A página norte-americana Starry Night (clicar para passar à página) - “noite cheia de estrelas” -, especializada em instrumentos de observação e de investigação e na produção de documentos pedagógicos na área das Ciências da Natureza, em particular da astronomia e da geologia, através da sua página de apoio às aprendizagens (clicar para passar à página) - enviou-me uma série de textos e imagens sobre o terramoto e tsunami que assolaram o Japão, no passado dia 11 de Março.
O objectivo é tornar mais fácil a concentração e a atenção sobre o assunto, examinando as forças geológicas em acção por detrás de acontecimentos comuns.
O terramamoto e o tsunami no Japão
No dia 11 de março de 2011, uma sexta-feira, o Japão suportou a experiência de um tremendo terramoto às 14 horas, 46 minutos e 23 segundos locais [5 horas, 46 minutos e 23 segundos em Torres Vedras]. O principal abalo durou 6 minutos.
O terramoto ocorreu ao largo da costa da ilha de Honshu [a maior ilha entre as que formam o Japão, com mais de 100 milhões de habitantes e onde podemos encontrar ¾ das maiores cidades], com ‘epicentro’ no mar, aproximadamente a 129 quilómetros a leste da comunidade de Sendai
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| Símbolo da cidade japonesa de Sendai |
O epicentro é o local à superfície da Terra ou do mar na vertical do hipocentro, local no interior da crosta terrestre onde um sismo se origina ou tem o seu foco.
A magnitude do terramoto foi classificada no nível 9.0 [valor muito semelhante ao que atingiu a cidade de Lisboa a 1 de Novembro de 1755] da escala de Richter e o tsunami que dele resultou provocou a maior catástrofe que o Japão enfrentou desde a II Grande Guerra. A escala de referência para a magnitude dos sismos actualmente mais usada pelos sismólogos é a MMS, introduzida em 1979, e, tal como a de Richter, introduzida nos anos 30 do século XX, é uma escala logarítmica, em que um grau superior equivale a 30 vezes a magnitude do anterior [por exemplo, um de grau 9 é 30 vezes mais potente que um de grau 8, 900 vezes superior a um de grau 7, …].
O terramoto de Honshu foi listado como o quarto entre os maiores terramotos desde 1900 e o maior da história moderna do Japão desde que começaram a fazer-se registos com instrumentos modernos há 130 anos.
O Japão, um país de ilhas, é abalado por cerca de 1 500 terramotos em cada ano e outros terramotos mais pequenos e réplicas sucederam-se nos dias seguintes àquele terrível dia 11 de março, com consequências dramáticas nas grandes centrais nucleares de Fukushima, cidade e capital da provícia com o mesmo nome, onde os sistemas de protecção falharam, originando explosões em resultado do impacto do tsunami que se seguiu.
O anel de fogo
O terramoto de Honshu ocorreu numa área do oceano Pacífico conhecida como o “anel de fogo”. O “anel de fogo” é uma enorme zona que circunda quase todo o Pacífico e nela se encontram cerca de ¾ dos vulcões existentes na Terra e nela ocorrem cerca de 90% dos terramotos sentidos no mundo.
Outros grandes terramotos ocorreram na zona, no Japão, em Tóquio, no ano de 1703, causando cerca de 200 000 mortos, na China, em Shensi, no ano de 1556, causando 830 000 mortos, e no ano de 1976, fazendo 650 000 vítimas mortais.
As placas tectónicas
A rígida camada exterior da Terra, chamada ‘litosfera’ [se viajássemos até ao centro da Terra podíamos observar várias camadas com diferentes características e nomes], encontra-se partida em muitos segmentos rígidos de diferentes tamanhos e formas – as placas tectónicas.
A velocidade das placas tectónicas
Estes segmentos rígidos, ou placas tectónicas, encontram-se em movimento fluido umas em relação às outras. Os vectores de velocidade indicados na imagem (quanto maior e mais grossa a seta mais rápido é o movimento; a direcção das setas indica a direcção do movimento) mostram que a placa do Pacífico é a que mais rapidamente se move à superfície da terra.
A tensão das placas
À medida que as gigantescas placas se movem são libertadas energias formidáveis ao longo dos seus respectivos limites, daí resultando movimentos e vibrações que transformam a superfície da Terra.
O Japão e as placas tectónicas
O Japão situa-se na fronteira [ou ponto de encontro] de 4 placas tectónicas: a placa do Pacífico, a placa das Filipinas, a placa Okhotsk [uma parte do oceano Pacífico, ao norte do Japão e a sul da costa oriental da Rússia, entre a ilha de Sacalina (Carafuto, em japonês) e a península de Kamchatka (russa) e correspondente ao mar de Okhotsk] e a placa Euroasiática.
