Escala de Richter - Formula, história e magnitude
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Escala de Richter

A Escala de Richter é a melhor escala conhecida para medir a magnitude dos terremotos. O valor da magnitude é proporcional ao logaritmo da amplitude…

As ondas sísmicas são vibrações desencadeadas pelos terramotos que viajam pelo interior da Terra e são registadas em instrumentos chamados sismógrafos. Estes instrumentos registam um traço em zig-zag que representa variação de amplitude das oscilações do chão por debaixo do sismógrafo.

Os sismógrafos mais sensíveis conseguem detectar terramotos fortes a partir de fontes em qualquer lugar no mundo. O tempo, local e magnitude de um terramoto pode ser determinada a partir dos dados registados pelas estações sísmicas. Foi a partir da análise de dados provenientes dos sismógrafos que surgiu a famosa escala de Richter, utilizada para medir a magnitude dos abalos sísmicos.

História

A escala de Richter foi criada no ano de 1935 pelos sismólogos Charles Francis Richter e Beno Gutenberg – membros do California Institute of Technology (Caltech), e que se ocupavam do estudo de sismos no sul da Califórnia, para isso utilizando um equipamento específico – o sismógrafo Wood-Anderson. Depois de recolherem informações de várias ondas sísmicas libertadas por terramotos, Richter e Gutenberg conceberam um sistema que permitisse calcular as magnitudes dessas mesmas ondas. Inicialmente, esta escala destinava-se a medir exclusivamente os tremores de terra que se faziam sentir na Califórnia (parte oeste dos Estados Unidos da América).

Com o passar dos anos e o desenvolvimento das tecnologias, apareceram outros tipos de escalas para medir vários aspectos dos terramotos, contudo, a escala de Richter continua a ser amplamente utilizada.

Escala de Richter

A escala de Richter, cujo nome foi adoptado de um dos seus criadores, Charles Francis Richter, é também amplamente conhecida por escala de magnitude local e tem como função atribuir um número quantificador ao grau de energia libertada por um abalo sísmico. Por outras palavras, é uma escala logaritmica com base 10, obtida pelo cálculo do logaritmo da amplitude horizontal combinada (ou seja, amplitude sísmica) do deslocamento maior, partindo do zero num tipo particular de sismógrafo (Wood-Anderson).

Porque estamos perante um escala logaritmica, um terramoto que marca 5,0 na escala de Richter tem uma amplitude 10 vezes maior do que uma que marca 4,0 na escala. O limite efectivo da mensuração da magnitude local é 6,8, em média.

Até 1979, a intensidade dos abalos sísmicos podia ser medida através da escala de Richter; todavia a partir deste ano, ela foi em certa medida substituída pela escala de magnitude momentânea, que responde à sigla Mw. De um ponto de vista estritamente prático, os resultados das duas são bastante semelhantes.

A escala momentânea mede, como a de Richter, a energia libertada pelos terramotos, e é também uma escala com base logarítimica. A Mw é infinita e pode apresentar até valores negativos. Por outro lado, as forças naturais fazem com que o topo da escala esteja limitado ao valor aproximado de 10, já que, em termos teóricos, um terramoto não consegue ter energia suficiente para superar este valor.

A escala de Richter não avalia a intensidade e repercussões de uma actividade sísmica num local determinado; para tal são utilizadas outras escalas, focadas na intensidade do sismo, como a escala de Mercalli. A escala de Richter não é assim utilizada para expressar estragos e ou danos.

Um terramoto que ocorra numa zona muito densa em termos de população pode resultar em mortes numerosas e danos muito consideráveis. Um outro terramoto com a mesma magnitude mas que ocorra numa área remota pode não fazer mais do que assustar os animais. Terramotos de grande magnitude que ocorrem nos oceanos nem sequer são sentidos pelos humanos, em grande parte das ocasiões.

Até hoje o maior terramoto ocorrido na história e cujo registo existe teve uma magnitude de 9.5 na escala de Richter e ocorreu no Chile em 1960.

A seguir, apresentamos um quadro com as magnitudes, danos e frequências sísmicas, segundo a escala de Richter.

Magnitude Descrição Danos Frequência
Menos de 2.0 Micro Não se sente e é normalmente considerado um micro tremor de terra Aproximadamente 8000 por dia
Entre 2.0 e 2.9 Muito pequeno Ainda que seja possível de registar no sismógrafo, geralmente não se sente Aproximadamente 1000 por dia
Entre 3.0 e 3.9 Pequeno É sentido com bastante frequência mas apenas raramente causa estragos Aproximadamente 49000 por ano
Entre 4.0 e 4.9 Ligeiro Nota-se bastante bem um tremor dos objectos no interior de habitações e ruídos de choque entre os mesmos; Estragos mais graves são muito pouco comuns Aproximadamente 6200 por ano
Entre 5.0 e 5.9 Moderado Pode causar estragos importantes em edifícios mal construídos em zonas restritas. Existe a possibilidade de provocar danos superficiais nos edifícios mais bem construídos Aproximadamente 800 por ano
Entre 6.0 e 6.9 Forte Existe a possibilidade de ser destruidor em áreas num raio de até 180 quilómetros em zonas habitadas Aproximadamente 120 por ano
Entre 7.0 e 7.9 Grande Existe a possibilidade de provocar estragos graves em zonas mais extensas Aproximadamente 18 por ano
Entre 8.0 e 8.9 Importante Existe a possibilidade de causar danos muito sérios em áreas num raio de centenas de quilómetros Aproximadamente um por ano
Entre 9.0 e 9.9 Excepcional Destrói completamente áreas num raio de milhares de quilómetros Aproximadamente um em cada 20 anos
Mais de 10.0 Extremo Não existem registos Muito raro e com frequência exacta desconhecida

