Locos por la Geología

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Como aquí vamos a dar un nuevo paso de avance en el conocimiento de este valioso elemento, es importante que vean los posts anteriores relativos a este tema.

El rol del agua tal vez más conocido por todos es el desgaste que ella produce cuando se desplaza por la superficie terrestre como una masa más o menos caudalosa, sea en forma de ríos, mares o láminas continuas. 

Es igualmente fácil visualizar el efecto que una inundación tiene sobre el paisaje, las construcciones, o los habitantes de una zona ribereña.

También puede observarse sin dificultad el lento socavamiento que las olas producen en las paredes rocosas, o aun urbanamente, medir las consecuencias de un simple caño roto, sobre los cimientos de los edificios, etc.

Todo esto, constituye sólo parte de la acción del agua. Se trata en estos casos de efectos erosivos, es decir de un ciclo de arranque, transporte y redepósito de materiales por un agente en movimiento, capaz de recorrer grandes distancias.

Estos procesos son objeto de estudio de la Geología Dinámica y de la Geomorfología, aspectos sobre los que profundizaremos en su momento.

Pero los temas que son objeto del presente post son otros, no menos importantes, aun cuando muy probablemente pasen casi desapercibidos.

Esos aspectos se relacionan con otro proceso, denominado meteorización que, entre otras cosas es el requisito previo para que tengan lugar los cambios capaces de formar el suelo, y que a diferencia de la erosión, no implica un transporte significativo de material. Esencialmente ocurre in situ, es decir en el mismo lugar.

Por cierto la meteorización misma será tema de otros posts, pero para terminar de comprender la función clave del agua en el ciclo de los fenómenos geológicos, se adelantan aquí algunos de sus roles, de manera general, para insertarlos luego en el marco de la meteorización.

¿Cuáles son las funciones geológicas del agua?

Las principales funciones geológicas del agua pueden agruparse en físicas y químicas.

¿Cuáles son las funciones físicas del agua?

• El transporte de materiales, aun por la muy lenta circulación que se produce en los espacios porales de las rocas y sedimentos. En este caso, la movilización se produce en macro escala debido a los potenciales de evapotranspiración y de gravitación. En microescala, las fuerzas capilares son las dominantes. No se desesperen que estos términos serán también explicados en futuros posts.
• La difusión de reactantes, es decir elementos y compuestos químicos susceptibles de reaccionar, hasta los sitios de reacción, tales como la interfase sólido- líquido.

• La producción de una presión parcial, que se relaciona directamente con su actividad y potencial químicos, y que genera movimientos y reacciones de gran importancia.

• Intervención activa en el proceso de crioclastismo ya explicado en otro post.

¿Cuáles son las funciones químicas del agua en los procesos geológicos?

• Su actividad como solvente, resultado de la dipolaridad que ya se ha comentado en otro lugar del blog.
• Su intervención como componente necesario de casi todas las reacciones típicas en la zona de meteorización, tales como: hidratación- deshidratación, reacciones ácido-base; solución- precipitación e intercambio iónico.
• Su presencia en las principales fases formadas durante la meteorización, tales como hidróxidos, arcillas y sustancias amorfas.
• Su capacidad para actuar como buffer. Esto asegura que en climas húmedos, las aguas tengan una composición química medianamente uniforme. Les aclaro que se entiende como buffer a aquella sustancia que modera o morigera los cambios químicos en un sistema dado. Es decir que actúa como un amortiguador de cambios, simplemente.

Este post fue realizado modificando parcialmente textos de mi propio libro, que debe ser citado como sigue, en caso de su utilización:

Argüello, Graciela L. 2002. LOS RECURSOS SUELO Y AGUA. Libro de Texto para el Trayecto Ciencias de la Tierra, del PROGRAMA DE POSTITULACIÓN EN CIENCIAS NATURALES, de la F.C.E.F. y Naturales de la U.N.Cba. Versión actualizada, corregida y aumentada.86 págs. ISBN Nº 987-9406.

La foto la saqué de una de esas cadenas cursis, cuyo principal valor, para mi gusto, son las imágenes; si alguien la reconoce como propia, sólo tiene que decirlo y le damos los créditos correspondientes.

Espero verlos el próximo lunes nuevamente por aquí, porque se vienen temas interesantes, les aseguro. Un abrazo, Graciela

Si este post les ha gustado como para llevarlo a su blog, o a la red social, por favor, mencionen la fuente porque esta página está registrada con IBSN 04-10-1952-01.

