Para primero hablar sobre la Escala sismologia de Richter, debemos hablar primero sobre: ¿Quien es Charles Francis Richter?, ¿Que es un terremoto?, ¿Habian escalas anteriores y despues a la realizada por Richter y como funcionaban?
Charles Francis Richter
Sismólogo estadounidense, nacido en 1900 y muerto en 1985. Confeccionó la primera escala cuantitativa para medir la intensidad de los sismos, que lleva su nombre.
Tras trabajar en el Carnegie Institute, se trasladó en 1936 al California Institute of Tecnology, lugar donde fue nombrado profesor de sismología en 1952. En los años treinta, Richter confeccionó una escala cuantitativa, que a diferencia de las anteriores, se basa en la medición de la energía que se libera en el movimiento ondulatorio con la ruptura de las rocas. Ésta se produce por acumulación de los esfuerzos; la energía liberada es mayor cuanto mayores sean los esfuerzos acumulados por una roca.
La escala de Richter se elabora midiendo en milímetros la amplitud de la onda más amplia registrada en los sismogramas, y también el tiempo transcurrido entre el momento de llegada de las ondas P y el de las ondas S, que depende de la distancia a la que se encuentra situado el sismógrafo del epicentro.
Es una escala logarítmica, en la que cada paso de una unidad de magnitud representa una amplitud de ondas diez veces mayor. Es decir, que si se produce un terremoto de grado 4 tendrá una amplitud de las vibraciones de las ondas diez veces menor que si se produce con una magnitud de grado 5. Los sismógrafos pueden detectar terremotos de magnitud -3 grados, que son imperceptibles para los humanos, ya que un terremoto debe tener una intensidad superior a 2 grados para ser percibido por las personas.
Terremoto
Un terremoto (del latín: terra «tierra» y motus «movimiento»), también llamado seísmo o sismo (del griego σεισμός: «temblor» o «temblor de tierra») es un fenómeno de sacudida brusca y pasajera de la corteza terrestre producido por la liberación de energía acumulada en forma de ondas sísmicas. Los más comunes se producen por la ruptura de fallas geológicas. También pueden ocurrir por otras causas como, por ejemplo, fricción en el borde de placas tectónicas, procesos volcánicos o incluso ser producidos por el hombre al realizar pruebas de detonaciones nucleares subterráneas.
El punto de origen de un terremoto se denomina hipocentro. El epicentro es el punto de la superficie terrestre directamente sobre el hipocentro. Dependiendo de su intensidad y origen, un terremoto puede causar desplazamientos de la corteza terrestre, corrimientos de tierras, tsunamis o actividad volcánica. Para la medición de la energía liberada por un terremoto se emplean diversas escalas entre las que la escala de Richter es la más conocida y utilizada en los medios de comunicación.
Escala sismológica de Mercalli
La escala sismológica de Mercalli es una escala de 12 grados desarrollada para evaluar la intensidad de los terremotos a través de los efectos y daños causados a distintas estructuras. Debe su nombre al físico italiano Giuseppe Mercalli.
La escala de Mercalli se basó en la simple escala de diez grados formulada por Michele Stefano Conte de Rossi y François-Alphonse Forel. La escala de Rossi-Forel era una de las primeras escalas sísmicas para medir la intensidad de eventos sísmicos. Fue revisada por el vulcanólogo italiano Giuseppe Mercalli en 1884 y 1906.
En 1902 el físico italiano Adolfo Cancani amplió la escala de Mercalli de diez a doce grados. Más tarde la escala fue completamente reformulada por el geofísico alemán August Heinrich Siebergy se conocía como la escala de Mercalli-Cancani-Sieberg (MCS). La escala de Mercalli-Cancani-Sieberg fue posteriormente modificada por Harry O. Wood y Frank Neumann en 1931 como la escala de Mercalli-Wood-Neumann (MWN). Finalmente fue mejorada por Charles Richter, también conocido como el autor de otra escala sismológica, la escala de Richter, que mide la magnitud de la energía liberada durante un sismo.
En la actualidad la escala se conoce como la Escala de Mercalli Modificada, comúnmente abreviado MM.
