TEMA 6 GEOSFERA Y RIESGOS GEOLÓGICOS.

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1 TEMA 6 GEOSFERA Y RIESGOS GEOLÓGICOS

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3 Riesgos Geológicos Internos Riesgos geológicos externos
Tipo Riesgos Geológicos Internos Riesgos geológicos externos Riesgos mixtos Riesgos Inducidos Definición Originados por los procesos geológicos internos Originados por los procesos geológicos externos Procesos geológicos resultantes de las ateraciones humanas de la dinámica natural de los procesos geológicos naturales de erosión sedimentación. Procesos geológicos desencadenados artificialmente a consecuencia de las intervenciones humanas sobre el medio geológico Clasificación Volcanes Terremotos Diapiros Movimientos de laderas Aludes de nieve Avenidas fluviales y torrenciales Inundaciones costeras Subsidencias y colapsos Suelos expansivos Erosión del suelo Dunas vivas Erosión/sedimetnación Colmatación de embalses por rellenos de sedimentación Regresión de deltas Colmatación de estuarios y puertos Desaparición de playas. Terremotos desencadenados por el relleno de embalses o por explosiones. Movimiento de laderas por la modificación de las formas del relieve. Inundaciones por rotura de presas. Subsidencias, colapsos inducidos por edificación con exceso de peso, minería o sobreexplotación de acuíferos. Expansión inducida por exceso de riesgo. Contaminación de agua por residuos mineros o radiactivos y por sobreexplotación

4 TECTÓNICA DE PLACAS

5 TECTÓNICA DE PLACAS

6 TECTÓNICA DE PLACAS Bordes Convergentes
Dos placas de litosfera oceánica La placa más antigua (más densa) subduce en el manto. Pocos terremotos, pero intenso vulcanismo formando los arcos insulares. 2. Placa oceánica y placa continental La litosfera oceánica se introduce bajo la continental y la deforma generando una cadena montañosa. Terremotos y magmatismo muy fuertes. Ej. Los Andes 3. Dos placas de litosfera continental. Ninguna penetra en el manto, aunque puede existir una pequeña subducción. Se forman cordilleras de colisión. Ej. Pirineos, los Alpes, el Himalaya.

7 Bordes Divergentes o Constructivos
TECTÓNICA DE PLACAS Bordes Divergentes o Constructivos Las dorsales oceánicas son centros de formación de fondo marino. Presentan una depresión tectónica en su zona central, la zona de rift, donde la delgadez de la litosfera es máxima. La evolución de un Rift conducirá a la división de una placa en dos y a la aparición de corteza oceánica entre ambos, quedando en medio una dorsal. Aunque la mayoría de las dorsales son grandes cordilleras sumergidas, existen algunos puntos en los que una pequeña parte emerge por encima del nivel del mar, es el caso de Islandia

8 RIESGOS VOLCÁNICOS Distribución Geográfica de los volcanes En la Tierra hay volcanes. Solo el 25% está por encima del nivel del mar. 800 están activos La distribución se circunscribe a los límites de placas: Cinturón de Fuego del Pacífico (Zona de subducción placa del Pacífico) Islandia (dorsal Atlántica) Islas Hawai (zonas interplaca). Producidos por: Presencia de puntos calientes. Fracturas de la litosfera

9 MAGMA El magma es una pasta fluyente o líquido muy espeso, formado por minerales silicatados, óxidos y otras especies, fundidos a temperaturas muy elevadas. Contiene una fracción volátil, otra fracción sólida y una proporción de agua. Se pueden considerar dos orígenes distintos para los materiales magmáticos: un origen profundo localizado en el manto un origen más superficial localizado en la corteza y producido por la fusión de elementos de la corteza por aumento de la temperatura en zonas específicas. Los factores físicos que condicionan la fusión de un magma son tres: presión, temperatura y presencia de agua.

10 Tipos de Magmas Según el porcentaje de sílice los magmas se clasifican en: Magmas ácidos: más del 66% de sílice Magmas intermedios: entre el 66 y el 52% de sílice. Magmas básicos: entre le 52 y el 45% de sílice. Magmas ultrabásicos: menos del 45% de sílice. Los magmas más abundantes y característicos son: Basálticos: los basaltos suponen el 95% de las rocas efusivas o volcánicas. Cristalizan rápidamente en superficie Poco sílice Graníticos: Se enfrían lentamente lo que permite una buena cristalización. Abundante sílice Andesíticos: presentan mayor riqueza en sílice y más minerales hidratados que los basaltos.

11 TIPOS DE EDIFICIOS VOLCÁNICOS
Fisurales: la salida de los materiales volcánicos se produce a lo largo de fracturas lineales y se origina plataformas de lava muy extensas. Erupciones centrales: la salida de los materiales es puntual, se origina un cono volcánico. Las partes de un volcán de erupción central son: Cámara o foco magmático: en ella se acumula el magma Chimenea volcánica: conducto que comunica la cámara con el exterior. Cono volcánico: edificio formado por la acumulación de materiales emitidos por el volcán. Cráter: relieve en forma de embudo que es terminación de la chimenea. Caldera volcánica: depresión causada por el hundimiento de la cumbre del volcán.

