RIESGOS DE LA ENERGÍA INTERNA DE LA TIERRA
RIESGO SÍSMICO
En 1906, Reid dio a conocer su teoría del rebote elástico sobre los terremotos: las deformaciones elásticas se acumulan en las rocas de una determinada región hasta que se supera la resistencia del material y se produce la fractura, con la consiguiente liberación de energía de las deformaciones acumuladas. Así, un terremoto es la energía disipada como consecuencia de la energía elástica almacenada. La energía elástica puede acumularse durante años, pero se libera de forma repentina en unos segundos.
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Sólo la litosfera, sobre todo la oceánica, tiene la suficiente rigidez para almacenar energía elástica sin que su material se deforme permanentemente y fluya de forma plástica. Por eso, los terremotos más frecuentes se localizan a menos de 60 Km de profundidad. Sin embargo, también existen terremotos hasta 700 Km de profundidad.
De todas las ondas que se producen en los terremotos,
son las ondas L o superficiales las que producen los daños
Escalas de medida de los terremotos
ver animación escalas de medida de un terremoto
Localización de los terremotosObsérvese la estrecha asociación entre los bordes de placa y los terremotos. En las regiones de fosas oceánicas (zonas de subducción), donde las placas litosféricas densas se hunden en el manto.
Los bordes constructivos y pasivos suelen estar sumergidos en las dorsales mediooceánicas (excepciones: Islandia y California). Los terremotos generalmente son de escasa magnitud.
En cambio, los bordes destructivos se sitúan junto a los arcos de islas o continentes, en el caso de las zonas de subducción o en el caso de las zonas de colisión continental. En las zonas de subducción los terremotos pueden dar lugar a tsunamis.
Se pueden distinguir dos zonas con alto riesgo sísmico: Cinturón de fuego del Pacífico y en la zona Mediterránea
Figura 1: Distribución de terremotos y su magnitud (indicado por el tamaño de los círculos)
Figura 2: Distribución de los principales volcanes activos en la Tierra
Los terremotos de foco superficial se producen a medida que la placa descendente interacciona con la litosfera situada por encima. Cuanto más desciende la placa en el manto, a mayor profundidad se generan los terremotos.
Las zonas de actividad sísmica inclinada que se extienden desde la fosa hacia el manto se denominan zonas de Wadati-Benioff debido a los dos sismólogos que llevaron a cabo amplios estudios sobre la distribución de los focos sismicos.
Distribución de hipocentros mostrando proyección de la zona de Benioff, en un placa de subducción
RIESGO VOLCÁNICO
Existen casi 500 volcanes activos en la Tierra y cada año entran en erupción 20 o 30 de ellos.
Sólo unos pocos permanecen en erupción ininterrumpida (volcanes hawaianos y el Stromboli) y algunos duermen durante decenas o millares de años y entran en actividad de manera inesperada
Un magma es una masa de rocas fundidas (silicatos principalmente) con cantidades variables de agua y diversos gases disueltos en su interior por efecto de las grandes presiones. La solidificación de un magma origina rocas magmáticas.
Si exceptuamos el vulcanismo de punto caliente, que no presenta relación con los márgenes de placas, el resto de magmas se genera en dos tipos de bordes de placa: divergentes y convergentes.
La mayor parte de los magmas se generan sin la adición de calor.
Es la reducción de la presión de confinamiento la que reduce la temperatura de fusión de las rocas y produce los magmas.
Esto es lo que ocurre cuando una roca asciende como consecuencia de una corriente convectiva ascendente desplazándose a zonas de menor presión. Un descenso brusco de la presión hace que las rocas sólidas pasen a transformarse en un magma (rocas parcialmente fundidas). Este es el principal proceso generador de los magmas que se forman en las dorsales oceánicas.El contenido en agua también afecta a la temperatura de fusión de las rocas. El agua y otras sustancias volátiles actúan igual que la sal para fundir el hielo. Las sustancias volátiles hacen que la roca se funda a temperaturas inferiores. Además, este efecto se incrementa con el aumento de la presión. Esto ocurre en las zonas de subducción donde el agua de la litosfera que subduce facilita la aparición de magmas
Tipos de erupciones volcánicas
La peligrosidad y violencia de las erupciones volcánicas dependen de varios factores:
- composición del magma
- su temperatura
- cantidad de gases disueltosEstos factores determinan la viscosidad del magma. A mayor viscosidad, mayor resistencia a fluir.
