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O Que Causa as Vibrações Durante um Terremoto: Ondas Sísmicas (P, S, L) e Solo
Origem: liberação elástica de energia acumulada
Placas tectônicas travam nas falhas. Tensão elástica acumula-se por décadas/séculos. Quando excede resistência da rocha → ruptura frágil (hipocentro/foco). Energia irradiada como ondas sísmicas.
1. Ruptura Inicial e Ondas de Choque Primárias
- Ruptura bilateral ao longo da falha (centenas/km).
- Deslocamento súbito → onda de compressão/dilatação radiante do foco.
- Se submarino: desloca coluna d'água → tsunami.
- Vulcânico: onda de choque primária da explosão/colapso de caldeira.
2. Ondas P (Primárias / Compressionais / Longitudinais)
- Mais rápidas (~5–8 km/s na crosta). Chegam 1º nas estações.
- Movimento de partículas: paralelo à direção de propagação (empurra-puxa).
- Atravessam sólidos, líquidos, gases.
- Causam movimento vertical/horizontal rápido ("tranco" inicial).
- Podem converter-se em ondas S em descontinuidades.
3. Ondas S (Secundárias / Cisalhantes / Transversais)
- Mais lentas (~3–5 km/s). Chegam após P.
- Movimento de partículas: perpendicular à propagação (cisalhamento).
- Não atravessam líquidos (núcleo externo líquido = zona de sombra S).
- Amplitude maior que P → principal causadora de danos estruturais.
- Evidências superficiais: cercas torcidas, trilhos curvados, paredes com deslocamento lateral.
- Rotacionam partículas 90° à direção da onda.
4. Ondas L / Superficiais (Love e Rayleigh)
- Propagam-se apenas na interface crosta-ar (guia de onda).
- Velocidade menor (~2–4 km/s), mas amplitude maior, duração longa.
- Ondas Rayleigh: movimento elíptico retrogrado (vertical + radial) — "onda do mar" no solo. Causam a maior parte do dano em edificações.
- Ondas Love: movimento horizontal transversal (SH) — destrói fundações, paredes de arrimo.
- Combinadas a incêndios, tsunamis, deslizamentos = maioria das perdas humanas/materiais.
5. Influência do Solo Local (Efeito de Sítio)
| Tipo de Solo | Comportamento Sísmico | Exemplos |
|---|---|---|
| Rochas ígneas/metamórficas compactas (bedrock) | Amplificação baixa, duração curta. Melhor resposta. | Granito, gnaisse, basalto denso, rochas Mesozoicas/Frankiscanas |
| Solos moles não consolidados | Amplificação alta (ressonância), duração longa, liquefação possível. Pior resposta. | Lama, silte, areia frouxa, aterro sanitário, sedimentos aluviais recentes |
| Solos intermediários | Resposta variável. | Arenitos, argilas compactadas, sedimentos terciários |