12 Vulcanismo fisural : meseta del Decán  (India)

13 TIPOS DE ERUPCIONES VOLCÁNICAS
Erupciones efusivas: Son tranquilas sin explosiones. Están asociadas principalmente a magmas básicos y forman conos muy extensos con poca pendiente (volcanes en escudo). Cuando el magma es ácido la lava es viscosa y puede taponar la salida formando domos, pitones o agujas. Erupciones explosivas: Producen emisiones violentas de piroclastos y gases. Se producen con magmas intermedios y ácidos. En ocasiones emiten nubes ardientes que se mueven a gran velocidad.

14 PARTES DE UN VOLCÁN

15 TIPOS DE LAVAS En función de la composición se distinguen tres tipos de lava: Lava pahoehoe: son fluidas y forman lavas cordadas que al enfriarse suelen fracturarse en prismas columnares. Lavas rugosas: son lavas ácidas, viscosas, que adquieren formar irregulares, a veces de gran tamaño (coladas en bloques), originando los denominados malpaís. Lavas almohadilladas o pillow-lavas: típicas de erupciones submarinas

16 Lava pahoehoe

17 Lava cordada: lavas fluídas

18 Columnas de basalto

19 Lavas rugosas: malpaís de Timanfaya

20 Lavas almohadilladas o pillow-lavas: borde de la placa Juan de Fuga

21 PRODUCTOS PIROCLÁSTICOS
Lapilli: diámetro entre 2 y 64 mm Cenizas: diámetro ≤ 2 mm. Bloques: ≥64mm, formas angulosas, son fragmentos arrancados de la chimenea volcánica. Bombas: más de 64 mm de diámetro,.

22 CLASIFICACIÓN DE LOS VOLCANES

23 Hawaiano: Kilauea

24 Estromboliano: Estromboli y Paracutín

25 Vulcaniano: Vulcano

26 Vesubiano: Vesubio

27 Piliano:Monte Pinatubo

28 Peleano: Krakatoa

29 CLASIFICACIÓN DE LOS VOLCANES
Hawaiano (ej. Kilanea): es un volcán efusivo, con lavas fluidas, los gases se liberan con facilidad, coladas de gran extensión y expulsan pocas cenizas. Stromboliano (ej. Stromboli): explosivo, presentan lavas moderadamente fluidas, emiten bombas volcánicas y lapilli, las erupciones son explosivas pero no muy violentas. Forman coladas de poca extensión Vulcaniano (Ej, Etna, Vesubio): tipo explosivo, lava muy viscosa, producen nubes de ceniza. Plineano (ej Sant Helen): tipo explosivo, lava muy viscosa que solidifica en la chimenea formando una cúpula o domo (a veces en forma de aguja o pitón), como consecuencia el magma al ascender produce grandes explosiones con gran cantidad de piroclastos y gases que forman nubes ardientes. Freáticos: en el ascenso el magma contacta con rocas húmedas, como consecuencia se producen grandes cantidades de vapor de agua que pueden llegar a provocar explosiones mayores que las de los volcanes tipo paleano. Ej Krakatoa. Submarinos: la lava fluye con dificultad y solidifica en contacto con el agua. Forman islas volcánicas que son rápidamente erosionadas por la acción del mar.

30 Factores de Riesgo Volcánico
Exposición Superpoblación Vulnerabilidad Depende de la disponibilidad de medios y del desarrollo tecnológico Peligrosidad Depende de: Tipo de volcán/erupción. Distribución geográfica Área afectada Tiempo de retorno Riesgos Daños Peligros indirectos Gases: H2Ov, CO2, SO2, SH2 N2, Cl2, H2 Coladas de lava (ácidas/básicas) Lluvias de piroclastos Explosiones Formación de nubes Formación de un domo volcánico Formación de una caldera problemas respiratorios Destrozos en las infraestructuras. Piroclastos y desprendimientos de ladera. Quemaduras, asfixia y destrucción de bienes. Agrandamiento del cráter Terremotos, tsunamis, desplome del volcán Lahares: ríos de barro Tsunamis Movimientos de laderas Arrasamiento de poblaciones y cultimvos. Inundaciones Inundaciones y destrucción de bienes

31 MÉTODOS DE PREVENCIÓN Y CORRECCIÓN
PREDICCIÓN MÉTODOS DE PREVENCIÓN Y CORRECCIÓN Conocer la historia del volcán (periodo de retorno e intensidad de las erupciones). Observatorios y análisis de los precursores volcánicos: Sismógrafos: temblores y ruidos Teodolitos e inclinómetros: cambios topográficos Mangnetómetros: cambios en el magnetismo. Gravímetros: anomalías en la gravedad. GPS, satélites, radares Elaboración de mapas de peligrosidad y mapas de riesgo. Desviar corrientes de lava. Túneles de descarga del agua de los cráteres. Reducción del nivel de embalses de zonas próximas. Instalación de medidas de alarmas y evacuación. Planificación urbanística Construcción de viviendas adecuadas

32 RIESGOS SÍSMICOS CAUSAS Tectónicas, erupciones volcánicas, impactos de los volcanes, Terremoto: vibración de la Tierra producida por la liberación de la energía elástica almaenada en las rocas cuando se produce su ruptura tras haber estado sometida a grandes esfuerzos.

