrar das aulas de geografia e acessar lá no fundo da memória algo chamado 'placas tectônicas', ou melhor, 'Teoria das Placas Tectônicas'. Todos devem se lembrar da Pangeia e da famosa ´deriva continental´, onde várias placas rochosas carregando os continentes estão se movimentando há bilhões de anos, moldando a superfície do nosso planeta. Se antes todos vivíamos em um gigantesco continente (Pangeia), agora somos vários blocos continentais separados por milhares de quilômetros de oceano. E são nesses processos de movimento que se escondem os terríveis terremotos.
Nosso planeta é dividido em camadas: 1. Núcleo Interno; 2. Núcleo Externo; 3. Manto Inferior; 4. Manto Superior; 5. Litosfera; 6. Crosta Terrestre

- Continua após o anúncio -



              Nosso planeta é constituído, teoricamente, por várias camadas que incluem um núcleo (exterior e interior), um manto e uma litosfera. Apesar de não conhecermos muito bem as camadas mais profundas da Terra, temos uma boa ideia do que ocorre nas partes superiores do manto e da litosfera. À medida que aumentamos a profundidade no planeta, as temperaturas e pressões aumentam fortemente, por causa do peso cada vez maior suportando (é o mesmo princípio da pressão aquática e atmosférica). No manto, existe uma camada de fronteira chamada Astenosfera, a qual é bem quente e possui suas rochas em estado mais plástico e móvel, formando uma espécie de pasta muito viscosa. Em cima dela, encontra-se a Litosfera, sobre a qual se encontra a nossa camada, a crosta terrestre, onde caminhamos.

            A litosfera, ao contrário da astenosfera, é formada por rochas bem rígidas por causa da menor pressão e temperatura. Assim, podemos pensar que a litosfera 'flutua' por cima da astenosfera, navegando em seu mar de rochas maleáveis. Durante o processo de formação da Terra, diversos processos violentos de estresse no manto, por causa das condições físico-químicas extremas, levaram ao surgimento de várias falhas na rígida litosfera (ou seja, não se deforma, e, sim, quebra), e, consequentemente, na crosta, dividindo esta em vários blocos: as placas tectônicas. As tão conhecidas Falhas de San Andreas são um dos exemplos visíveis mais notáveis da separação entre duas dessas placas. (1)

A famosa Falha de San Andreas, na Califórnia, é um exemplo bastante explícito da falha entre duas placas ( Pacífico e América do Norte)

            Basicamente, as placas tectônicas estão navegando em cima da astenosfera, através de poderosas forças abastecidas, por exemplo, pelos movimentos de convecção (2). Acredita-se que existem 8 grandes placas e várias outras menores ao redor da superfície terrestre, as quais se movem uma em relação a outra em velocidades que vão de 0 a 100 milímetros por ano. Durante esses movimentos, cria-se uma tensão aos longo das falhas, sobre as rochas que conectam as placas. Em certos momentos, a força elástica das rochas não aguentam mais e sofrem violentas fraturas. A energia elástica é, então, liberada na forma de energia térmica (resultado do atrito no movimento), propagação de rachaduras (absorção energética através de deformações) e abalos sísmicos que se propagam em onda pela litosfera e chegam na superfície terrestre na forma de terremotos. Sim, os terremotos são o fruto do esforço máximo de liberdade de movimento entre as placas tectônicas.


Durante a "navegação" das placas tectônicas pela astenosfera, diversos tipos de movimento podem ocorrer entre elas

- Continua após o anúncio -



             As ondas de abalo sísmico, mesmo poderosas, carregam algo em torno de apenas 10% da energia liberada pelas fraturas nas falhas tectônicas. Mas para se ter uma ideia do quão esses 10% são significativos, um terremoto de 8.6 na escala possui energia equivalente a 10 mil bombas atômicas do porte daquelas usadas durante a Segunda Guerra Mundial! Todos os anos, ocorrem cerca de 500 mil terremotos, onde apenas 100 mil são possíveis de serem sentidos pela população. O restante são detectados somente através de instrumentos altamente precisos de medição. O potencial de destruição deles depende da distância do epicentro (local onde teve início a propagação das ondas sísmicas) até as áreas populosas, onde casas podem ser destruídas, deslizamentos de terra podem ocorrer, entre diversos outros efeitos (3). Além disso, se o epicentro for abaixo do solo oceânico, as ondas de energia podem disparar violentos tsunamis (*).

