Placas tectónicas y sus efectos devastadores

Sostenibilidad Tema No. 2

Arquitectura UPB. Arq. Rubén Torres Sena

LA TECTÓNICA DE PLACAS es la teoría que establece que la capa más externa y rígida de las que componen la Tierra, la litosfera, esta dividida en placas que se van desplazando sobre la capa que se encuentra por debajo, la astenosfera.

las placas tectónicas surgieron a raízde las corrientes de convección delmanto terrestre, las cuales terminaronfragmentando la capa más superficialde la Tierra (litosfera).

Las corrientes de convección se originancuando los materiales que componen elManto terrestre se calientan, yentonces emergen hacia la superficie,pero cuando se acercan lo suficiente ala superficie terrestre se enfrían,volviendo a desplazarse hacia una zonamás profunda del manto terrestre,estableciéndose de esta manera unmovimiento circular.

La corteza oceánica (B), más pesada, se hunde debajo de la cortezacontinental (A) más ligera. Este proceso provoca el plegamiento de la cortezacontinental (1), fusión de la placa generando magmas (2) que producenerupciones volcánicas (3). El movimiento relativo de ambas placas da origen aterremotos superficiales y profundos (4)

Los movimientos circulares de las corrientes de convección del Manto terrestre hacen que las placas se fragmenten y que se desplacen. Estos desplazamientos hacen que las placas se unan en determinados puntos, generándose los llamados límites de placas.

La mayoría de los volcanes existen en los límitesde las enormes y rígidas placas tectónicas queforman la litósfera terrestre, la cual incluye la fríay quebradiza parte del interior terrestre. Lasplacas se mueven muy lentamente, "flotando" enun manto semilíquido, apenas unos centímetrospor año en diferentes direcciones sobre lasuperficie terrestre.

LÍMITES DE PLACAS: Pueden ser de 3 tipos, en función del movimiento que haya entrelas placas que componen el límite:

Límite divergente: en este tipo de límites las placas tectónicas se alejan entre si,generando una grieta, en la cual va surgiendo nueva litosfera, formada por losmateriales que emergen de las profundidades de la Tierra. A este tipo de límites se lesllama constructivos a causa de que crean litosfera nueva.

Límite convergente: en este tipo de límites las placas tectónicas se acercan entre si,provocando finalmente un choque de placas. En este tipo de límites pueden darse 2casos distintos: o una de las placas es más densa que la otra, o las 2 placas son de unadensidad similar. En el primer caso, la placa más densa es empujada debajo de lamenos densa, produciéndose la subducción. En el segundo caso, ambas placas chocany crean cadenas montañosas (placas continentales) o cadenas de islas (placasoceánicas). A este tipo de límites se les llama destructivos porque generan destrucciónen la litosfera.

Límite transformante: en este tipo de límites las placas tectónicas se desplazanlateralmente una respecto a la otra, provocando fallas o grietas en el lugar dellímite. A este tipo de límites se les llama conservativos, ya que ni crean nidestruyen litosfera.

LAS PLACAS TECTÓNICAS DE LA TIERRALa litosfera que compone la capa más externa de la Tierra en la actualidad seencuentra fragmentada en un total de 14 placas. Dichas placas se encuentranrepresentadas en el anterior mapa, así como el tipo de límites que tienen,representados por flechas que indican su movimiento.

Un gran círculo de actividad volcánica llamado el "anillo de fuego" rodea laplaca del Pacífico en donde esta subducciona debajo de Asia, Australia yAmérica.

ORIGEN DE LOS TERREMOTOS

Mecánica que produce los terremotos: Esta se basa en dos procesos distintos (elproceso periódico y el proceso espontáneo), ambos basados en la misma mecánica.

Los terremotos que se producen por el PROCESO PERIÓDICO, se basan en laacumulación de energía (gas-metano) cada cierto tiempo; así, se puede producir unsismo de gran magnitud en una determinada zona sísmica. Este proceso sefundamenta en la liberación de una energía que se acumula lenta perocontinuamente en las fisuras, grietas o cavidades de la parte baja de la Litosfera, loque se conoce hoy como periodo de tensión-relajación de una falla tectónica.