O movimento das placas tectónicas
A 11 de março de 2011, o terramoto na ilha de Honshu foi originado pelo deslizamento da placa do Pacífico para baixo da placa de Okhotsk na fronteira convergente entre ambas. Uma fronteira convergente representa uma área onde duas placas se movem uma em direcção à outra ou para onde convergem.
A falha do Japão
O movimento da placa do Pacífico para debaixo da placa de Ohhotsk resultou na formação na zona fronteiriça entre elas de uma falha no fundo do oceano conhecida com a falha [geológica] do Japão que chega a atingir uma profundidade de 9 000 metros.
A intensidade do abalo do terramoto
Mapa do abalo do terramoto de Honshu. O mapa dos sismos mostra o movimento do chão e a intensidade dos abalos de um terramoto. Notar que a intensidade (apresentada numa escala que vai do azul, valor mais baixo ao vermelho, valor mais alto) do abalo do terramoto é mais elevada perto do epicentro (marcado com uma estrela amarela). As fundações de várias centrais nucleares (marcas triangulares) estão localizadas em áreas que foram severamente sacudidas.
O epicentro e os abalos seguintes
O Japão continuou a suportar um grande número de terramotos mais pequenos (pontos vermelhos)na sequência do grande terramoto de 11 de março.
Os abalos e a magnitude sísmica
Os terramotos mais pequenos que se seguem ao primeiro, ondas secundárias, podem aumentar de forma muito ampla os estragos e o alcance do abalo inicial e podem repetir-se durante semanas, meses ou anos.
A magnitude e as centrais atómicas
A localização das centrais nucleares de Onagawa, Fukushima Daiihi, Fukushima Daini e Tokai estão destacadas no mapa com marcas triangulares. Uma estrela indica o epicentro do terramento de 11 de Março. Os pontos vermelhos assinalam os abalos porteriores com magnitude superior ao nível 6 da escala de Richter, os pontos amarelos os abalos de magnitude entre 5 e 6 e os pontos verdes os abalos seguintes com magnitude inferor a 5.
Efeito na rotação da Terra
O terramoto de Honshu foi tão potente que a ilha se deslocou 2, 4 metros para leste. Esta "não importante" alteração na massa da Terra resultou num pequeno aumento da velocidade de rotação da Terra, da ordem dos 1,6 microsegundos, e dessa maneira encurtou a duração desse dia no planeta.
As bóias de aviso de tsunami
Uma série de bóias, com sensores de aviso e alerta para tsunamis, espalhados pelo mundo inteiro [oficialmente registadas com a abreviatura DART (do inglês Deep ocean Assessment and Reporting of Tsunamis – sensores para avaliação da profundidade do oceano e comunicação de tsunamis)] fornecem alertas de tsunamis com antecedência.
Tsunami é uma palavra que transcreve a equivalente em japonês para “onda de porto”, associada às marés. Hoje continua a usar-se a palavra tsunami mas no sentido de onda ou vaga marinha muito volumosa, provocada por movimento de terra submarino ou erupção vulcânica. Na língua portuguesa existe outra palavra equivalente: maremoto.
Altura da onda do tsunami
No dia 11 de março de 2011 foi emitido um alerta de tsunami para o Japão. As zonas dastacadas a vermelho representam as orlas marítimas onde se estimam que as ondas do tsunami alcançaram uma altura de 3 metros ou mais destacadas a vermelho, representando a cor laranja as costas atingida pelas ondas com cerca de 2 metros
Mapa da energia do tsunami
Mapa da altura estimada das ondas do tsunami na área do oceano Pacífico; as cores mais escuras indicam para onde se dirigiu a energia do tsunami.
Mapa da deslocação do tsunami hora a hora
Mapa do tsunami em projecção Marcator
Os mapas do tempo de deslocação da onda do tsunami mostra, em intervalos de 1 hora, até onde se estendeu o tsunami de 11 de março pela bacia do oceano Pacífico e parte do oceano Índico.
A projecção Mercator é o nome dado à maneira de representar a superfície da Terra a 3 dimensões numa superfície plana, apresentada em 1569 pelo geógrafo e cartógrafo flamengo Gerhard Kremer (de sobrenome latino Gerardus Mercator, 1512-1594), através de um grande planisfério de dimensões 202x124 cm formado por dezoito grandes folhas, impressas separadamente. O modelo de Mercator (às vezes também escrito Mercador) é a aplicação prática de sugestão semelhante do matemático e cosmógrafo português Pedro Nunes (1502-1578), de que o mundo fosse representado através de numerosas cartas náuticas de grande escala, na “projecção cilíndrica equidistante”, de modo a minimizar as deformações angulares em cada uma delas.