Factores que afectan a la viscosidad:- Temperatura: a menor temperatura mayor viscosidad y menor movilidad.
- Composición química del magma: La viscosidad de un magma está directamente relacionado con su contenido en sílice. A mayor contenido en sílice, mayor es su viscosidad (coladas gruesas y cortas). Las lavas basálticas (con poco contenido en sílice) originan coladas muy fluidas (incluso más de 150 kms).- Los gases disueltos tienden a incrementar la movilidad del magma.
La viscosidad de un magma junto con la cantidad de gases disueltos, unido a la facilidad con las que estos pueden escapar, determinan la naturaleza de una erupción volcánica.
Actividad Hawaiana  |
Actividad Vulcaniana  |
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Actividad peleana |
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Tipos de erupciones volcánicas
Materiales volcánicos
Estructura de un volcán
Un volcán es una superficie montañosa resultado de erupciones sucesivas a partir de una chimenea central, un punto de la superficie terrestre por donde sale al exterior el material fundido (magma) generado en el interior de la Tierra y, ocasionalmente, material no magmático. Estos materiales se acumulan alrededor del centro emisor, dando lugar a relieves positivos con morfologías diversas.
Crater: son las aberturas o bocas de erupción de los volcanes ubicados generalmente en las cimas de los mismos.
Chimenea: es un conducto que comunica la cámara magmática de algunos volcanes, situada en lo profundo, con la superficie. Este conducto frecuentemente crece a medida que las erupciones van expulsando lava, para construir el edificio volcánico. Pueden extenderse hasta 200 km de profundidad
Caldera: Cuando la depresión del crater ocupa más de 1 km de diametro. Se forman generalmente cuando la cima de una estructura volcánica se hunde sobre la cámara magmática parcialmente vacía tras una erupción explosiva.
Conos parásitos: La lava no erupciona siempre desde una chimenea central; puede abrirse camino también a través de aberturas en los flancos del volcán. Si estas erupciones son continuas pueden dar lugar a lo que se conoce como cono parásito. El volcán Etna (Sicilia) posee más de 200 chimeneas secundarias.
Fumarolas: Cuando una chimenea secundaria solo expulsa gases.
Tipos de volcanes
Volcanes en escudoVolcanes que expulsan lava fluida tipo hawaiano.
Forma abovedada que recuerda a un escudo.
Formados por lava basáltica escaso porcentaje de material piroclástico.
Mauna Loa y Kilauea son dos de los cinco volcanes en escudo que conforman la isla de Hawaii
(más de 9 Km desde el fondo oceánico)
Las isla Midway y las Galápagos son de este tipo. También el volcán Monte Olimpo en Marte
es de este tipo y el más grande del sistema Solar.
Conos de ceniza o conos de cinderConstituidos por fragmentos proyectados
Volcanes formados en una sola erupción (no vuelven a tener ninguna más)
El material piroclástico suelto tiene un angulo de reposo de 30 - 40º (el angulo más alto por debajo del cual el material permanece estable. Así, los volcanes de este tipo tienen pendientes muy empinadas
No suelen tener más de 300 m de altura, se encuentran cerca de volcanes mas grandes y suelen encontrarse en grupos.
Paricutín: cono de cenizas que apareció en 1943 en un campo de maiz.
Conos compuestos o estratovolcanesLos mas pintorescos
La mayoría se encuentran se encuentran en el cinturón de fuego del Pacífico (Fujiyama, Monte Mayon de Filipinas o el Santa Helena en USA - cordillera Cascade)
Un cono compuesto o estratovolcán es una estructura casi simétrica compuesta por una alternancia de coladas de lava y depósitos piroclásticos emitidos fundamentalmente a partir de una chimenea central.
