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Sismologia

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Sismos
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Animação do tsunami desencadeado pelo terremoto do Oceano Índico de 2004

Sismologia (/saɪzˈmɒlədʒi,_saɪsʔ/; do grego antigo σεισμός (seismós) que significa "terremoto" e -λογία (-logía) que significa "estudo de") é o estudo dos sismos (ou terremotos). Inclui também estudos sobre os efeitos ambientais dos sismos, tais como os tsunamis, bem como diversas fontes sísmicas, tais como as vulcânicas, as tectônicas, glaciais, fluviais e processos artificiais. Um campo relacionado que usa a geologia para inferir informações sobre terremotos passados é a paleosismologia. O aparelho de registro é chamado de sismômetro. Um sismólogo é um cientista que trabalha com sismologia básica ou aplicada.

Em Portugal, os registos ficam a cargo do Instituto Português do Mar e da Atmosfera. No Brasil, os principais centros de pesquisa de Sismologia no País são a Universidade de Brasília (UnB), o Observatório Nacional, o Instituto de Astronomia, Geofísica e Ciências Atmosféricas da Universidade de São Paulo - USP e a Universidade Federal do Rio Grande do Norte (UFRN). No contexto brasileiro são recorrentes sismos de baixas magnitudes, fator decorrente principalmente das condicionantes geológicas associadas. Entretanto, diversos cenários têm demandado cada vez mais estudos e desenvolvimento da sismologia, com destaque para a compreensão de sismos induzidos, sismos decorrentes de atividades de mineração e associados ao contexto de estabilidade de estruturas geotécnicas.[1]

História

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O interesse acadêmico por sismos remonta à antiguidade. Especulações iniciais sobre as causas naturais dos terremotos foram incluídas nos escritos de Tales de Mileto (c. 585 a.C.), Anaxímenes de Mileto (c. 550 a.C.), Aristóteles (c. 340 a.C.) e Zhang Heng (132 d.C.). Em 132 d.C., Zhang Heng da dinastia Han da China projetou o primeiro sismoscópio conhecido.[2][3][4] No século XVII, Athanasius Kircher argumentou que os terremotos eram causados pela movimentação do fogo dentro de um sistema de canais no interior da Terra. Martin Lister (1638–1712) e Nicolas Lemery (1645–1715) propuseram eram causados por explosões químicas no interior do planeta.[5]

O terremoto de Lisboa de 1755, coincidindo com o florescimento geral da ciência na Europa, impulsionou tentativas científicas para entender o comportamento e as causas dos terremotos. As primeiras respostas incluem o trabalho de John Bevis (1757) e John Michell (1761). Michell determinou que eles se originam no interior da Terra e eram ondas de movimento causadas por "massas de rocha deslocando-se a quilômetros abaixo da superfície".[6] Em resposta a uma série de ocorrências perto de Comrie na Escócia em 1839, um comitê foi formado no Reino Unido da Grã-Bretanha e Irlanda para produzir métodos de detecção de terremotos. O resultado foi a criação de um dos primeiros sismômetros modernos por James David Forbes, apresentado pela primeira vez em um relatório de 1842.[7] Esse aparelho consistia de um pêndulo, que registrava as medições de atividade sísmica através do uso de um lápis colocado sobre papel. Os projetos fornecidos não se mostraram eficazes, segundo os relatórios de Milne.[7]

A partir de 1857, Robert Mallet lançou as bases da sismologia instrumental moderna e realizou experimentos sismológicos usando explosivos. Ele também é responsável por cunhar a palavra "sismologia".[8] Em 1897, os cálculos teóricos de Emil Wiechert o levaram a concluir que o interior da Terra consiste em um manto de silicatos, envolvendo um núcleo de ferro.[9] Em 1906, Richard Dixon Oldham identificou a separação de ondas principais, secundárias e superficiais e encontrou a primeira evidência clara de que a Terra tem um núcleo central.[10]

Em 1909, Andrija Mohorovičić, um dos fundadores da sismologia moderna,[11][12][13] descobriu e definiu a descontinuidade de Mohorovičić.[14] Geralmente referida como "descontinuidade de Moho", ela é a fronteira entre a crosta da Terra e o manto.[15] Em 1910, após estudar o terremoto de São Francisco de 1906, Harry Fielding Reid propôs a teoria da recuperação elástica, que permanece a base para os estudos tectônicos modernos. O desenvolvimento dessa teoria dependeu do considerável progresso anterior em trabalhos independentes sobre o comportamento de materiais elásticos e na matemática.[16]

Um dos primeiros estudos científicos sobre os tremores secundários de um terremoto destrutivo ocorreu após o terremoto de Xalapa de 1920. Um sismógrafo de 80 kg (180 lb) foi levado à cidade mexicana por trem após o terremoto. O instrumento foi utilizado para registrar os tremores secundários. Os dados do sismógrafo determinaram que o abalo principal foi produzido ao longo de uma falha crustal rasa.[17] Em 1926, Harold Jeffreys foi o primeiro a afirmar que abaixo do manto, o núcleo da Terra é líquido.[18]

Em 1937, Inge Lehmann determinou que, dentro do núcleo externo líquido da Terra, há um núcleo interno sólido.[19] Na década de 1960, a ciência da Terra havia se desenvolvido a ponto de uma teoria abrangente ser consolidada.[20]

Fontes sísmicas controladas

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Ver também: Sísmica de reflexão

