Locos por la Geología

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Éste es uno de los muchos posts sugeridos por Dayana, que como siempre les digo, sabe mejor que nadie (salvo Guille, con quien debo decretar empate), cuáles son los temas que pueden interesar a los lectores del blog.

Hoy nos ocuparemos entonces de los términos alud y avalancha, para establecer similitudes y diferencias.

¿Es lo mismo alud que avalancha?

Aquí podría responder con el clásico NI, que suele usarse como un híbrido entre NO y S͍, porque hay inclusive textos de Geología donde se intercambian ambos términos, como si se tratara de la misma cosa.

Sin embargo, cuando uno estudia el tema con más detenimiento y profundidad, puede establecer claramente las diferencias, y comprender también el origen de la confusión.

Convengamos en que para el hablar corriente, el uso indistinto de las dos palabras es enteramente aceptable, pero los geólogos podemos exigirnos un poquito más de precisión, ¿no les parece?

Y ahora voy a explicarlo con ese prurito que podemos autoimponernos en un blog como éste.

¿De dónde surge cada término?

La etimología de la palabra alud es bien clara, e incluye expresamente la palabra nieve. Veámoslo:

Alud deriva del término luta, que en idioma euskera se emplea para designar un desmoronamiento, tanto de nieve como de tierra, ya que se emparenta con lur= tierra y elur= nieve.

La historia de la palabra avalancha es un poco más compleja, ya que parece proceder de sucesivas derivaciones, a saber: su antecedente más próximo es el vocablo francés avalanche, que deviene a su vez de la forma antigua valanche, que puede rastrearse hacia el Siglo XVI, en que surge como deformación del término latino labes que significa caída.

Aparentemente esta palabra se sumó a la expresión francesa antigua aval, con el significado de valle abajo. De toda esta historia surgiría avalancha, como caída valle abajo. Presten atención al hecho de que en este caso no hay alusión alguna a la nieve.

¿Qué es y cuándo y dónde se produce un alud?

Según vimos antes, cuando nos ponemos estrictos, el alud es un desplazamiento de una masa de nieve, a favor de la gravedad, que en su movimiento valle abajo va incorporando todo cuanto encuentra a su paso, incluso parte del suelo y su cubierta vegetal.

El sitio en que puede producirse, es obviamente en las cumbres nevadas, y su causa no es única. Y sí, otra vez la convergencia de causas.

Esas causas convergentes incluyen:

• La falta de homogeneidad de la capa de nieve, que genera límites de despegue del material, a lo largo de los cuales se puede producir la ruptura inicial.
• La existencia entre los límites mencionados, de agua- sea de origen pluvial o por fusión de la propia nieve- que facilita el deslizamiento de una de capa sobre las subyacentes.
• Los cambios de temperatura que afectan a la cohesión y estabilidad de la nieve acumulada.
• Las condiciones del suelo, que cuanto menos rugoso sea, (por ser muy arcilloso, o estar helado, etc.) menos resistencia opone a la caída.
• Las características de la pendiente, su forma, intensidad, longitud, etc.
• La ocurrencia, generalmente fortuita de un agente disparador, que puede ser desde un sismo próximo o remoto, la onda sonora de un ruido fuerte, el desprendimiento de una roca o un bloque de hielo, o el sobrepeso debido al paso de animales o personas.

La ocurrencia de una de estas causas, si es lo suficientemente intensa, o en el caso de no serlo, la comjunción de dos o más de estas circunstancias pueden generar un alud.

¿Cómo es un alud?

Desde el punto de vista geomorfológico, un alud reconoce tres partes, que pueden reconocerse por algún tiempo después de su ocurrencia, hasta que nuevos procesos en la ladera obliteren sus rasgos.

Esas partes topográficamente diferenciadas son:

La cabecera o zona de origen, que es el sitio donde ocurre la primera ruptura de equilibrio, y se pone en movimiento la masa de nieve y detritos. Según el tipo de alud de que se trate puede dejar o no una marca visible.

El escurridero que es el camino recorrido por el alud, a veces muy sinuoso, según las condiciones de la pendiente. Suele quedar como un rastro denudado, donde la vegetación y los fragmentos sueltos de rocas han sido barridos ladera abajo, por lo cual se lo ve como si se tratara de un sendero amplio y libre de materiales.

El cono de depositación donde se acumulan los materiales arrancados a lo largo de toda la pendiente.

Coincidirán ustedes conmigo en que este post ya es bastante extenso, y como falta todavía mucho para completar el tema, les propongo un descanso hasta el próximo lunes, cuando responderé a las siguientes preguntas que han quedado pendientes:

¿Existe más de un tipo de alud?

¿Qué es una avalancha?

¿Cuándo y dónde se produce una avalancha?

¿Existe más de un tipo de avalancha?

¿A qué se debe la confusión entre estos términos?

¿Sería recomendable desterrar el uso intercambiable de estos términos? ¿Por qué?