Un abrazo y hasta el miércoles. Graciela.

En posts anteriores, ya les conté que existen dos grandes ciclos, y que dentro del exógeno, hay procesos que desgastan las rocas, y otros que construyen apilamientos de los materiales desgastados desde ellas, a los que llamamos sedimentos.

Para aquellos interesados en los suelos en relación a la construcción pueden visitar el post Qué es y para qué sirve un estudio de suelo.

¿Cómo se forman los suelos?

Por ahora, sepamos que tan pronto como las rocas han sido atacadas por los procesos de la meteorización, y/o ha ocurrido algún transporte (erosión) de los productos resultantes; sobre ellos se instala un nuevo tipo de fenómenos más avanzados que se denominan pedogenéticos, edafogénicos o formadores de suelos.

Si bien la meteorización es un requisito previo indispensable para la iniciación de toda evolución edafológica, no es suficiente en sí misma, ya que el suelo no puede considerarse tal, sino hasta después de la instalación de ese nuevo grupo de procesos edafogénicos.

¿Qué son los materiales parentales?

Son aquéllos a partir de los cuales se generan los suelos, y pueden pertenecer a uno de los dos grandes grupos que definimos a continuación.

Si los productos que han resultado de la meteorización permanecen en el lugar, los materiales parentales u originarios de los suelos se denominan autóctonos.

En cambio, si han sido sometidos a transporte por algún agente se conocen como alóctonos.

Ejemplo del primer caso es el regolito, o material desgastado desde un afloramiento, que por su tamaño, o por estar protegido de agentes de transporte como el viento y el agua, queda en el lugar en forma de residuos de la meteorización.

En el segundo caso, se encuentran los sedimentos que fueron movilizados a lo largo de mayores o menores distancias, y luego fueron depositados.

Cuando el vehículo es el viento, y el material, fino, el típico sedimento resultante es el loess, a partir del cual han evolucionado la amplia mayoría de los mejores suelos de zonas agrícolas.

Localmente, hay también materiales parentales que han sufrido transporte hídrico, como ocurre en antiguas llanuras de inundación o terrazas de ríos; y aún -en otras geografías- rocas madres depositadas por hielo, vulcanismo, gravedad, etc.

¿Cómo empieza a formarse un suelo?

A partir del momento del depósito, y durante tanto tiempo como dure una relativa estabilidad de la superficie geológica, comienza su curso la formación de suelos, tema que abarca muy numerosos cambios, que hoy apenas comenzaremos a enumerar.

La forma más simple en que puede intentar comprenderse la complicada historia de la formación de un suelo, podría resumirse como sigue.

Cuando hasta un material tal como el loess, ya preparado por la meteorización y la erosión llega – traído por agentes como el viento, los animales o el hombre- alguna semilla que logra sobrevivir a la escasez de nutrientes, y a la falta de un verdadero suelo, generando los primeros vestigios de vegetación; se disparan los procesos pedogénicos que en otros posts se mencionarán con algún detalle.

Una forma de visualizar este suceso es en la propia ciudad, en veredas o terrazas embaldosadas, que paulatinamente se ven invadidas por brotes de césped, arbustos y plantas, pese a que una calzada, mal puede considerarse un suelo.

¿Qué son y cómo se forman los distintos horizontes?

A ese material originario que ya esté en evolución hacia el suelo se lo denomina horizonte C, ya que cada una de las capas que constituyen el suelo se conoce como horizonte, y la letra C se reserva para aquélla que casi no tiene alteraciones desde el cuerpo inicial.

Una vez que ha comenzado la mencionada colonización vegetal, el propio ciclo biológico proveerá un enriquecimiento superficial en materia orgánica, dando lugar a la formación de un horizonte A, así denominado, precisamente por ese aumento de componentes orgánicos.

En pasos posteriores, el agua actuará como vector para arrastrar hacia abajo elementos minerales y orgánicos, que se depositarán a cierta profundidad, fundamentalmente en forma de arcillas y humus coloidales, constituyendo el horizonte B.

Un suelo medianamente evolucionado, terminará generando lo que se conoce como un perfil, que no es otra cosa que la sucesión vertical de las capas u horizontes mencionados, tal como se ve en la imagen que ilustra el post. Aclaremos de paso que dicha figura no está ni remotamente hecha a escala, no se dejen engañar por el arbolito. El espesor normal de un perfil de suelo es de alrededor de un par de metros.