O Japão e a cidade de Sendai
Imagem de satélite sobre o Japão tirada no dia 22 de fevereiro de 2011, cerca de 20 dias antes do terramoto. Estão assinaladas as áreas costeiras do Japão, incluindo a cidade de Sendai, e as centrais nucleares que sofreram danos catastróficos na sequência de uma onda de tsunami com 10 metros de altura.
Zonas de danos
As duas centrais nucleares de Fukushima foram ambas fortemente danificadas pelo tsunami. A central Fukushima Daiichi, mais a norte, foi particularmente atingida no que diz respeito aos sistemas de arrefecimento necessários para remover as altas temperaturas do combustível radioactivo de cada reactor.
Central nuclear de Fukushima Daiichi
As autoridades públicas japonesas comunicaram a toda a população a viver num raio de 20 quilómetros, a partir do centro das instalações da Central Nuclear de Fukushima Daiichi, que se devia retirar para mais longe e que as pessoas num raio de 30 quilómetros se deviam manter em casa e evitar a exposição a nuvens radioactivas, que já deram a volta ao mundo, perdendo energia à medida que se afastam do ponto de partida.
Vulcão Shinmoedake
A 13 de março de 2011, o vulcão Shinmoedake quase no extremo sul do Japão, na ilha de Kyushu, a mil quilómetros para sudoeste de Sendai, entrou em erupção (assinalado com ícone amarelo). Além dos tremores de terra, as placas tectónicas ao colidirem podem também formar novos vulcões ou tornar activos os antigos. Contudo a ligação entre o terramoto de 11 de março e a erupção de 13 de março não é incontestável.
Fotografia mais aproximada do vulcão Shinmoedake
Uma outra página de documentos http://www.thelayeredearth.com/teachable.html#faulttypes (clicar para passar à página) - disponibiliza ainda mais informações e 2 conjuntos de simulações animadas, comentadas em inglês, sobre as interacções entre placas tectónicas (de 3 modelos diferentes) e como se forma e como avança um tsunami em direcção à costa e de que modo se torna devastador.
A página original das informações, como ficou indicado logo no princípio, encontra-se na internet em Starry Night que amavelmente aceitou o pedido de divulgação em português (copyright The Layered Earth, with permission) - » http://www.thelayeredearth.com .
Também na Biblioteca da Escola é possível encontrar alguns documentos sobre 'terramotos', 'vulcão' e 'tectónica de placas' - consultar o catálogo online da Biblioteca da escola - como:
Em Livros:
XXV Curso de actualização de professores de geociências : 5, 6, 7 Maio 2005 : conferências, workshops, saídas de campo : Universidade de Évora / Pólo de Estremoz
Atlas Geográfico
História de um vulcão, de Valérie Massignon com il. Jean-Jacques Cartry
O mecanismo da terra - teoria da tectónica de placas
Os tremores de terra, de Isaac Asimov
Os vulcões e a deriva dos continentes, de Haroun Tazieff
Em Vídeo:
Planeta Terra [1] [Registo vídeo], volume 1 - A máquina viva
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A magnitude do terramoto foi classificada no nível 9.0 [valor muito semelhante ao que atingiu a cidade de Lisboa a 1 de Novembro de 1755] da escala de Richter e o tsunami que dele resultou provocou a maior catástrofe que o Japão enfrentou desde a II Grande Guerra. A escala de referência para a magnitude dos sismos actualmente mais usada pelos sismólogos é a MMS, introduzida em 1979, e, tal como a de Richter, introduzida nos anos 30 do século XX, é uma escala logarítmica, em que um grau superior equivale a 30 vezes a magnitude do anterior [por exemplo, um de grau 9 é 30 vezes mais potente que um de grau 8, 900 vezes superior a um de grau 7, …].
O terramoto de Honshu foi listado como o quarto entre os maiores terramotos desde 1900 e o maior da história moderna do Japão desde que começaram a fazer-se registos com instrumentos modernos há 130 anos.
O Japão, um país de ilhas, é abalado por cerca de 1 500 terramotos em cada ano e outros terramotos mais pequenos e réplicas sucederam-se nos dias seguintes àquele terrível dia 11 de março, com consequências dramáticas nas grandes centrais nucleares de Fukushima, cidade e capital da provícia com o mesmo nome, onde os sistemas de protecção falharam, originando explosões em resultado do impacto do tsunami que se seguiu.