Escala sismológica de Richter
La escala sismológica de Richter, también conocida como escala de magnitud local (ML), es una escala logarítmica arbitraria que asigna un número para cuantificar la energía liberada en un terremoto, denominada así en honor del sismólogo estadounidense Charles Richter (1900-1985).
La sismología mundial usa esta escala para determinar la magnitud de sismos de una magnitud entre 2,0 y 6,9 y de 0 a 400 kilómetros de profundidad. Por lo que decir que un sismo fue de magnitud superior a 7,0 en la escala de Richter se considera incorrecto, pues los sismos con intensidades superiores a los 6,9 se miden con la escala sismológica de magnitud de momento, Fue desarrollada por Charles Richter con la colaboración de Beno Gutenberg en 1935, ambos investigadores del Instituto de Tecnología de California, con el propósito original de separar el gran número de terremotos pequeños de los menos frecuentes terremotos mayores observados en California en su tiempo. La escala fue desarrollada para estudiar únicamente aquellos terremotos ocurridos dentro de un área particular del sur de California cuyos sismogramas hubieran sido recogidos exclusivamente por el sismómetro de torsión de Wood-Anderson. Richter reportó inicialmente valores con una precisión de un cuarto de unidad, sin embargo, usó números decimales más tarde.
donde:
= amplitud de las ondas en milímetros, tomada directamente en el sismograma.
= tiempo en segundos desde el inicio de las ondas P (Primarias) al de las ondas S (Secundarias).
= magnitud arbitraria pero constante a terremotos que liberan la misma cantidad de energía.
El uso del logaritmo en la escala es para reflejar la energía que se desprende en un terremoto. El logaritmo incorporado a la escala hace que los valores asignados a cada nivel aumenten de forma logarítmica, y no de forma lineal. Richter tomó la idea del uso de logaritmos en la escala de magnitud estelar, usada en la astronomía para describir el brillo de las estrellas y de otros objetos celestes. Richter arbitrariamente escogió un temblor de magnitud 0 para describir un terremoto que produciría un desplazamiento horizontal máximo de 1 μm en un sismograma trazado por un sismómetro de torsión Wood-Anderson localizado a 100 km de distancia del epicentro. Esta decisión tuvo la intención de prevenir la asignación de magnitudes negativas. Sin embargo, la escala de Richter no tenía límite máximo o mínimo, y actualmente habiendo sismógrafos modernos más sensibles, éstos comúnmente detectan movimientos con magnitudes negativas.
La mayor liberación de energía que ha podido ser medida fue durante el terremoto ocurrido en la ciudad de Valdivia (Chile), el 22 de mayo de 1960, el cual alcanzó una magnitud de momento (MW) de 9,5.
A continuación se describen los efectos típicos de los sismos de diversas magnitudes, cerca del epicentro. Los valores son estimados y deben tomarse con extrema precaución, ya que la intensidad y los efectos en la tierra no sólo dependerán de la magnitud del sismo, sino también de la distancia del epicentro, la profundidad, el foco del epicentro y las condiciones geológicas.
| Magnitud (MW=Mayores de 6,9° ML=De 2,0° a 6,9°) | Descripción | Efectos de un sismo | Frecuencia de ocurrencia |
|---|---|---|---|
| Menos de 2,0 | Micro | Los microsismos no son perceptibles. | Alrededor de 8.000 por día |
| 2,0-2,9 | Menor | Generalmente no son perceptibles. | Alrededor de 1.000 por día |
| 3,0-3,9 | Perceptibles a menudo, pero rara vez provocan daños. | 49.000 por año. | |
| 4,0-4,9 | Ligero | Movimiento de objetos en las habitaciones que genera ruido. Sismo significativo pero con daño poco probable. | 6.200 por año. |
| 5,0-5,9 | Moderado | Puede causar daños mayores en edificaciones débiles o mal construidas. En edificaciones bien diseñadas los daños son leves. | 800 por año. |
| 6,0-6,9 | Fuerte | Pueden ser destructivos en áreas pobladas, en hasta unos 160 kilómetros a la redonda. | 120 por año. |
| 7,0-7,9 | Mayor | Puede causar serios daños en extensas zonas. | 18 por año. |
| 8,0-8,9 | Gran | Puede causar graves daños en zonas de varios cientos de kilómetros. | 1-3 por año. |
| 9,0-9,9 | Devastadores en zonas de varios miles de kilómetros. | 1-2 en 20 años. | |
| 10,0+ | Épico | Nunca registrado; ver tabla de más abajo para el equivalente de energía sísmica. | En la historia de la humanidad (y desde que se tienen registros históricos de los sismos) nunca ha sucedido un terremoto de esta magnitud. |
A continuación se muestra una tabla con las magnitudes de la escala y su equivalente en energía liberada.