           Um dos mais devastadores terremotos (em número de mortes) da história humana foi um que ocorreu em 1556 na província de Shaanxi, na China, o qual matou mais de 830 mil pessoas. No mais violento do século 20, também na China, um terremoto de 8,2 na escala Richter foi responsável pela morte de algo entre 240 mil e 655 mil pessoa na província de Tangshan, em 1976. Já o terremoto mais poderoso registrado ocorreu no Chile, em 1960, com uma magnitude de 9,5. E por que eles ocorrem mais em algumas áreas do que em outras?

A partir de fraturas ocasionadas pela movimentação entre placas, ondas de abalo sísmico são geradas a partir do ponto (epicentro - ponto vermelho) de ruptura das rochas de coesão

              Como explicado, as fraturas entre as falhas são as responsáveis pelos terremotos. Portanto, quanto mais longe dessas falhas, menor é o alcance das ondas sísmicas. O Japão, a China e o México, por exemplo, estão situados muito próximos dessas falhas, como pode ser visto no mapa da figura abaixo. O Japão e a China estão do lado da falha de encontro entre a Placa do Pacífico e a Placa da América do Norte. Já o México está ao lado do deslizamento horizontal entre as mesmas placas. Outro exemplo é o Irã e regiões próximas, que sofrem frequentemente com fortes terremotos por causa de choques entre as placas tectônicas Eurásia e Arábia.  Por outro lado, no caso do Brasil, por exemplo, quase não sentimos terremoto algum porque estamos situados quase no meio da placa Sul-Americana, longe de qualquer falha (pelo menos grande parte do nosso território). Também é válido notar que eu disse 'quase'.

           Terremotos de menor intensidade podem ocorrer no interior das placas por causa de estresse geológico acumulado e transmitido a partir das falhas, além de certas atividades humanas de construção poderem também disparar tremores, como assentamento de grandes sedimentos de terra envolvidos em obras civis. Os exemplos mais notáveis no nosso país foram os terremotos em Porto dos Gaúchos (MT), com 6,2 graus de magnitude, e em Vitória (ES), com 6,1, ambos em 1955. (4)

Separação da crosta em diversas placas tectônicas; é possível notar que a placa do Pacífico (maior placa amarela) está em movimento de encontro em várias pontos, ficando fácil de entender o porquê de terremotos tão violentos nas suas bordas e tantas atividades vulcânicas

- Continua após o anúncio -



             Junto com os terremotos, as fraturas nas falhas podem desencadear atividades vulcânicas (induzem perturbações que permitem a lava do manto a abrirem caminho pela superfície do planeta). Por isso a região de encontro entre várias placas com a placa do Pacífico é chamada de Círculo de Fogo, e é onde concentra-se a grande maioria dos vulcões ativos do mundo. Se voltarmos ao mapa, veremos que essa placa está se chocando com várias outras placas de fronteira, criando tensões e fraturas ainda mais energéticas. Um terremoto próximo a um vulcão, por exemplo, é um indicativo de que ele pode entrar em erupção a qualquer momento.

             Mesmo com as mais avançadas tecnologias de hoje, ainda é impossível prever a ocorrência de um terremoto em períodos de dias, semanas ou até mesmo meses. Certas falhas bem conhecidas podem ter alguns perigosos terremotos previstos, em teoria, para ocorrem em algumas décadas. E é isso. Por isso os países do mundo inteiro que estão situados em áreas de risco, como o Japão, focam os esforços em construir melhores edificações e estruturas gerais (pontes, metrôs, etc.) que aguentem bem até os mais fortes terremotos. Em outras palavras, esforços de suavização dos danos. Infelizmente, essas tecnologias estão ainda longe de um ideal e os danos são grandes quando terremotos chegam sem aviso, especialmente em áreas mais pobres do mundo.