Los terremotos que se desarrollan por el PROCESO ESPONTÁNEO, derivan de laliberación súbita y espontánea de desprendimientos de energía, debido a losperiodos de máxima y mínima actividad que genera el núcleo interno de la Tierra,de forma similar a los desprendimiento que se producen en el Sol; ambos sonproducidos por la mecánica de termofusión – nuclear que se desarrollan en elinterior de los cuerpos activos, como son las estrellas o el núcleo interno de losplanetas, de forma parecida a como

FALLA GEOLÓGICA: Una fractura o zona de fractura en rocas a lo largo dela cual los dos lados se han desplazado, el uno con relación al otro,paralelamente a la fractura. El desplazamiento total puede variar desdecentímetros a kilómetros.

Cataratas del Iguazú, entre Argentina y Brasil.Estas cataratas se encuentran en la confluencia el río Iguazú y elParaná. Una falla geológica producida en el cauce del río Paranágeneró un desnivel e hizo que la desembocadura del río Iguazúse convirtiese en una cascada de 80 metros de altura.

FALLAS GEOLOGICAS

UNA FALLA, es una grieta en la corteza terrestre. Generalmente, las fallas estánasociadas con, o forman, los límites entre las placas tectónicas de la Tierra. En unafalla activa, las piezas de la corteza de la Tierra a lo largo de la falla, se mueven con eltranscurrir del tiempo. El movimiento de estas rocas puede causar terremotos. Lasfallas inactivas son aquellas que en algún momento tuvieron movimiento a lo largode ellas pero que ya no se desplazan. El tipo de movimiento a lo largo de una falladepende del tipo de falla. A continuación describimos los principales tipos de fallas.

Falla inversa: Falla de desplazamiento en la que el bloque techose mueve hacia arriba en relación con el bloque piso.

Falla normal: Falla de desplazamiento en la cual el bloque techoha descendido en relación con el bloque piso.

Falla transcurrente: Falla de rumbo de orden cortical(frágil).

Cuando grandes bloques de la corteza de la Tierra se mueven repentinamente debidola fuerza de la tectónica de placas. Estos bloques de la corteza de la Tierra coincidenen grietas llamadas fallas.

Algunas veces, estos bloques no se desplazan suavemente. Y puede haber fricción alo largo de las fallas - bordes irregulares que obstaculizan el movimiento de bloquesde roca.

Algunas veces quedan temporalmente pegados entre sí. Cuando los pedazos de rocasuperan las irregularidades, se libera la energía. La liberación de energía origina unasacudida en la superficie de la Tierra. (Temblores – Terremotos)

Terremotos

El lugar dentro de la Tierra en donde comienza un terremoto se llama foco. El punto en la superficie de Tierra directamente sobre el foco se llama epicentro . Durante un terremoto, la sacudida más fuerte se siente en el epicentro.

Los terremotos pueden generar daños a edificaciones, puentes y caminos.Los terremotos también pueden originar deslizamientos y aludes de lodo.Un terremoto grande debajo del océano puede formar un Tsunami, una olao serie de olas oceánicas gigantes.

Un TSUNAMI (del japonés TSU: puerto o bahía, NAMI: ola) es una ola o serie deolas que se producen en una masa de agua al ser empujada violentamente poruna fuerza que la desplaza verticalmente. Terremotos, volcanes, meteoritos,derrumbes costeros o subterráneos e incluso explosiones de gran magnitudpueden generar un TSUNAMI.

Tsunamis

El hundimiento de suelo

es un movimiento de

masa activo e inestable

con una densidad de

fracturas que podría

deslizarse de manera

individual o en conjunto,

acrecentado además por

las lluvias.

Deslizamientos

Sismo resistencia

Sismo-resistente es una propiedad oatributo de que se dota a una edificación,mediante la aplicación de técnicas dediseño de su configuración geométrica y laincorporación en su constitución física, decomponentes estructurales especiales quela capacitan para resistir las fuerzas que sepresentan durante un movimiento sísmico,lo que se traduce en protección de la vidade los ocupantes y de la integridad deledificio mismo.

Se llama riesgo sísmico a la probabilidad de ocurrencia, dentro de un plazodado, de un sismo que cause, en un lugar determinado, cierto efecto definidocomo pérdidas o daños determinados.