O terramoto do Japão, causas e efeitos - através de imagens
O anel de fogo
Outros grandes terramotos ocorreram na zona, no Japão, em Tóquio, no ano de 1703, causando cerca de 200 000 mortos, na China, em Shensi, no ano de 1556, causando 830 000 mortos, e no ano de 1976, fazendo 650 000 vítimas mortais.
As placas tectónicas
A velocidade das placas tectónicas
A tensão das placas
O Japão e as placas tectónicas
O movimento das placas tectónicas
A falha do Japão
A intensidade do abalo do terramoto
O epicentro e os abalos seguintes
Os abalos e a magnitude sísmica
A magnitude e as centrais atómicas
Efeito na rotação da Terra
As bóias de aviso de tsunami
Tsunami é uma palavra que transcreve a equivalente em japonês para “onda de porto”, associada às marés. Hoje continua a usar-se a palavra tsunami mas no sentido de onda ou vaga marinha muito volumosa, provocada por movimento de terra submarino ou erupção vulcânica. Na língua portuguesa existe outra palavra equivalente: maremoto.
Altura da onda do tsunami
Mapa da energia do tsunami
Mapa da deslocação do tsunami hora a hora
A projecção Mercator é o nome dado à maneira de representar a superfície da Terra a 3 dimensões numa superfície plana, apresentada em 1569 pelo geógrafo e cartógrafo flamengo Gerhard Kremer (de sobrenome latino Gerardus Mercator, 1512-1594), através de um grande planisfério de dimensões 202x124 cm formado por dezoito grandes folhas, impressas separadamente. O modelo de Mercator (às vezes também escrito Mercador) é a aplicação prática de sugestão semelhante do matemático e cosmógrafo português Pedro Nunes (1502-1578), de que o mundo fosse representado através de numerosas cartas náuticas de grande escala, na “projecção cilíndrica equidistante”, de modo a minimizar as deformações angulares em cada uma delas.
O Japão e a cidade de Sendai
Zonas de danos
Central nuclear de Fukushima Daiichi
Vulcão Shinmoedake
Fotografia mais aproximada do vulcão Shinmoedake
Uma outra página de documentos http://www.thelayeredearth.com/teachable.html#faulttypes (clicar para passar à página) - disponibiliza ainda mais informações e 2 conjuntos de simulações animadas, comentadas em inglês, sobre as interacções entre placas tectónicas (de 3 modelos diferentes) e como se forma e como avança um tsunami em direcção à costa e de que modo se torna devastador.
A página original das informações, como ficou indicado logo no princípio, encontra-se na internet em Starry Night que amavelmente aceitou o pedido de divulgação em português (copyright The Layered Earth, with permission) - » http://www.thelayeredearth.com .
Também na Biblioteca da Escola é possível encontrar alguns documentos sobre 'terramotos', 'vulcão' e 'tectónica de placas' - consultar o catálogo online da Biblioteca da escola - como:
Em Livros:
XXV Curso de actualização de professores de geociências : 5, 6, 7 Maio 2005 : conferências, workshops, saídas de campo : Universidade de Évora / Pólo de Estremoz
Atlas Geográfico
História de um vulcão, de Valérie Massignon com il. Jean-Jacques Cartry
Noções elementares sobre sismos e vulcões, editado pelo Serviço Nacional de Protecção Civil, coligido e adaptado por José Manuel Pinto Pereira
O mecanismo da terra - teoria da tectónica de placas
Os tremores de terra, de Isaac Asimov
Vulcões : sismos e deriva dos continentes, de Pierre Kohler
Os vulcões e a deriva dos continentes, de Haroun Tazieff
Em Periódicos / revistas:
ver o n.º 18 da revista "Colóquio / Ciências : revista de cultura científica", de Julho de 1996
e os números 57, de Dezembro de 2005, 78, de Setembro de 2008, e 82, de Janeiro de 2008 da edição portuguesa da revista "National Geographic : jornal oficial da National Geographic Society", sob a direcção de Gonçalo Pereira
e os números 57, de Dezembro de 2005, 78, de Setembro de 2008, e 82, de Janeiro de 2008 da edição portuguesa da revista "National Geographic : jornal oficial da National Geographic Society", sob a direcção de Gonçalo Pereira
Planeta Terra [1] [Registo vídeo], volume 1 - A máquina viva
O nascimento do fogo [Registo vídeo] : experimente o terrível poder das forças destrutivas da Terra, editado pela National Geographic Society
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Também existe na Biblioteca Escolar um bom conjunto de monografias e apontamentos sobre o terramoto e tsunami de Lisboa de 1755, adquirido a quando da efemérides dos 250 anos da catástrofe
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