Desde abajo hacia arriba, un suelo comprende de forma general: un horizonte C, que es casi el propio material parental; un horizonte B, conocido como iluvial, porque se enriquece con materiales movilizados desde arriba, y un A, conocido como eluvial, porque es a sus expensas que se han acumulado los elementos en el B.

Evoluciones más complejas o situaciones particulares, irán generando otros horizontes, como el E (empobrecido en numerosos elementos); o el O, que incluye restos vegetales y materia orgánica, y el R que puede ser roca subyacente a todo el perfil.

Existen también horizontes como el L, que incluye materiales límnicos, es decir de origen lacustre, y que puede denominarse también capa por su escasa edafización; capa u horizonte M, que implica limitaciones para el crecimiento de las raíces debidas fundamentalmente a acciones antrópicas, y la W, que indica presencia de agua.

Hay además subdivisiones, o rasgos peculiares de los horizontes, que dan origen a numerosísimas variantes en la nomenclatura del perfil, razón por la cual, vendrán todavía muchos posts.

La bibliografía básica para este post es mi propio libro:

Argüello, Graciela L. 2002. LOS RECURSOS SUELO Y AGUA. Libro de Texto para el Trayecto Ciencias de la Tierra, del PROGRAMA DE POSTITULACIÓN EN CIENCIAS NATURALES, de la F.C.E.F. y Naturales de la U.N.Cba. Versión actualizada, corregida y aumentada. 86 págs. ISBN Nº987-9406.

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Ya hace bastante tiempo, les presenté el conjunto de los procesos que estudia la Geología, y les comenté que se dividen en internos o endógenos, y exógenos o externos; también les mencioné cuáles eran los primeros, y les anuncié que los estudiaríamos uno por uno con un cierto grado de detalle.

Pues bien, hoy comenzaremos con un grupo de esos procesos, que ya conocen por su nombre: los que denominamos ígneos.

Obviamente, les conviene ir a repasar todos esos posts anteriores que mencioné más arriba, antes de adentrarse en éste.

A su vez, es importante que recuerden una vez más que las clasificaciones pueden responder a distintos criterios y no ser siempre coincidentes. Yo les presentaré la que prefiero, con la justificación de por qué la elijo, pero ustedes son libres de adoptarla o no para su propio uso.

En el cuadro que les he preparado, verán que hay dos entradas, una relativa a los procesos mismos, y otra que corresponde a las rocas resultantes de cada uno de ellos. La denominación para el conjunto de todas las rocas resultantes, cualquiera sea el subproceso involucrado es: rocas ígneas.

Hoy me limitaré a explicarles esos pocos conceptos, pero en este viaje nuestro por la Geología, iremos aprendiendo muchos detalles con posterioridad. Espero que no me abandonen antes.

Ya saben ustedes, por posts anteriores, que los procesosígneos se relacionan todos con los efectos del calor profundo, que llega a alcanzar valores suficientes como para que dadas determinadas circunstancias, las rocas de un área específica- que se constituye entonces en cámara magmática–  lleguen a fundirse, generando un magma.

Repitamos entonces que el material rocoso fundido y alojado en el interior de la Tierra se denomina magma, y será llamado lava, en cambio, cuando sale de alguna manera a la superficie. Cada una de estas cosas serán motivos de numerosos posts, hoy estamos apenas asomándonos al tema, no se asusten.

¿Cuáles son los procesos que se reúnen bajo la denominación de ígneos?

Tal como pueden ver en el cuadro, hay tres subprocesos principales, a saber: magmatismo, plutonismo y vulcanismo. Todos ellos están íntimamente relacionados, y a veces sus límites son algo difusos, según veremos a continuación.

¿Qué es el magmatismo?

Es el conjunto de cambios, factores y fenómenos que conducen a la fusión de una roca. Dicha fusión resulta del juego de tres factores fundamentales: temperatura, presión y contenido de agua.

Pero luego de sucedida la fusión, que da nacimiento al magma, alojado en su correspondiente cámara magmática, pueden seguir ocurriendo una serie de intercambios químicos, físicos y físico químicos, todos los cuales serán también considerados fenómenos magmáticos, mientras se conserve el estado fundido del material.

Uno de los procesos comunes es la movilización del magma en sentido ascendente, buscando el alivio de las presiones a las que se encuentra sometido en el interior de la litósfera. Junto con el ascenso, se va produciendo un descenso de temperatura, lo cual puede conducir hasta la solidificación del material.