33 TEORIA DEL REBOTE ELÁSTICO (H.F. Reid, 1906)
Las rocas sometidas a esfuerzos pueden sufrir deformaciones elásticas y acumular durante años la energía elástica hasta un cierto límite, por encima del cual se supera la resistencia del material. Entonces se fracturan formando una falla y la vez se libera en segundos la energía almacenada en ella.

34 TERREMOTOS Tipos de fuerzas: Comprensivas: fallas inversas Distensivas: Fallas normales Cizalla: fallas de desgarre

35 Ondas Superficiales: solo se propagan por las capas más superficiales de la Tierra generando un movimiento de estas, haciendo que su amplitud en la superficie sea máxima y nula en las grandes profundidades. Las ondas superficiales son generadas por reflexión de las ondas S y/o P en la superficie libre, encontrándose básicamente de dos tipos: - Movimiento elíptico (Ondas de Rayleight): La trayectoria que describen las partículas del medio al propagarse la onda es elíptica retrógrada y ocurre en el plano de propagación de la onda. Una analogía de estas ondas lo constituyen las ondas que se producen en la superficie del agua. Son las ondas más lentas con velocidades de grupo (la velocidad con que viaja la energía) que van de 1 a 4 km/s. - Movimiento de lado a lado, perpendicular a la dirección de propagación de la onda (Ondas Love). Las ondas de Love son ondas de cizalla, que oscilan solo en el plano horizontal. Las ondas de Love se propagan con un movimiento de las partículas, perpendicular a la dirección de propagación. Las ondas de Love pueden considerarse como ondas S "atrapadas" en la superficie. Como para las ondas de Rayleigh, la amplitud de las mismas decrece rápidamente con la profundidad. las ondas de Love tienen velocidades de 1 a 4.5 km/s son más veloces que las de Rayleigh.

36 Ondas Másicas o profundas: Las ondas de cuerpo viajan a través del interior. Siguen caminos curvos debido a la variada densidad y composición del interior de la Tierra. Este efecto es similar al de refracción de ondas de luz. Las ondas de cuerpo transmiten los temblores preliminares de un terremoto pero poseen poco poder destructivo. Las ondas de cuerpo son divididas en dos grupos: ondas primarias (P) y secundarias (S). - Ondas S, transversales, secundarias o de sacudida. Modifican la forma pero no el volumen de la roca. Se transmiten por vibración transversal por lo que tienen un tiempo de propagación menor. Llegan después delas P y no se transmiten en los fluidos. - Ondas P, longitudinales, primarias o de empuje. Producen dilataciones y comprensiones de la masa de la roca. Vibran paralelas a la dirección de propagación. Son las primeras en llegar.

37 TERREMOTOS

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39 TERREMOTOS

40 TERREMOTOS Magnitud: Energía liberada durante el seísmo nos indica el grado de movimiento que ha tenido lugar durante el mismo. Se mide utilizando la escala de Richter que mide la energía elástica (Es) liberada en grados de 1 a 10 según la fórmula: LogEs=11,8+1,5M Escala logarítmica en la que cada grado supone un incremento en la energía liberada de 32 veces. Intensidad: Capacidad de destrucción. Se utiliza para cuantificar la vulnerabilidad. Se utiliza la escala Mercalli (I-XII)

41 MAREMOTOS

42 Construcción sismorresistente
DAÑOS MÉTODOS DE PREVENCIÓN En los edificios. En los medios de comunicación y evacuación. Inestabilidad de las laderas Roturas de presas Roturas en la conducción de gas o agua que pueden originar incendios e inundaciones. Licuefacción: efecto sobre terrenos poco consolidados que se vuelven fluidos como consecuencia de la vibración del terreno. Tsunamis. Seiches u olas inducidas en las aguas continentales que si son de grandes dimensiones pueden originar el desbordamientos de embalses. Desviación del cauce del río y desaparación de acuíferos. Análisis de precursores sísmicos Elaboración de mapas de peligrosidad. Localización de fallas activas. Estructurales No estructurales Construcción sismorresistente No modificar la topografía local. Evitar el hacinamiento Construcción adecuada al tipo de sustrato (coherentes/blandos) Instalaciones de gas y agua flexibles o que se cierren automáticamente Ordenación del territorio. Protección civil Educación para el riesgo Establecimiento de seguros. Medidas de control de seísmos.