Teide
Se forman cuando emiten lavas relativamente viscosas de composición andesítica. Un cono compuesto puede expulsar lava viscosa durante largos periodos y luego cambiar a emitir material piroclástico (erupción más violenta). Esto da lugar a capas alternas de "estratos" de lava y materiales volcánicos.
Los estratovolcanes son los volcanes más explosivos y peligrosos (Vesubio 79 d C sepultó Pompeya y a 2.000 habitantes bajo una capa de 6 m de cenizas).
Un fenómeno típico de estos volcanes son las nubes ardientes o flujos piroclásticos; cuando un volcán expulsa gases calientes mezclados con cenizas incandescentes. Pueden alcanzar los 200 kms por hora ladera abajo y pueden alcanzar zonas situadas a más de 100 kms de distancia. Ejemplo: 1902: Erupción de la Montaña Pelée en la Isla Martinica (Caribe): Arrasó en la ciudad de San Pedro y 28.00 habitantes en pocos minutos.
Erupciones fisurales y llanuras de lava
Cuando el magma sale a través de una grieta.
La mayoría se encuentran en las dorsales oceánicas y en Islandia.
ver animación de formación de una caldera volcánica
RIESGO SÍSMICO Y VOLCÁNICO EN ESPAÑA
Riesgo sísmico en España
Las zonas con más probabilidad de padecer seísmos son el sur y sureste y el Pirineo.
La información sísmica proviene de la base de datos del Instituto Geográfico Nacional actualizada al año 2003. Los epicentros del periodo histórico entre los años 1048 y 1919 están representados mediante valores de intensidad sísmica, mientras que los correspondientes al periodo instrumental 1920-2003, se representan por valores de magnitud.
Enlaces:
Terremotos más importantes ocurridos en España
Terremotos de los últimos 10 días
Riesgo volcánico en EspañaEn España existen varias áreas volcánicas:
- las Islas Canarias,
- la comarca de La Garroxta (Girona),
- Cabo de Gata (Almería),
- Cofrentes (Valencia),
- las Islas Columbretes (Castellón) y
- Campos de Calatrava (Ciudad Real).
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Entre ellas, solamente en La Garrotxa y en Canarias han tenido lugar erupciones durante los últimos 10.000 años, y únicamente en el archipiélago canario ha habido erupciones en épocas históricas.
Las Islas Canarias se formaron en la época de la apertura del Atlántico. El magma proviene de un penacho térmico (hot spot).
Tenerife, La Palma, Lanzarote y Hierro han tenido erupciones en los últimos siglos y son volcánicamente activas. Fuerteventura y Gran Canaria hace más tiempo que no han tenido erupciones y el riesgo es menor y en La Gomera la actividad volcánica puede considerarse extinta.
Las erupciones de los volcanes canarios suelen ser de tipo efusivo y no muy peligrosas para las personas ni muy destructivas. Fue excepcional la erupción que ocurrió en Lanzarote entre los años 1730 y 1736 que cubrió con lava la cuarta parte de la isla, destruyendo campos de cultivo y provocando que la población tuviera que emigrar a las otras islas.En Tenerife hay riesgo de alguna erupción explosiva, porque el volcán Teide podría tener actividad violenta. La probabilidad de que esto pase es muy baja, pero si sucediera sería muy destructiva y por eso se vigila con atención la actividad de este volcán.
Isla de Tenerife (Teide)
En 1798 se produjo la última erupción histórica del Teide, expulsando ríos de lava durante tres meses a través de grandes cavidades
Las ultimas erupciones en Canarias han sido:
- Volcán Teneguía (1971). Se produjo en la isla de La Palma. Afectó a 3,1 Km2 y duró 24 días. Mueren dos personas por asfixia por acercarse demasiado.
Erupción del volcán Teneguía en la Isla de la Palma (1971)
- Erupción submarina en la isla del Hierro (2011-2012). Numerosos temblores se sintieron en la isla desde junio de 2011 hasta la salida de la lava en el fondo marino del sur de la isla, en octubre de ese mismo año. La Restinga, la población más cercana, fue evacuada varias veces.
- Volcán Cumbre Vieja (2021). Se produjo en la isla de La Palma.