Y es aquí donde comienzan los límites difusos entre los tres subprocesos mencionados, porque la solidificación no es habitualmente masiva, sino progresiva y lenta, con lo cual los fenómenos comienzan a abandonar el campo magmático, que según dijimos más arriba sólo comprende los que suceden con el material fundido.

Así es que de manera a veces muy gradual, se va ingresando al entorno de los procesos plutónicos que definiremos en seguida, y hay entre éstos y los magmáticos, muchas veces, zonas transicionales.

Lo interesante es que noten que no hay aquí formación de rocas ya que, insisto, son fenómenos de fusión y con materiales no sólidos.

Entonces, debe hacerse notar también que si bien algunos autores usan el término «rocas magmáticas» como sinónimo de rocas ígneas, hay un cierto contrasentido en ese uso, ya que el magma es una pasta no verdaderamente sólida, de donde no habrá rocas constituidas con él. A lo sumo, estoy dispuesta a aceptar la expresión «rocas de origen magmático» pero no más que eso.

Por esa razón, el cuadro tiene un vacío en el espacio correspondiente a rocas resultantes, cuando de procesos magmáticos s.s. (stricto sensu ) se trata.

¿Qué son los procesos plutónicos?

Un poco venimos adelantando ya, que una vez que se comienza a producir solidificación del material magmático, los procesos que involucran ese cambio de estado se denominan plutónicos, siempre y cuando ocurran sin salir a la superficie.

Esto quiere decir que ocurrirán en cualquier lugar entre la propia cámara magmática y la superficie, excluyendo esta última.

Y también quiere decir que generarán rocas, porque eso es precisamente lo que pasa cuando los materiales se enfrían hasta la solidificacián.

Si vuelven a mirar el cuadro que les preparé, verán que hay dos grandes grupos de rocas resultantes: las intrusivas y las filonianas.

¿Qué son las rocas intrusivas?

Son aquéllas que se forman por enfriamiento de un magma que no ha llegado a abandonar la cámara magmática. Es por ello obvio, que su existencia implica la desaparición del magma como tal.

En ese caso, el enfriamiento no se debe al ascenso del magma hasta zonas menos calientes de la Tierra, sino a cambios en las condiciones que generaron el magma inicial.

Esto es un tema apasionante y volveremos a él con mucho detalle.

Las rocas intrusivas se conocen también con otros nombres, tales como plutónicas, haciendo alusión al subproceso que las genera, o bien abisales, término que deriva de abismo, y se refiere a las grandes profundidades en que se forman.

Y aquí conviene señalar que en general el orden de profundidades involucradas en la formación de cámaras magmáticas, pese a su gran variabilidad, ronda la primera centena de km.

¿Qué son las rocas filonianas?

Son las que se forman fuera de la cámara, en el camino de ascenso del magma hacia la superficie, pero obviamente sin llegar a ella.

En este caso el motivo principal de la solidificación es el contacto con rocas cada vez más frías, en las que muchas veces las ígneas en ascenso quedan incluidas en forma de filones, vetas, diques, etc., ya que resultan inyectadas en el material circundante, mientras todavía son una pasta viscosa, y allí se solidifican.

El nombre de filonianas deriva de una de esas formas comunes en que quedan inmovilizadas. También se las conoce como hipabisales o hipo-abisales, ya que son menos profundas que las intrusivas.

¿Qué es el vulcanismo?

Es el proceso por el cual el magma llega a la superficie, pasando a llamarse lava, y sólo allí llega al estado sólido, en formas que discutiremos también más adelante de manera muy detallada.

Conviene destacar que los procesos volcánicos no incluyen solamente a los volcanes propiamente dichos, sino a todos los tipos de efusiones, de los cuales, las centrales, generadoras de aparatos volcánicos son solamente una de las variedades existentes.

¿Qué son las efusiones?

Las efusiones constituyen la primera fase de los procesos volcánicos, es decir el fenómeno de salida de la lava al exterior.

Existen efusiones areales, que ocurren en zonas de cámaras magmáticas muy próximas a la superficie, donde por todos los poros, grietas y fisuras disponibles en un campo de gran extensión, el magma asciende hasta alcanzar su liberación superficial, de manera semejante a lo que sucede cuando se sumerge la parte inferior de una esponja en un líquido y éste asciende hasta mojar la cara superior de aquélla. Ejemplo de campo de lava en ascenso es la meseta de Deccán en la India.