| Magnitud Richter (  o  ) | Magnitud de momento | Equivalencia de la energía TNT | Referencias |
|---|---|---|---|
| –1,5 | 1 g | Rotura de una roca en una mesa de laboratorio | |
| 1,0 | 170 g | Pequeña explosión en un sitio de construcción | |
| 1,5 | 910 g | Bomba convencional de la Segunda Guerra Mundial | |
| 2,0 | 6 kg | Explosión de un tanque de gas butano | |
| 2,2 | 10 kg | Algunos de los seismos diarios en la Falla de San Andrés. | |
| 2,5 | 29 kg | Bombardeo a la ciudad de Londres | |
| 2.7 | 64 kg | ||
| 3,0 | 181 kg | Explosión de una planta de gas | |
| 3,5 | 455 kg | Explosión de una mina | |
| 4,0 | 6 toneladas = 6 t | Bomba atómica de baja potencia. | |
| 5,0 | 199 t | Terremoto de Albolote en 1956 (Granada España)
Terremoto de Lorca de 2011 (Murcia, España)
| |
| 5,5 | 500 t | Terremoto de El Calvario (Colombia) de 2008 | |
| 6,0 | 1.270 t | Terremoto de Double Spring Flat de 1994 (Nevada, Estados Unidos) | |
| 6,1 | Terremoto de Salta de 2010 | ||
| 6,2 | Terremoto de Costa Rica de 2009
Terremoto del Estado Carabobo (Venezuela) de 2009
Terremoto de Managua de 1972 (Nicaragua) | ||
| 6,4 | Terremoto de Armenia de 1999 (Armenia, Colombia) | ||
| 6,5 | 31.550 t | Terremoto de Northridge de 1994 (California, Estados Unidos)
Terremoto de Guerrero de 2011 (México)
| |
| 6.7 | Terremoto de L'Aquila de 2009 (Italia)
Terremoto del Perú de 2011 (Ica, Perú)
Terremoto de Veracruz de 2011 (Veracruz, México) Terremoto de Zapallar de 2012 (Zapallar, Chile) | ||
| 6.8 | Terremoto de Bolivia de 1998 (Aiquile, Bolivia) | ||
| 6.9 | Terremoto de zona pacífica en Colombia (Departamentos de Nariño,Valle del Cauca y Cauca)2013 | ||
| 7,0 | 199.000 t | Terremoto de Puerto Príncipe de 2010 (Haití)
Terremotos de El Salvador de 2001
Terremoto de Tehuacán de 1999 (México)
Grommet Cannikin (Isla Amchitka)
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| 7,2 | 250.000 t | Terremoto de Spitak 1988 (Armenia) Terremoto de Baja California de 2010 (Mexicali, Baja California) Terremoto de Ecuador de 2010 (180 kilómetros de Ambato) | |
| 7,3 | Terremoto de Veracruz de 1973 (México) | ||
| 7,4 | 550.000 t | Terremoto de La Ligua de 1965 (Chile) Terremoto de Guatemala de 2012
Terremotos de Guerrero-Oaxaca de 2012 (Oaxaca, México)
| |
| 7,5 | 750.000 t | Terremoto de Caucete 1977 (Argentina)
Terremoto de Oaxaca de 1999 (México)
Terremoto de Guatemala de 1976 | |
| 7,6 | Terremoto de Colima de 2003 (México)
Terremoto de Costa Rica de 2012
| ||
| 7,7 | Terremoto de Limón de 1991 (Limón, Costa Rica y Bocas del Toro, Panamá)
Terremoto de Orizaba de 1937 (Veracruz, México)
Terremoto de Rusia-Japón de 2012 Terremoto de Tocopilla de 2007 (Tocopilla,Chile) Terremoto de México de 1957 (México) | ||
| 7,8 | 1.250.000 t | Terremoto de Sichuan de 2008 (China)
Terremoto de Tarapacá de 2005 (Iquique,Chile)
| |
| 7.9 | 5.850.000 t | Terremoto de Áncash de 1970 (Perú) | |
| 8.0 | 10.120.000 t | Terremoto del Perú de 2007 (Pisco, Perú) | |
| 8,1 | 16.46 millones de t | Terremoto de México de 1985 (Michoacán, México) | |
| 8,35 | 25.50 millones de t | Bomba del Zar | |
| 8,5 | 31,55 millones de t | Terremoto de Sumatra de 2007
