a BIOLOGIA E GEOLOGIA 10 Guerner Dias | Paula Guimarães | Paulo Rocha
PROPOSTA DE EXERCÍCIO | 10.º ANO Nome Turma
N.º
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Data
O mapa e o gráfico da figura 1 reúnem dados relativos aos maiores sismos do nosso planeta, desde 1900 até 2012, com localização epicentral (figura 1A) e indicação da respetiva magnitude (figura 1B). Os dados são atualizados no início de cada ano, integrando os maiores sismos ocorridos no ano anterior, com magnitude igual ou superior a 8. De entre esses sismos destacam-se, no conjunto dos cinco maiores terramotos, os sismos de Sumatra, Indonésia, ocorrido ocorrid o no dia 26 de dezembro de 2004, e o que que afetou a costa de Honshu, no Japão, no dia 11 de março de 2011. Estes dois sismos, ambos seguidos de um violento tsunami, foram responsáveis por um elevado número de vítimas mortais e de desaparecidos e por uma destruição severa no parque edificado, o que se refletiu nas respetivas sociedades e economias. No caso do Japão, o impacte dos danos provocados pela explosão de um reator da central nuclear de Fukushima só no futuro poderão ser devidamente avaliados. A figura 2 representa a localização do epicentro do sismo que afetou Honshu e o mapa da sua intensidade, avaliada por referência à escala de Mercalli Modificada (tabela I). USGS National Information Center, www.usgs.gov (adaptado) (Consultado em 14 de janeiro de 2013)
N
O c e a n o
O
c e a
A t
n o
l â n
P a
i
t
c
í f
c
o
i
c
o
Equador
0
2400 km
40 E
60 E
80 E
100 E
120 E
140 E
160 E
e9,6 d u t i9,4 n g a 9 M
160 W
140 W
1 20 W
100 W
80 W
60 W
40 W
Chile (1960) Alaska (1964)
Equador (1906)
Sumatra (2004) Japão (2011)
Rússia (1952)
8,8 8,6
180
A. Localização epicentral dos sismos com M ≥ 8,5.
Alaska (1965)
Chile (2010)
8,4 8,2 8 7,8 1900
B. Sismos com M ≥ 8, 8,0 0 1920
1940
1960
1980
2000
2020 Ano
Figura 1. Maiores sismos registados regis tados entre 1900 e 2012. 1
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128º
132º
136º
140º
144º
44º
Placa Nor te-amer icana V
Placa Eur o-asiática
VI
40º VII
Akita Niigata
Sendai Fukushima
Nagano
Utsunomya Tokyo Choshi Fuji
Kanazawa
Fossa do Japão
Kyoto
Gifu Nagoya
Yokosuka
Osaka
36º
VII
VI
Placa das Filipinas
V
Placa do Pací fico
32º
0
Figura 2. Localização do epicentro e mapa de intensidades do sismo de Honshu. ESCALA DE MERCALLI MODIFICADA DANOS NO PARQUE EDIFICADO
2
I-IV
V
VI
VII
VIII
IX
X-XII
Estruturas resistentes
Nenhum
Muito fraco
Fraco
Moderado
Moderado a forte
Forte
Muito forte
Estruturas vulneráveis
Nenhum
Fraco
Moderado
Moderado a forte
Forte
Muito forte
Muito forte
200 km
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Questões de exploração
1.
O Japão localiza-se numa zona sismogenética caracterizada predominantemente por ___. (A) limites
tectónicos construtivos associados a estados de deformação dúctil
(B)
tensões distensivas associadas a estados de deformação frágil
(C)
limites tectónicos destrutivos associados a estados de deformação frágil
(D) tensões
2.
No sismo de 11 de março de 2011, função do aumento da distância a Sendai, verificou-se um aumento ___. (A) do
intervalo (S-P)
(B) da
magnitude
(C)
da profundidade focal
(D) da
3.
amplitude das ondas sísmicas
O sismo de Honshu provocou danos
nas estruturas vulneráveis da cidade de Fukushima
(B) moderados
nas estruturas resistentes da cidade de Tokyo
fracos nas estruturas vulneráveis da cidade de Fuji
(D) fracos
nas estruturas resistentes da cidade de Sendai
Em Niigata sentiram-se primeiro as ondas P e, posteriormente, as ondas S porque a velocidade de propagação das ondas . (A) S (B)
3
.
(A) moderados
(C)
4.
compressivas associadas a estados de deformação dúctil
depende inversamente da compressibilidade do meio
P depende diretamente da compressibilidade do meio
(C) internas
depende da elasticidade do meio
(D) internas
depende do tipo de deformação que provocam no meio
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5.
As ondas sísmicas internas são um importante método de estudo da geosfera. A tabela seguinte regista valores de velocidade de ondas P e S (V P e V S) para alguns tipos de materiais terrestres. Material terre stre
Velocida de (m/s) VP
VS
I
330
0
II
1450
0
III
300 – 800
100 – 500
IV
4600 – 7000
2500 – 5000
Os materiais I, II, III e IV representam, respetivamente, (A) água,
.
ar, granito e areia
(B) ar, água, areia e granito (C) granito, (D) areia,
6.
4
areia, água e ar
ar, granito e água
O mapa da figura 1A identifica a localização epicentral dos maiores sismos do planeta, registados entre 1900 e 2012, com magnitude igual ou superior a 8,5. Explique, com base na Teoria da Tectónica de Placas e aludindo à teoria do ressalto elástico, a localização geográfica destes sismos.
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Proposta de soluções
1.
(C).
2.
(A).
3.
(B).
4.
(D).
5.
(B).
6.
A resposta deve abordar os seguintes tópicos: – a localização geográfica destes sismos é circum-pacífica a qual, tectonicamente, corresponde à zona de subducção da placa litosférica pacífica; – o regime compressivo associado a este limite destrutivo gera estados de tensão que permitem a acumulação de energia neste limite tectónico; – quando as rochas ultrapassam o seu limite de resistência ocorre a libertação súbita da energia sísmica acumulada por fratura rochosa com formação de uma falha/ativação do movimento de falhas já existentes, ocorrendo um sismo.
5