Las efusiones lineales, en cambio ocurren a lo largo de grietas o fisuras, y un excelente ejemplo es la Dorsal Centroatlántica, donde continuamente fluye lava basáltica.

Las efusiones centrales son las que se manifiestan como verdaderos volcanes y un ejemplo es el volcán que hizo erupción en Islandia este mismo año. Y menciono Islandia porque es un lindo caso, donde existen efusiones de los tres tipos.

Obviamente, todas las efusiones, tan pronto como liberan lava en la superficie dan cabida a la formación de rocas, por su rápido enfriamiento.

¿Qué son las rocas extrusivas?

Son todas las que se producen por enfriamiento sobre la superficie terrestre. Ese enfriamiento puede ser instantáneo o demorar un cierto tiempo, según iremos aprendiendo más adelante, y darán en cada caso rocas con características distintivas, pero todas se denominarán genéricamente extrusivas, por su formación externa, o bien volcánicas, por su relación con el vulcanismo; o también efusivas, porque su salida al exterior es siempre una efusión.

Bueno creo que por hoy ya han aprendido bastante, y queda todavía muuuuucho más por conversar en el futuro.

Un abrazo Graciela.

P.S.: La fotografía que ilustra el post ha sido tomada de emol.com

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Un abrazo y hasta el miércoles. Graciela.

Como este post es una segunda parte, es obvio, que deberían ir primero a leer la anterior, pero si no quieren, no puedo obligarlos 😀

Como quiera que sea, ahora debemos comenzar a hablar desde el punto en que quedamos el lunes pasado, es decir, en primer lugar sobre los efectos que resultan relativamente efímeros, pese a su espectacularidad.

¿Cuáles son los efectos sísmicos que se perciben en el terreno, pero que no dejan huellas?

Probablemente los más conocidos de esos efectos son los ruidos acompañantes, cuya intensidad varía desde un rumor sordo y aparentemente distante, hasta un estruendo asimilable al de un tren rodando subterráneamente.

Esos sonidos, a los que algunos autores españoles denominaron rombos o retumbos pueden producirse segundos antes de la sacudida principal, o bien pueden acompañar a todo el evento, y a veces hasta prolongarse cuando ya ha culminado el sismo.

Sus características, y hasta el mismo hecho de que se produzcan o no, dependen de factores como el tipo de terreno involucrado, la profundidad y magnitud del terremoto, y las infraestructuras afectadas.

Se producen fundamentalmente por los rozamientos entre rocas que se están deformando o fracturando, o bien por flujos de magmas bajo la superficie, cuando se trata de terremotos volcánicos.

Otro efecto visible, pero que no necesariamente deja un registro tras de sí, es el movimiento mismo del suelo, que puede ser tanto ondulatorio, como de ascenso y descenso, según la posición relativa y la distancia al hipocentro, dirección de avance de las ondas, etc.

Les incluyo un parrafito de una descripción clásica del terremoto de Assam (India) de 1950, realizada por el capitán Kingdon-Ward, según la traducción que se lee en Branson et al. (1964)

Repentinamente, tras un temblor muy desvaído…se produjo un ruido espantoso y la tierra comenzó a vibrar violentamente. Me puse en pie de un salto y salí de la tienda. Observé claramente entonces cómo en la línea que limitaba el paisaje (visible sobre el fondo del cielo estrellado) todas las crestas y todos los árboles, profusamente ramificados, parecieron moverse de arriba abajo;…las firmes colinas se vieron sometidas a una fuerza que las sacudía como un terrier sacude a una rata…

Son estas ondulaciones del terreno las que hacen a veces tan imposible a los habitantes de las zonas afectadas mantenerse en pie, y una razón más para recomendar la permanencia en el lugar en que el sismo los encuentre, hasta que la marcha sea relativamente segura.

Es también común que algunos objetos, como rocas sueltas, se desplacen desde centímetros a metros, y que se escuchen tañidos de campanas. Esto no tiene nada de mágico, sino que responde a una razón física que explicaré en otro post.

Algunos fenómenos acompañantes que pueden o no, según distintas circunstancias, dejar huellas reconocibles, son sumamente llamativos, como la producción de surtidores naturales de agua, que es expulsada hacia afuera desde el suelo, cuando los reservorios subterráneos ven alteradas sus condiciones de confinamiento por las rupturas profundas. La proyección al exterior puede llegar a alcanzar algunos metros de altura durante el evento.