(1) Não significa que as falhas são uma rachadura até a astenosfera, estilo poço sem fundo, separadas fisicamente entre si. Elas são falhas porque o material rochoso ali é mais frágil, sofrendo rupturas frequentes com os movimentos das placas. Caso contrário não teríamos terremotos, já que as placas não estariam se encontrando.

(2) Existem controvérsias científicas sobre a natureza principal dessas forças. Teoricamente, as de maior impacto seriam aquelas geradas pelo movimento de convecção do material da astenosfera, o qual é relativamente líquido. Assim, grandes volumes de rocha subiriam por estarem mais quentes e, quando resfriadas pelo contato com a litosfera (bem mais fria), desceriam novamente, em um movimento rotatório. Isso geraria movimento para impulsionar as placas. Porém, outras forças podem ser bem relevantes, como as forças gravitacionais do Sol e da Lua (**) ou diferenças de massas dentro das placas tectônicas, algo que impulsionaria os movimentos pela ação gravitacional do planeta.

(3) A magnitude/força dos terremotos é medida pela famosa Escla Richter, a qual atribui valores logarítmicos na base 10 para os valores de amplitude dos terremotos. Assim, um terremoto de magnitude 5 possui dez vezes mais amplitude do que um de 4 e irá liberar cerca de 30 vezes mais energia. Valores abaixo de 2 são imperceptíveis (os mais comuns), e valores acima de 10 ainda não foram presenciados pelos humanos. Apesar disso, a força destrutiva dos terremotos dependerá mais da sua proximidade de áreas habitadas do que pela sua magnitude.

(4) Tecnicamente falando, 'terremoto' pode ser qualquer onda de abalo sísmico, seja gerado por forças geológicas naturais ou humanas. A detonação de uma bomba atômica, por exemplo, gera terremotos de média magnitude ao seu redor quando o teste é subterrâneo. As agências internacionais de inteligência, por exemplo, detectam os locais e as forças de explosão das bombas atômicas detonadas pela Coreia do Norte através dos terremotos gerados.

OBS.: Podem existir também tremores secundários depois de um terremoto. Eles são respostas do reajuste entre as placas depois da fratura e possuem magnitude bem inferior ao evento principal. Não confundir esses tremores secundários com os 'Terremotos Múltiplos', os quais são caracterizados por serem várias tremores de escala próxima provocados por várias fraturas consecutivas.


(*) Artigo recomendado: Como são formadas as ondas e as marés?

(*) Artigo recomendado: A Lua pode disparar grandes terremotos!


REFERÊNCIAS CIENTÍFICAS
  1. http://sioviz.ucsd.edu/~fialko/papers/fialkoNature06.pdf
  2. https://www.sciencedaily.com/releases/2008/04/080403131923.htm
  3. http://web.archive.org/web/20120305205843/http://www.gps.caltech.edu/uploads/File/People/kanamori/HKjgr79d.pdf
  4. http://web.archive.org/web/20111005053447/http://mineralsciences.si.edu/tdpmap/pdfs/impact.pdf
  5. http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1029/2010JB008070/full
  6. https://books.google.com.br/books?id=RY-GAAAAQBAJ&pg=PR4&dq=Introduction+to+Modeling+Convection+in+Planets+and+Stars&hl=en&sa=X&redir_esc=y#v=onepage&q&f=false
  7. http://science.sciencemag.org/content/333/6041/413
  8. https://books.google.com.br/books?id=Bp0gAwAAQBAJ&pg=PA234&redir_esc=y#v=onepage&q&f=false
  9. http://www.crustal.ucsb.edu/outreach/faq.php
  10. http://www.nap.edu/read/10493/chapter/6#277