Apenas a ponto de curiosidade, apresentamos mais um quadro que compara várias magnitudes da escala de Richter com acontecimentos conhecidos (abalos sísmicos ou não) e que nos permitem ter uma maior percepção da energia libertada em cada abalo.

Magnitude Aproximada Energia libertada Exemplo prático
0.5 355 kJ Granada de mão grande
1.0 2.00 MJ Explosão num local em construção
1.5 11.2 MJ Bombas convencionais da 2ª Guerra Mundial
2.0 63.1 MJ Bombas convencionais mais tardias da 2ª Guerra Mundial
2.5 355 MJ Bombas blockbuster da 2ª Guerra Mundial
3.0 2.00 GJ Bomba MOAB
3.5 11.2 GJ Desastre nuclear de Chernobyl (1986)
4.0 63.1 GJ Bomba atómica pequena
5.0 2.00 TJ Abalo sísmico produzido pela bomba de Nagasaki
Terramoto de Lincolnshire (Reino Unido, 2008)
5.5 11.2 TJ Terramoto Alum Rock (California, USA, 2007)
Terramoto de Chino Hills (Los Angeles, EUA, 2008)
6.0 63.1 TJ Terramoto Double Spring Flat (Nevada, EUA, 1994)
6.5 355 TJ Caracas (Venezuela, 1967)
Rhodes (Grécia, 2008)
Terramoto Eureka (Humboldt County, California, EUA, 2010)
7.0 2.00 PJ Terramoto de Java (Indonesia, 2009)
Terramoto do Haiti(2010)
7.5 11.2 PJ Terramoto de Kashmir (Paquistão, 2005)
Terramoto de Antofagasta (Chile, 2007)
8.0 63.1 PJ Terramoto da Cidade do México (México, 1985)
Terramoto de Gujarat (Índia, 2001)
Terramoto de Chincha Alta (Peru, 2007)
Terramoto de Sichuan (China, 2008)
8.5 355 PJ Energia libertada é maior do que a de uma bomba Tsar  (50 megatons, 210 PJ), a maior arma termonuclear alguma vez criada)
Erupção de Toba há cerca de 75,000 anos; está entre as maiores erupções vulcânicas da história
Terramoto da Sumatra (Indonesia, 2007)
9.0 2.00 EJ Terramoto de Lisboa (Portugal,1755)
9.5 11.2 EJ Terramoto da Valdivia (Chile, 1960)
10.0 63.1 EJ Nunca registado pelo Homem
12.55 422 ZJ Impacto da península de Yucatán (que criou a cratera Chicxulub) há cerca de 65 milhões de anos

Princípios da Escala

A escala de Richter é, como já referido acima, uma escala logaritmica. A magnitude de Richter corresponde ao logaritmo da medida da amplitude das ondas sísmicas de tipo P e S, a 100 km do epicentro.

A fórmula utilizada é ML = logA - logA0, onde:
A = amplitude máxima medida no sismógrafo
A0 = uma amplitude de referência.

Assim, e tomando um exemplo, um sismo com magnitude 4 tem uma amplitude 10 vezes maior que um sismo de 3. O sismo de magnitude 4 liberta aproximadamente 31 vezes mais energia que o de 3.

Um terramoto com magnitude inferior a 3,5 é apenas registado pelos aparelhos sismógrafos. Um abalo entre 3,5 e 5,4 já pode produzir alguns danos gerais menores. Um entre 5,5 e 6 provoca danos menores em edifícios bem preparados para abalos sísmicos, mas pode causar danos maiores noutros que estejam mal construídos e mal preparados para a eventualidade. Um terramoto com magnitude entre 6,1 e 6,9 na escala Richter pode ser devastador numa zona de cerca 100 km e um entre 7 e 7,9 pode causar danos muito sérios numa superfície vasta. Os terramotos acima de 8 podem arruinar regiões localizadas a várias centenas de quilómetros.

Inicialmente, a escala Richter estava graduada para variar entre 0 e 9, já que na Califórnia não pareciam possíveis terramotos mais fortes. Contudo, teoricamente não existem limites superior ou inferior se considerarmos outras regiões do mundo. Por isso, actualmente, falamos da “escala aberta” de Richter. A primeira escala Richter apontou logicamente o valor zero para o menor terramoto com medição possível pelos instrumentos. Todavia, nos dias de hoje, é possível detectar abalos ainda menores do que aqueles associados à magnitude nula.

Atualizado em 13 Janeiro 2018

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