Por las mismas razones, también pueden producirse emanaciones de gas, y hasta expulsiones violentas de arenas y sedimentos sueltos y /o fangosos.

¿Cuáles son los efectos geológicos y topográficos permanentes?

Tal vez deberíamos decir duraderos, más que permanentes, porque ya estarán viendo que en Geología pocas cosas son permanentes en realidad.

Pero como sea, aquí existe una gran variedad de resultados dependientes de las condiciones geológicas y de la magnitud del sismo, así como de la profundidad del mismo, y la distancia al epicentro de cada zona afectada.

Fenómenos comunes son: las grietas, tal como la que se ve en la foto, que como bien pueden observar, una vez producida permanece abierta, con lo cual desmentimos también esa fantasía popular prohijada por muchas películas, en las que una grieta se traga a alguien y luego se cierra.

Sólo a lo largo de la evolución posterior del paisaje, esta grieta puede ser rellenada, pero no hay tal cosa como una boca que se abre y se cierra como masticando a la gente, 😀

En casos de sismos de gran magnitud, se pueden observar desplazamientos a lo largo de fallas, cambios de inclinación y aun de configuración del terreno, desvío de corrientes fluviales, deformaciones de estratos, avalanchas de rocas, ya sea porque cambia la inclinación del terreno, o porque la vibración sísmica actúa como disparador del movimiento en laderas inestables; derrumbes, hundimientos, etc.

Más arriba mencionamos cambios subterráneos que provocaban emanaciones de fluidos mientras duraba el evento; esas mismas alteraciones a veces generan una variación duradera en la profundidad de las napas, que en algunos casos pueden llegar hasta a aflorar, y/o cambiar el carácter de los pozos de surgentes a no surgentes o viceversa.

Muchos de estos fenómenos serán motivo de análisis en futuros posts.

¿Cuáles son los efectos sobre las construcciones?

Prácticamente los mismos que señalamos para los cuerpos naturales, pueden producirse también en las urbanizaciones, es decir, grietas, rupturas, derrumbes, hundimientos, deformaciones, desplazamientos, en este caso de vías férreas, caminos, puentes, etc.

Pero con posterioridad al evento mismo, pueden ocurrir otras complicaciones tales como los incendios, por la afectación de los gasoductos. Estos incendios suelen ser difíciles de combatir porque además las cañerías pueden verse afectadas, y los desplazamientos de los vehículos pueden complicarse en calles obstaculizadas.

Para que no les quede una visión apocalíptica, les recuerdo que existe una tecnología de la que también hablaremos más adelante, que pone a disposición de los urbanizadores algunas estrategias para minimizar los daños.

Esas construcciones suelen ser llamadas antisísmicas, lo cual es un error conceptual, porque nada evitará el sismo, como parece indicar el prefijo anti. El nombre más pertinente es en cambio construcción o infraestructura «sismorresistente», pero eso ya se escapa de nuestro tema de la fecha.

Les aclaro que todos estos efectos que les he comentado no tienen por objeto darles tema para que asusten a sus hijos si no toman la sopa, sino que serán el basamento necesario para definir más adelante algunas de las escalas de medición de los terremotos.

Ojalá les haya interesado lo suficiente como para que nos veamos el miércoles, con otros aspectos de la geología.

Bibliografía:

Branson, C.; Tarr, W.; Keller, W.1964. Elementos de Geología. Ed. Aguilar. España. 653 pp.

Kingdon-Ward, F. 1950. Notes on the Assam Earthquake. Nature, vol.167, pp130-131. (según traducción en Branson et al. 1964).

P.S.: La foto que ilustra el post me fue enviada desde Chile por mi amigo y lector Paulino, luego del terrible sismo de febrero de 2010. Aprovecho para agradecer su gentileza.

Si este post les ha gustado como para llevarlo a su blog, o a la red social, por favor, mencionen la fuente porque esta página está registrada con IBSN 04-10-1952-01.

Un abrazo y hasta el miércoles. Graciela.

Este post es un paso más de nuestro lento avance en el conocimiento más o menos sistemático sobre los terremotos, razón por la cual, les recomiendo que lean- antes de adentrarse en la lectura de este texto- todos los anteriores posts sobre el tema.

Para ello, una forma sencilla sería usar la nube de tags, (de este mismo blog, obviamente) y marcar la palabra clave Sismos. Una vez allí, leer los posts desde los más viejos a los más nuevos, sería lo más recomendable.