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Un abrazo y hasta el miércoles. Graciela.

P.S.: La imagen que ilustra el post procede de un artículo en Nat Geo .

Hoy vamos a intentar dilucidar un error corriente y dar respuesta a una duda común (¡hasta Harry Potter la tuvo!), que a veces se cuela inclusive entre los geólogos.

¿Es lo mismo estalactita que estalagmita?

No, obviamente, si no, no me estaría gastando en escribir un post para explicarlo, ¿no les parece?

Pero tampoco me voy a quedar con algo tan básico como decir que unas cuelgan y las otras están en el piso, ya que al tema se le puede sacar bastante más jugo, y a eso vamos.

¿Cuál es el origen de cada término?

Ambas palabras proceden del griego antiguo, y se relacionan entre sí ya desde ese remoto origen.

Estalactita deriva de la palabra griega σταλακτίτης, que podríamos leer como stalactito, más o menos, y que a su vez deriva de stalasso que significa gotear.

A su vez, estalagmita procede del griego σταλαγμίτης‚ que podríamos entender como stalagmito y significa gota.

Esto ya nos está separando claramente una situación activa (gotear) de un resultado pasivo (gota); o si prefieren, una acción y un efecto. Eso es una buena pista de las diferencias, que explicaremos a continuación.

¿Dónde se encuentran las estalactitas y estalagmitas ?

Ambas aparecen en las cavidades de la Tierra conocidas como cavernas, y según cuál sea el origen de esas cavernas, tendrán diferentes composiciones y ligeras diferencias.

Pero lo que es irrenunciable es su ocurrencia en cuevas o cavernas.

Las estalactitas cuelgan de los techos de esas cavernas, mientras que las estalagmitas se acumulan en sus pisos. Y ahora veremos cómo y por qué se generan.

¿Cuál es el proceso químico que da origen a ambas formas?

Esencialmente se trata de la depositación de las sales que el agua transporta en solución, cuando ocurren cambios en la presión, la temperatura o la saturación, cambios éstos que provocan la precipitación química de los solutos.

El fenómeno en detalle, para el caso particular del carbonato de calcio, con formulita química y todo, ya lo expliqué en el post acerca de la Caverna El Sauce, que les recomiendo que consulten ahora.

Pero les refresco un poco el concepto aunque no les repetiré las fórmulas. En el caso particular del carbonato de calcio, lo que sucede es lo siguiente:

Generalmente el carbonato cálcico está en la naturaleza en la forma del mineral calcita (o su semejante, la aragonita), que es obviamente insoluble en agua pura, pero es muy fácilmente atacable por un ácido débil como el carbónico, que transforma el carbonato en bicarbonato, y éste sí es soluble y puede moverse con el agua.

Ahora bien, el agua, cuando se mezcla con dióxido de carbono, casi siempre presente en la atmósfera, o en el suelo mismo, se transforma precisamente en el ácido carbónico que convierte el carbonato en bicarbonato soluble.

Pero como el dióxido es gaseoso, sólo se mezcla con el agua cuando hay una cierta presión que así se lo exige. Tan pronto como la presión desciende, el gas escapa (el mismo principio de las burbujas de las bebidas carbonatadas como la coca) y el agua pierde la acidez, con lo cual ya no puede solubilizar el carbonato, y lo deposita como un sólido.

Tomen nota de esto, porque ahora lo aplicaremos en las estalactitas y estalagmitas.

Pero antes de seguir adelante, les aclaro que a veces son otros los materiales que constituyen las estalactitas, que por ejemplo pueden también ser de yeso, cloruros o mezclas. En esos casos, tal vez las fórmulas de las reacciones varíen un poco y la composición de los solventes puede requerir otras condiciones, pero en esencia, siempre se tratará de precipitaciones químicas debidas a cambios en la solubilidad por los factores que ya mencioné (presión, temperatura, saturación, mezclas, etc. De esto habrá otros posts)

Ahora sí:

¿Cómo es y cómo se forma una estalactita?

Una estalactita es un cuerpo aproximadamente cónico que pende del techo de una caverna, y que se forma como resultado de los depósitos minerales que transporta el agua, al filtrarse por las grietas de la roca.

La liberación del gas es rápida y se produce tan pronto como desaparece la presión de confinamiento cuando el agua cae (recuerden: gotear) desde el techo. Pero el depósito de mineral se hace en sucesivas y muy finas capas (como ven en la figura 1) que se van sobreponiendo unas a otras por crecimiento de estructuras «cono en cono», pero por lo general, el propio descenso del agua mantiene en su circulación el canal central abierto, y el conducto por el que circula el agua, es observable.

Las estalactitas son muy frágiles, y pueden crecer a ritmos variables con velocidades promedio de 1 cm cada 100 años. Esto les da una idea de lo importante que es una conducta respetuosa cuando se tiene la suerte de visitar una de esas cavernas adornadas con estalactitas y estalagmitas. No es cuestión de destruir en un segundo lo que la naturaleza elaboró en miles de años.

