Geología

Define y compara la magnitud frente a la intensidad

Esta sección te introduce en la magnitud e intensidad de los terremotos. Aprenderá en qué se parecen y en qué se diferencian.

Lo que aprenderá a hacer

  • Definir la magnitud de los terremotos.
  • Definir la intensidad de los terremotos.

Medir los terremotos

Siempre se ha intentado cuantificar el tamaño y los daños causados por los terremotos. Desde principios del siglo XX, existen tres métodos. ¿Cuáles son los puntos fuertes y débiles de cada uno?

  • Escala de intensidad de Mercalli. Los terremotos se describen en términos de lo que los residentes cercanos sintieron y el daño que se hizo a las estructuras cercanas.
  • Escala de magnitud de Richter. Desarrollada en 1935 por Charles Richter, esta escala utiliza un sismómetro para medir la magnitud de la mayor sacudida de energía liberada por un terremoto.
  • Escala de magnitud del momento. Mide la energía total liberada por un terremoto. La magnitud de momento se calcula a partir del área de la falla que se rompe y de la distancia que el suelo se desplazó a lo largo de la falla.

La escala de Richter y la escala de magnitud de momento son logarítmicas.

  • La amplitud de la onda más grande aumenta diez veces de un número entero al siguiente.
  • Un aumento de un entero significa que se liberó treinta veces más energía.
  • Estas dos escalas suelen dar mediciones muy similares.

¿Cómo se compara la amplitud de la mayor onda sísmica de un terremoto de magnitud 5 con la mayor onda de un terremoto de magnitud 4? ¿Cómo se compara con un terremoto de magnitud 3? La amplitud de la mayor onda sísmica de un terremoto de magnitud 5 es 10 veces mayor que la de un terremoto de magnitud 4 y 100 veces mayor que la de un terremoto de magnitud 3.

¿Cómo se compara un aumento de dos enteros en la escala de magnitud de momento en términos de la cantidad de energía liberada? Dos enteros equivalen a un aumento de 900 veces la energía liberada.

¿Qué escala crees que es mejor? Con la escala de Richter, una sola sacudida brusca mide más que un terremoto intenso muy largo que libera más energía. La escala de magnitud de momento refleja con mayor precisión la energía liberada y los daños causados. La mayoría de los sismólogos utilizan ahora la escala de magnitud de momento.

La forma en que los científicos miden la intensidad de los terremotos y las dos escalas más comunes, la de Richter y la de magnitud de momento, se describen junto con un análisis del terremoto de San Francisco de 1906 en el vídeo Medición de los terremotos:

Magnitud frente a intensidad

La magnitud y la intensidad miden características diferentes de los terremotos. La magnitud mide la energía liberada en el origen del terremoto. La magnitud se determina a partir de las mediciones de los sismógrafos. La intensidad mide la fuerza de las sacudidas producidas por el terremoto en un lugar determinado. La intensidad se determina a partir de los efectos sobre las personas, las estructuras humanas y el entorno natural.

Calcular la magnitud de un terremoto

La magnitud de un terremoto es un número que permite comparar los terremotos entre sí en términos de su potencia relativa. Durante varias décadas, las magnitudes de los terremotos se calcularon basándose en un método desarrollado por primera vez por Charles Richter, un sismólogo con sede en California. Richter utilizó sismogramas de terremotos ocurridos en la zona de la falla de San Andrés para calibrar su escala de magnitudes.

Para determinar la magnitud Richter de un terremoto se tienen en cuenta dos medidas: la amplitud de las ondas más grandes registradas en un sismograma del terremoto y la distancia al epicentro del mismo. La onda sísmica de máxima amplitud -la altura de la más alta- se mide en mm en un sismograma. También hay que tener en cuenta la distancia al epicentro, ya que cuanto mayor es la distancia al terremoto, más pequeñas son las ondas. El efecto de la distancia se elimina del cálculo. No hay un límite superior definido para la escala de Richter, pero después de un siglo de mediciones sismográficas, parece que las rocas de la tierra liberan su tensión antes de acumular suficiente energía para alcanzar la magnitud 10.

Se descubrió que la escala de Richter no se transfiere muy bien de la zona de la falla de San Andrés, un límite de placa transformante, a los terremotos mucho más potentes que se producen en los límites de placas convergentes, en particular los terremotos de la zona de subducción. Por lo tanto, la escala de Richter ha sido sustituida por la escala de magnitud de momento, simbolizada como Mw.

La escala de magnitud de momento es muy similar a la escala de Richter, pero tiene en cuenta más factores, incluyendo el área total de la falla que se mueve durante el terremoto, y cuánto se mueve. Esto produce un número de magnitud que es un mejor indicador de la cantidad total de energía liberada por el terremoto. Dado que la escala de magnitud de momento ha sustituido a la escala de Richter, a partir de ahora asumiremos que nos referimos a la magnitud de momento, y no a la de Richter, cuando hablamos de la magnitud de un terremoto.