Si no lo hacen, de todos modos, en algún momento los llevaré a ellos con algún link, seguramente.

Les recuerdo que ya hemos visto, entre otros, temas como:

Tipos de terremotos.

Generación de ondas y tipos de ondas.

Ejemplos de casos acontecidos recientemente.

Preguntas frecuentes sobre sismos.

Consejos para actuar en caso de acontecer un sismo.

Como regalito extra, también hay varios posts sobre tsunamis y mucho más.

Hoy nuestro tema central será el análisis de los efectos resultantes de los eventos sísmicos. Y como es un tema un poco largo, lo dividiré en dos partes, para que lean en dos lunes sucesivos.

¿Es verdad que algunos terremotos pasan desapercibidos para la mayoría de las personas?

Afortunadamente así es, puesto que la tierra es mucho más parecida a un caniche hiperactivo que a un oso en hibernación que sólo se despierta de tanto en tanto.

De hecho, casi no pasa un momento sin que en algún lugar, algo de energía se libere y viaje a través de todos los materiales que constituyen nuestro inquieto mundo.

Por eso es bueno establecer primero que no todos los movimientos sísmicos se manifiestan con suficiente energía como para ser perceptibles sin tecnología. En otras palabras, sólo los aparatos los detectan.

Debido a la creciente sensibilidad de los instrumentos empleados, cada vez son más los sismos que pueden registrarse, aunque pasen, por suerte, desapercibidos para los habitantes del planeta.

Esto explica en parte dos cosas: la primera es que un análisis incompleto puede conducir a la falsa percepción de que la cantidad de sismos ha aumentado en años recientes.

La segunda es que las estadísticas deben ser revisadas continuamente a medida que la tecnología avanza. No obstante, se puede generalizar que ocurren alrededor de 800.000 movimientos en un año calendario. Es decir más o menos, uno cada minuto y medio.

Por supuesto, si sólo se consideran los perceptibles, el número decrece a aproximadamente uno cada 2 horas y 27 minutos, y estamos hablando de todo el planeta, y de todas las magnitudes, de modo que la recurrencia de los que alcanzan y superan la magnitud 8 o 9 de Richter, puede ser del orden de las decenas de años.

Claro que aun sin alcanzar esos rangos, hay circunstancias en que los daños se magnifican por problemas relacionados con la vulnerabilidad, más que con las características del sismo mismo.

De esto hemos hablado ya antes, pero también volveremos a hablar después, al referirnos a las escalas de medición de los terremotos, aunque para eso falta todavía mucho estudio previo.

Todo lo dicho, nos lleva a señalar que habrá efectos perceptibles sólo instrumentalmente, y de los que conversaremos cuando sepamos algo más sobre la aparatología y los registros que ella produce. Hoy sólo hablaremos de los efectos que se pueden apreciar sin recurrir a esos elementos.

¿Qué tipos de efectos se pueden percibir en un sismo?

Una manera de sistematizar el tema es dividirlos en cuatro grandes grupos:

• efectos sobre los seres vivos.
• efectos perceptibles en el terreno, que no dejan huella.
• efectos geológicos y topográficos permanentes.
• efectos sobre las construcciones.

Ustedes ya saben- porque tuvimos la oportunidad de discutirlo antes- que cualquier clasificación puede ser revisada, de modo que la que les propongo arriba es simplemente una que me gusta y he modificado según mis propios criterios.

Como ya la introducción ha sido larga, en este post charlaremos sobre el primero de estos grupos, y dejaremos los otros tres para el próximo encuentro, para que no me terminen odiando con tanto bla bla.

¿Qué efectos tienen los terremotos sobre los seres vivos?

Por supuesto, serán variables según los seres vivos que tengamos en mente, pero en general puede decirse que los animales domésticos y aves de corral son rápidamente afectados, manifestando gran inquietud, mucho antes de que los seres humanos caigan en la cuenta de que algo está pasando.

Muchas veces los animales manifiestan comportamientos erráticos, inexplicables y tendencia a la huida, razón por la cual, suele incluirse su observación como parte de las alertas tempranas. Ejemplos detallados daré en futuros posts cuando hablemos de estrategias de predicción y prevención de daños.

Los seres humanos reaccionan también de maneras diversas ante un sismo, pero en general las personas en reposo suelen notarlo antes, porque tienen una referencia estática. En efecto, el movimiento se nota mejor con un marco referencial inmóvil.

