Terratrèmols i Volcans: Fenòmens Geològics i el seu Impacte
Terratrèmols: Causes, Ones i Mesura
Un terratrèmol és un tremolor que es manifesta a la superfície terrestre a causa de l'alliberament de l'energia acumulada en un punt situat a una certa profunditat de l'escorça o el mantell superior. Es localitza a les vores de les plaques tectòniques.
Conceptes Clau dels Terratrèmols
- L'epicentre és la projecció ortogonal de l'hipocentre a la superfície terrestre.
- L'hipocentre és el punt a partir del qual l'energia s'allibera en totes les direccions en forma d'ones elàstiques i de calor.
Quan les roques es trenquen per culpa d'una falla, es produeix un rebot elàstic que origina una deformació elàstica i genera una gran quantitat d'energia acumulada. Quan la roca es trenca, allibera tota l'energia de cop i provoca un terratrèmol.
Tipus d'Ones Sísmiques
- Les ones primàries P són les més ràpides i actuen comprimint i expandint la matèria alternativament. Viatgen tant a través de les roques com dels líquids.
- Les ones secundàries S són més lentes, es propaguen formant ondulacions de la matèria i viatgen a través de les roques, però no ho fan a través dels líquids.
- Les ones superficials només es desplacen per la superfície terrestre. Poden ser de dos tipus:
- Les anomenades L (Love), que es mouen en un pla horitzontal i afecten molt greument els fonaments dels edificis.
- Les R (Rayleigh), que es mouen en el pla vertical com les ones del mar.
Escales de Mesura de Terratrèmols
- L'escala de Richter mesura la magnitud, amb valors d'entre 1 i 8, sense tenir en compte els danys ocasionats. Per calcular el valor de la magnitud, es mesura l'amplitud de l'ona més gran registrada al sismograma.
- L'escala de Mercalli calcula la intensitat màxima a l'epicentre i, en conseqüència, mesura els possibles efectes en les construccions i en les persones que hi pugui haver a la rodalia. S'expressa en xifres romanes del I al XII, la qual cosa la diferencia de la de Richter.
Volcans: Estructura, Activitat i Morfologia
La Terra és un planeta carregat d'energia acumulada durant la seva formació que va alliberant a poc a poc a través d'erupcions volcàniques. Les roques situades al mantell estan a una temperatura propera a la fusió, que es pot desencadenar en qualsevol moment per modificacions de la pressió. Aquestes roques gairebé foses s'acumulen en cambres magmàtiques i afloren a la superfície a través de fractures de l'escorça.
L'activitat volcànica té grans repercussions a l'atmosfera terrestre, ja que les partícules de pols i gasos emesos pels volcans poden afectar el clima del globus terrestre. La situació de la majoria de les zones amb emissions volcàniques correspon a límits de plaques. Les zones més actives són les dorsals, on contínuament està aflorant material volcànic. Aquest material està format principalment per roques basàltiques (roques ígnies bàsiques), que van generant escorça oceànica nova. El vulcanisme no sempre està associat a les vores de plaques; hi ha nombroses manifestacions volcàniques puntuals intraplaques. El seu origen es troba en els punts calents (hot spots), zones fixes en què hi ha ascensions de material a molt alta temperatura.
Què és un Volcà?
Un volcà és el lloc on aflora el material magmàtic, el qual, en refredar-se, dona lloc a un relleu (edifici volcànic).
Elements Característics d'un Volcà
- La cambra magmàtica: reservori de magma situat entre 1 i 60 km de profunditat.
- El conducte volcànic: fractura que comunica la cambra amb la superfície terrestre.
- El con volcànic: relleu format per l'acumulació de materials volcànics.
- La xemeneia: part del conducte que queda a l'interior del con.
- El cràter: depressió en forma d'embut oberta per l'activitat volcànica a l'extrem de la xemeneia.
- El flanc: vessant del con volcànic.
- El con adventici: con secundari format sobre els flancs del con.
Materials Volcànics
Piroclasts
Els piroclasts són els fragments sòlids que el volcà projecta enlaire:
- Cendres (menys de 2 mm)
- Lapil·lis o gredes (entre 2 i 64 mm)
- Blocs o bomba volcànica (més de 64 mm)
Les cendres poden formar núvols ardents, que es mouen horitzontalment a velocitats huracanades (a vora dels 200 km/h), són molt destructius i mortífers.
Tipus de Lava
- La lava àcida (rica en sílice) és molt viscosa, té un recorregut curt i s'acostuma a acumular a la boca, on forma doms. En alguns casos, la lava surt solidificada en forma de pitons o agulles.
- La lava basàltica (pobra en sílice) és molt fluida i pot formar colades d'uns 50 km. Les laves pahoehoe són colades molt fluides que es refreden i donen lloc a superfícies llises i amb aspecte cordat.
Altres Fenòmens
Un Lahar és una colada de fang, resultant de la barreja dels materials erosionats del volcà amb el gel o la neu, amb velocitats enormes i destructives. Molts volcans estan en zones muntanyoses.
Tipus d'Activitat Volcànica
- Activitat efusiva o hawaiana (índex entre 0 i 1): Típica de magmes que tenen pocs volàtils (gasos dissolts) i poca sílice, que es caracteritza per l'emissió tranquil·la i contínua de lava.
- Estromboliana (índex entre 1 i 2): Té un grau d'explosivitat baix fruit de l'escapament del gas barrejat amb el magma. Les explosions són petites i separades per períodes curts de temps. El resultat és un con volcànic format per l'acumulació dels piroclasts, que sovint està escapçat lateralment. La columna de fum no passa els 10 km.
- Vulcaniana (índex entre 2 i 4): L'activitat explosiva és elevada, però de menys magnitud i violència que en el cas dels volcans de tipus plinià. La columna eruptiva és inferior als 20 km. L'explosió ve donada per l'obturació de la xemeneia pel refredament del magma, que forma una mena de tap.
- Pliniana (índex entre 4 i 8): Presenta l'activitat volcànica més explosiva i violenta. La força de projecció és tan gran que la columna de gasos i piroclasts té forma de xampinyó i pot superar els 30 km d'alçada. La forma del con acostuma a ser alta i tancada.
Morfologia dels Volcans
- Monogenètics: Es formen a conseqüència d'una sola erupció.
- Con de piroclasts o d'escòries: Formats per l'acumulació de piroclasts, el cràter pot ser circular o esvorancat i els flancs tenen inclinacions entre els 30 i els 40 graus. Són el resultat de l'activitat estromboliana.
- Anell de tuf: Està format per dipòsits piroclàstics formant un con de poca alçada amb pendents molt suaus i un gran cràter. L'origen és el contacte de les aigües freàtiques amb el conducte volcànic.