La escala de magnitud representa la energía de forma logarítmica en base 32 aproximadamente. Por ejemplo, un terremoto de magnitud 6,0 libera aproximadamente 32 veces más energía que un terremoto de magnitud 5,0. Un terremoto de magnitud 7,0 libera aproximadamente 32 × 32 = 1024 veces más energía que un terremoto de magnitud 5,0. Un terremoto de magnitud 9,0, que rara vez se produce, libera más de un millón de veces la energía de un terremoto de magnitud 5,0.

Ranking Earthquake Intensity

La intensidad de los terremotos es muy diferente de la magnitud de los mismos. La intensidad de los terremotos es una clasificación basada en los efectos observados de un terremoto en cada lugar concreto. Por lo tanto, cada terremoto produce un rango de valores de intensidad, que van desde el más alto en el área del epicentro hasta el cero a una distancia del epicentro. La escala de intensidad de terremotos más utilizada es la escala de intensidad de terremotos de Mercalli modificada. Consulte la página de la Escala de Intensidad de Mercalli Modificada en el sitio web del Programa de Riesgos Sísmicos del Servicio Geológico de los Estados Unidos para obtener una versión abreviada.

La siguiente tabla muestra aproximadamente cuántos terremotos se producen cada año en cada rango de magnitud y cuál podría ser la intensidad en el epicentro para cada rango de magnitud.

Magnitud Número medio por año Intensidad Mercalli modificada Descripción
0 – 1.9 >1 millón micro – no se siente
2,0 – 2,9 >1 millón I menor – rara vez se siente
3.0 – 3,9 alrededor de 100.000 II – III menor – notado por unas pocas personas
4,0 – 4.9 alrededor de 10.000 IV – V ligero – percibido por muchas personas, posibles daños menores
5,0 – 5.9 alrededor de 1.000 VI – VII moderado – sentido por la mayoría de la gente, posible rotura de yeso y chimeneas
6,0 – 6.9 alrededor de 130 VII – IX fuerte – daños variables según la construcción del edificio y el sustrato
7,0 – 7.9 alrededor de 15 IX – X mayor – daños extensos, algunos edificios destruidos
8,0 – 8,9 alrededor de 1 X – XII grande – daños extensos en amplias zonas, muchos edificios destruidos
9.0 y superior < 1 XI – XII grandes – daños extensos en amplias zonas, la mayoría de los edificios destruidos

Comparación de magnitudes e intensidades

La siguiente tabla da las intensidades que se observan típicamente en lugares cercanos al epicentro de terremotos de diferentes magnitudes.

Magnitud Máxima Típica
Intensidad Mercalli Modificada
1.0 – 3,0 I
3,0 – 3,9 II – III
4,0 – 4,9 IV – V
5.0 – 5,9 VI – VII
6,0 – 6,9 VII – IX
7.0 y superior VIII o superior

Escala de Intensidad de Mercalli Modificada Abreviada

  1. No se siente salvo por unos pocos en condiciones especialmente favorables.
  2. Se siente sólo por unas pocas personas en reposo, especialmente en los pisos superiores de los edificios.
  3. Se siente de forma bastante notable por las personas en el interior, especialmente en los pisos superiores de los edificios. Muchas personas no lo reconocen como un terremoto. Los coches de motor parados pueden balancearse ligeramente. Vibraciones similares al paso de un camión. Duración estimada.
  4. Se siente en el interior por muchos, en el exterior por pocos durante el día. Por la noche, algunos se despiertan. Platos, ventanas, puertas perturbadas; las paredes hacen un sonido de crujido. Sensación de camión pesado golpeando el edificio. Autos parados se balancean notablemente.
  5. Sentido por casi todos; muchos despiertos. Algunos platos, ventanas rotas. Objetos inestables volcados. Los relojes de péndulo pueden pararse.
  6. Sentido por todos, muchos asustados. Algunos muebles pesados movidos; algunos casos de yeso caído. Daños leves.
  7. Daños insignificantes en edificios de buen diseño y construcción; leves a moderados en estructuras ordinarias bien construidas; daños considerables en estructuras mal construidas o mal diseñadas; algunas chimeneas rotas.
  8. Daños leves en estructuras especialmente diseñadas; daños considerables en edificios sustanciales ordinarios con colapso parcial. Daños importantes en estructuras mal construidas. Caída de chimeneas, chimeneas de fábricas, columnas, monumentos, muros. Muebles pesados volcados.
  9. Daños considerables en estructuras especialmente diseñadas; estructuras de armazón bien diseñadas lanzadas fuera de la plomada. Daños considerables en edificios importantes, con derrumbes parciales. Edificios desplazados de sus cimientos.
  10. Algunas estructuras de madera bien construidas destruidas; la mayoría de las estructuras de mampostería y marcos destruidos con cimientos. Rieles doblados.
  11. Pocas, si es que alguna estructura (de mampostería) permanece en pie. Puentes destruidos. Rieles muy doblados.
  12. Daños totales. Las líneas de visión y el nivel están distorsionados. Objetos lanzados al aire.

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