Terremoto del sur del Perú de 2001 (Arequipa,Perú)
| |
| 8,5 | Terremoto de Valdivia de 1575 (Chile) | ||
| 8,8 | 210 millones de t | Terremoto de Chile de 2010
Terremoto de Ecuador y Colombia de 1906
| |
| 8,9 | Terremoto de Sumatra de 2012 | ||
| 9,0 | 240 millones de t | Terremoto de Japón de 2011 | |
| 9,3 | 260 millones de t | Terremoto del océano Índico de 2004 Terremoto de Anchorage de 1964 (Alaska, Estados Unidos) | |
| 9,5 | 290 millones de t | Terremoto de Valdivia de 1960 (Chile) | |
| 10,0 | 630 millones de t | Estimado para el choque de un meteorito rocoso de 2 km de diámetro que impacte a 25 km/s (90.000 km/h) | |
| 12,0 | 1000 millones de t = 106 megatones = 1 teratón | Fractura de la Tierra por el centro Cantidad de energía solar recibida diariamente en la Tierra | |
| 13,0 | 108 megatones = 100 teratones | Impacto en la península de Yucatán que causó el cráter de Chicxulub hace 65 millones de años | |
| 25.0 | 1.200.000 trillones de bombas nucleares de Hiroshima | Impacto de Theia hace 4.530 millones de años. No hay lugar preciso del impacto debido al tamaño del planetoide. | |
| 32,0 | 1.5×1043 t | Estallido de rayos gamma de la Magnetar SGR 1806-20, registrado el 27 de diciembre de 2004.
Terremoto similar a los de la superficie solar
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Escala sismológica de magnitud de momento
La escala sismológica de magnitud de momento (MW) es una escala logarítmica usada para medir y comparar sismos. Está basada en la medición de la energía total que se libera en un terremoto. Fue introducida en 1979 por Thomas C. Hanks y Hiroo Kanamori como la sucesora de la escala de Richter.
Una ventaja de la escala de magnitud de momento es que no se satura cerca de valores altos. Es decir, a diferencia de otras escalas, ésta no tiene un valor por encima del cual todos los terremotos más grandes reflejen magnitudes muy similares.
Otra ventaja que posee esta escala es que coincide y continúa con los parámetros de la escala de Richter.
Por estas razones, la escala de magnitud de momento es la más usada por sismólogos para medir y comparar terremotos de grandes proporciones. El Centro Nacional de Información Sísmica (National Earthquake Information Center) de los Estados Unidos, dependiente del Servicio Geológico de EE.UU. (USGS) usa esta escala para la medición de terremotos de una magnitud superior a 6,9.
A pesar de lo anterior, la escala de Richter es la que goza de más popularidad en la prensa. Luego, es común que la prensa comunique la magnitud de un terremoto en «escala de Richter» cuando éste ha sido en realidad medido con la escala de magnitud de momento. En algunos casos esto no constituye un error, dada la coincidencia de parámetros de ambas escalas, aunque se recomienda indicar simplemente «magnitud» y evitar la coletilla «escala de Richter» para evitar errores.
Autor: Santiago Arce Henao
Fuentes:
http://www.mcnbiografias.com
http://es.wikipedia.org
http://fisicayquimica.iesgbrenan.com
Autor: Santiago Arce Henao
Fuentes:
http://www.mcnbiografias.com
http://es.wikipedia.org
http://fisicayquimica.iesgbrenan.com