En el riesgo influyen el peligro potencial sísmico, los posibles efectos locales deamplificación, directividad, etc., la vulnerabilidad de las construcciones (einstituciones) y las pérdidas posibles (en vidas y bienes)

El efecto local más común es el de amplificación de las ondas sísmicas; cuando unaonda sísmica pasa de un medio a otro con diferentes propiedades elásticas, suenergía se divide, en general, en ondas transmitidas y reflejadas, cuya amplituddepende del ángulo con el cual llegó la onda incidente y de la diferencia entre laspropiedades elásticas de los medio

Sismômetro Corto Período modelo S-13

Sismómetro Banda Ancha modelo Gural CMG 40T

Tambores de registro y generación de sismogramas

Acelerógrafo Kinemetrics Altus TM serie Etna

Escala de Mercalli Magnitud RichterI.

II.

Casi nadie lo siente.

Sentido por unas cuantas personas.

2.5 No es sentido en general, pero es registrado por sismómetros.

III.

IV.

V.

Notado por muchos, pero sin la seguridad de que se trate de un temblor.

Sentido por muchos en el interior de las casas. Se siente como si un vehículo pesado golpeara la casa.

Sentido por casi todos; mucha gente despierta; los árboles y los postes de alumbrado se balancean.

3.5 Sentido por mucha gente.

VI.

VII.

Sentido por todos; mucha gente sale corriendo de sus casas; los muebles se desplazan y daños menores se observan.

Todos salen corriendo al exterior; se observan daños considerables en estructuras de pobre construcción. Daños menores en edificios bien construidos.

4.5 Puede causar daños menores en la localidad.

VIII.

IX.

Daños ligeros en estructuras de buen diseño; otro tipo de estructuras se colapsan.

Todos los edificios resultan con daños severos; muchas edificaciones son desplazadas de su cimentación; grietas notorias en el suelo.

6.0 Sismo destructivo.

X. Muchas estructuras son destruidas. El suelo resulta considerablemente fracturado. 7.0 Un terremoto o sismo mayor.

XI.

XII.

Casi todas las estructuras caen. Puentes destruidos. Grandes grietas en el suelo.

Destrucción total. Las ondas sísmicas se observan en el suelo. Los objetos son derribados y lanzados al aire.

8.0 óMayor

Grandes terremotos.

La magnitud es un parámetro que indica el tamaño relativo de los temblores, y está, porlo tanto, relacionada con la cantidad de energía liberada en la fuente del temblor. Es unparámetro único que no depende de la distancia a la que se encuentre el observador

Otro efecto observado en sedimentos del tipo de arenas o arcillas, noasociado a la tectónica. es el de licuefacción del suelo, que hace que elterreno fluya como si fuera un líquido. Esto es obviamente fatal para lasconstrucciones asentadas sobre este tipo de suelos.

Zonificación sísmica. Determinar en un país o una región las zonas de alto y bajoriesgo sísmico según las condiciones locales (cercanía a fallas activas, peligrosísmico en ellas, efectos de la estructura local del suelo, etc.) que afectarían a unaconstrucción tipo (lo que permite definir el riesgo a partir de una aceleración, engeneral horizontal, llamada aceleración de diseño), se llama zonificación , y es degran utilidad para la elaboración y aplicación de códigos de construcción.

Cuando la zonificación se hace con gran detalle, como el necesario para describirel riesgo sísmico de las distintas partes de una ciudad, se llama microzonificaciónsísmica.

La zona andina es en sí una zona deriesgo sísmico en Colombia. Los sismosson intensos hacia la costa Pacífica yhacia el Sur y centro Occidente deColombia. También son intensos en elmargen llanero y el occidente de losSantanderes, y la cordillera Centralhasta Honda.

En segundo nivel aparece el Norte,centro y Oriente antioqueños, la regióndel Magdalena Medio y occidente deSantander. Los andes de Colombiahacen parte del Cinturón de Fuego delPacífico, una de las zonas sísmicamentemás activas del planeta.

La Ley 400 de 1997, por la cual seadoptan normas sobre construccionessismo resistentes, establece loscriterios y requisitos mínimos para eldiseño, construcción y supervisióntécnica de edificaciones y señala losrequisitos de idoneidad para elejercicio de las profesionesrelacionadas.

Decreto 33 de 1.998

Decreto 34 de 1.999

http://www.losconstructores.com/bancoconocimiento/n/nrs/Prefacio.pdf

http://www.youtube.com/watch?v=qF7wKnubg1w&feature=related