Representa ondas sísmicas produzidas por explosões ou fontes vibratórias controladas. A sismologia de fonte controlada tem sido utilizada para mapear domos de sal, anticlinais e outras armadilhas geológicas em rochas portadoras de petróleo, falhas geológicas, crateras de impacto gigantes enterradas há muito tempo. Por exemplo, a Cratera de Chicxulub, que foi causada por um impacto que tem sido implicado na extinção dos dinossauros, foi localizada na América Central ao analisar os ejecta no limite Cretáceo-Paleogeno e depois fisicamente comprovada com o uso de mapas sísmicos da exploração de petróleo.[21]

Ver também

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Referências

  1. ↑ «Recifenses já sentiram tremor de terra há dois anos». ne10.uol.com.br. 11 de janeiro de 2010. Consultado em 15 de outubro de 2024. Arquivado do original em 7 de maio de 2014 
  2. ↑ Needham, Joseph (1959). Science and Civilization in China, Volume 3: Mathematics and the Sciences of the Heavens and the Earth. Cambridge: Cambridge University Press. pp. 626–635. Bibcode:1959scc3.book.....N 
  3. ↑ Dewey, James; Byerly, Perry (fevereiro de 1969). «The early history of seismometry (to 1900)». Bulletin of the Seismological Society of America. 59 (1): 183–227 
  4. ↑ Agnew, Duncan Carr (2002). «History of seismology». International Handbook of Earthquake and Engineering Seismology. International Geophysics. 81A: 3–11. ISBN 9780124406520. doi:10.1016/S0074-6142(02)80203-0 
  5. ↑ Udías, Agustín; Arroyo, Alfonso López (2008). «The Lisbon earthquake of 1755 in Spanish contemporary authors». In: Mendes-Victor, Luiz A.; Oliveira, Carlos Sousa; Azevedo, João; Ribeiro, Antonio. The 1755 Lisbon earthquake: revisited. [S.l.]: Springer. p. 14. ISBN 9781402086090 
  6. ↑ Member of the Royal Academy of Berlin (2012). The History and Philosophy of Earthquakes Accompanied by John Michell's 'conjectures Concerning the Cause, and Observations upon the Ph'nomena of Earthquakes'. [S.l.]: Cambridge Univ Pr. ISBN 9781108059909 
  7. ↑ a b Oldroyd, David (2007). «The Study of Earthquakes in the Hundred Years Following Lisbon Earthquake of 1755». Researchgate. Earth sciences history: journal of the History of the Earth Sciences Society. Consultado em 4 de outubro de 2022 
  8. ↑ Society, The Royal (22 de janeiro de 2005). «Robert Mallet and the 'Great Neapolitan earthquake' of 1857». Notes and Records (em inglês). 59 (1): 45–64. ISSN 0035-9149. doi:10.1098/rsnr.2004.0076 
  9. ↑ Barckhausen, Udo; Rudloff, Alexander (14 de fevereiro de 2012). «Earthquake on a stamp: Emil Wiechert honored». Eos, Transactions American Geophysical Union. 93 (7). 67 páginas. Bibcode:2012EOSTr..93...67B. doi:10.1029/2012eo070002Acessível livremente 
  10. ↑ «Oldham, Richard Dixon». Complete Dictionary of Scientific Biography. 10. Charles Scribner's Sons. 2008. p. 203 
  11. ↑ «Andrya (Andrija) Mohorovicic». Penn State. Consultado em 30 de janeiro de 2021. Cópia arquivada em 26 de junho de 2013 
  12. ↑ «Mohorovičić, Andrija». Encyclopedia.com. Consultado em 30 de janeiro de 2021. Cópia arquivada em 1 de fevereiro de 2021 
  13. ↑ «Andrija Mohorovičić (1857–1936) – On the occasion of the 150th anniversary of his birth». seismosoc.org. Consultado em 30 de janeiro de 2021. Cópia arquivada em 1 de fevereiro de 2021 
  14. ↑ Andrew McLeish (1992). Geological science 2nd ed. [S.l.]: Thomas Nelson & Sons. p. 122. ISBN 978-0-17-448221-5 
  15. ↑ Rudnick, R. L.; Gao, S. (1 de janeiro de 2003), Holland, Heinrich D.; Turekian, Karl K., eds., «3.01 – Composition of the Continental Crust», ISBN 978-0-08-043751-4, Pergamon, Treatise on Geochemistry, 3: 659, Bibcode:2003TrGeo...3....1R, doi:10.1016/b0-08-043751-6/03016-4, consultado em 21 de novembro de 2019 
  16. ↑ «Reid's Elastic Rebound Theory». 1906 Earthquake. United States Geological Survey. Consultado em 6 de abril de 2018 
  17. ↑ Suárez, G.; Novelo-Casanova, D. A. (2018). «A Pioneering Aftershock Study of the Destructive 4 January 1920 Jalapa, Mexico, Earthquake». Seismological Research Letters. 89 (5): 1894–1899. Bibcode:2018SeiRL..89.1894S. doi:10.1785/0220180150 
  18. ↑ Jeffreys, Harold (1 de junho de 1926). «On the Amplitudes of Bodily Seismic Waues.». Geophysical Journal International (em inglês). 1: 334–348. Bibcode:1926GeoJ....1..334J. ISSN 1365-246X. doi:10.1111/j.1365-246X.1926.tb05381.xAcessível livremente 
  19. ↑ Hjortenberg, Eric (dezembro de 2009). «Inge Lehmann's work materials and seismological epistolary archive». Annals of Geophysics. 52 (6). doi:10.4401/ag-4625Acessível livremente 
  20. ↑ «History of plate tectonics». scecinfo.usc.edu. Consultado em 20 de fevereiro de 2024 
  21. ↑ Schulte et al. 2010

Ligações externas

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