En esos ejemplos, me he referido a los primeros momentos, y/o a sismos muy poco intensos. Cuando la energía liberada es mayor, se producen respuestas que van desde temor creciente hasta auténtico pánico, muchas veces causante de más daños que el movimiento mismo.

Efectos como ataques cardíacos también son posibles. Y obviamente, cuando comienzan a destruirse estructuras o a desplazarse rocas, las consecuencias sobre las personas son severas, incluyendo todo tipo de traumatismos, heridas y hasta la muerte violenta.

No existen estadísticas sobre pérdidas de vidas en general, pero se calcula que las víctimas específicamente humanas, podrían haber ascendido a un núºmero próximo a 5 millones en los últimos mil años.

Otros seres vivos que suelen sufrir daños son los árboles, que a los fines de nuestro estudio proveen un interesante ejemplo, que se puede extender a los edificios y demás estructuras.

¿Cómo se destruyen los árboles en una sacudida sísmica?

Cuando en un post anterior describí para ustedes la amplitud de las ondas sísmicas, omití decirles que el rango de su desplazamiento es de 1,25 a 7 cm en casos muy extremos. Y ese dato fue por mucho tiempo difícil de compatibilzar con el enorme grado de destrucción generado.

No obstante, no es tan importante la distancia real de desplazamiento de las partículas durante la vibración, sino la velocidad con que la onda se propaga y moviliza a su vez a los objetos asentados sobre el cuerpo que atraviesa.

Esa velocidad es máxima a nivel del suelo, pero a nivel de la copa de un árbol sufre un cierto retardo, de tal suerte que la siguiente onda encuentra la parte baja en una posición próxima a la inicial, pero la parte aérea de la planta estará recién retornando a ella, con lo que se genera un vector en sentido opuesto al de la nueva llegada de energía.

Estos vectores opuestos pueden generar grietas tanto en los árboles, que son mi ejemplo ahora, como en otras estructuras verticales.

Por si esto fuera poco, en muchos casos se suma un efecto de verdad importante que es el de resonancia mecánica.

¿Cómo se produce la resonancia mecánica y qué efecto provoca?

Empecemos por decir que casi todos los cuerpos elongados verticalmente y sujetos sólo por su base (como los árboles o los edificios elevados) tienen una tendencia a vibrar con una frecuencia que les es propia según su composición, altura, forma, peso, densidad, etc.

Esto quiere decir que estarán oscilando muy ligeramente de manera constante e inofensiva, a menos que la amplitud de esa oscilación se vea magnificada por una causa externa, como es precisamente la resonancia.

Este fenómeno se produce cuando se adiciona a su oscilación de base, un movimiento ondulatorio, cuyo período es coincidente con el suyo propio.

Así es como una amplitud relativamente pequeña crece de manera asombrosa y progresiva con cada pasaje de onda, sísmica en nuestro caso, pero que podría ser también sonora, como ocurre cuando el vibrato de una soprano hace estallar una copa de cristal.

Un ejemplo que a mí me parece muy claro es el de una persona muy pesada sentada en un columpio, que se hamaca con un movimiento oscilatorio (de ida y vuelta) dado, hasta que alguien se ofrece gentilmente a darle un empujoncito.

Si esa persona tan amable empuja al robusto individuo que se hamaca, en el momento en que la hamaca viene hacia él, lo más probable es que se le quiebren las muñecas, o si no llega a tanto, por lo menos no tendrá gran efecto en su ayuda generosa.

Pero si es lo bastante astuto como para esperar a que el gordito empiece un nuevo movimieno de alejamiento y en ese mismo instante lo empuja, haciendo coincidir su movimiento armónico con el que es propio del que se columpia, entonces sí que volará el columpio.

Eso sería un ejemplo de resonancia mecánica, más o menos estricto físicamente hablando, pero seguramente comprensible.

Ahora que hemos magnificado el movimiento, sabemos que las fuerzas involucradas han crecido y cuanto más rígido es el material sometido a ellas, más probabilidades tiene de quebrarse.

Por eso es más común que colapsen los edificios por este efecto, que los árboles que gozan de cierta flexibilidad.

Bueno me parece que ya han aprendido bastante por un día, pero recuerden que este post continuará, el próximo lunes, en este mismo blog.

P.S.: La foto que ilustra el post me fue enviada desde Chile por mi amigo y lector Paulino, luego del terrible sismo de febrero de 2010. Aprovecho para agradecer su gentileza.

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Un abrazo y hasta el miércoles. Graciela.