¿Cómo es y cómo se forma una estalagmita?

Así como el agua al gotear va dejando parte de su carga en el techo, esa misma gota, que todavía tiene sales residuales, suele depositarlas en el suelo, formando las estalagmitas. Debido a que el agua no circula ya tan confinada, la forma de la estalagmita deja de ser el cono agudo, para pasar a ser uno bastante más redondeado, o afectar la forma de un montículo más achatado.

También desaparece el canal central, que ya no tiene ningún papel en la formación.

A lo largo de un tiempo suficiente, y siempre que haya aporte de sales, las estalactitas y estalagmitas pueden llegar a unirse entre sí, formando verdaderas columnas de acreción a las que se suele denominar tight sticks (bastones tiesos).

¿A qué se debe la confusión entre los términos estalactita y estalagmita?

A que todas – estalactitas, estalagmitas y columnas son espeleotemas.

Espeleotema (del griego spelaion= caverna o cueva) es la denominación genérica para todos los depósitos, sean de precipitación, o eventualmente de solidificación que se forman en el interior de las cavernas. Esto implica que hay además de los que ya les expliqué, otros cuerpos como las banderas, botroides, pisolitas, y muchos más que iremos conociendo en el blog.

De hecho, ya en el post de la Caverna El Sauce, parte 2, les expliqué dos espeleotemas: las cortinas y las helictitas.

¿Es importante distinguir una de otra?

Sí, es bueno estar alerta a las diferencias morfológicas de unas y otras, porque son interesantes pistas para las reconstrucciones geológicas de paisajes del pasado, y su historia.

Supongamos que se produce el colapso de una caverna y todos los elementos se mezclan. Por su fragilidad es muy probable que poco resulte reconocible, pero si por fortuna se puede encontrar un pedazo más o menos intacto del cuerpo original de la cueva, la presencia de estalactitas (con canal y aguzadas) permitirá reconocer que ese trozo se ha desprendido del techo, aunque ahora esté en el piso entre restos de estalagmitas.

No olviden que los geólogos pasamos la vida interrogando a las rocas acerca de cuál ha sido su historia, y en este caso, reconocer una estalagmita de una estalactita, colocará a cada una en el lugar en el que estaban antes del desastre, y no tendrán coartada posible para negarlo.

Figura 1. Tomada de Branson (1964)

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Un abrazo y hasta el miércoles. Graciela.

P.S.: La imagen que ilustra el post es de una postal muy vieja, que atesoraba mi madre en una prolija carpeta que me entregó un par de años antes de partir. Por eso, pese a que encontrarán en la red mejores fotos, ésta es de un valor especial, y data de la primera mitad del siglo XX.

Bibliografía.

Branson, C.; Tarr, W.; Keller, W.1964. Elementos de Geología. Ed. Aguilar  España. 653 pp.

Hoy es el Día de la Minería, y me pareció un tema pertinente explicar qué es un yacimiento.

¿Hay más de un significado de la palabra yacimiento en Geología?

Sí, en efecto, el término se aplica a toda concentración de materiales en cantidades que superan la media habitual para cada situación.

Así pues, tanto puede tratarse de un yacimiento petrolífero, de gas, de carbón o fosilífero, como arqueológico, de metales, o de rocas de una determinada clase.

Basta para hablar de yacimiento, con que se encuentre una zona particularmente rica en un elemento o material que usualmente está mucho más disperso en la litósfera.

La amplitud del significado ocasiona muchas veces confusiones, ya que no es lo mismo yacimiento mineral que yacimiento minero, según veremos a un poco más adelante.

¿Qué es un yacimiento mineral?

Un yacimiento mineral es, según la definición que ya he expresado, simplemente una acumulación de un mineral, sea éste metálico o no, pero que aparece con más abundancia que la habitual.

A veces ese mineral es valioso en sí mismo o es portador de algún elemento nativo que es requerido por el mercado, y entonces la concentración (yacimiento mineral) tiene la potencialidad para convertirse en yacimiento minero.

¿Cuándo un enriquecimiento de un material dado se constituye en yacimiento minero?

Cuando se cumple el requisito de que su eventual explotación sea económicamente rentable.

Es decir que debe cerrar bien la ecuación económica, de manera que los costos se mantengan por debajo de la cantidad de dinero que se calcula que será producido en la comercialización del elemento de interés.

Pero además, esa diferencia debe ser lo suficientemente amplia como para que la inversión inicial sea atractiva, porque debe tenerse en cuenta que se trata de capitales que se arriesgan en operaciones que no son rentables de manera inmediata.

El tiempo de recuperación de la inversión es variable, pero por lo general implica algunos años, de allí que sea tan importante el cálculo de reservas y de costos.

¿Qué factores intervienen en esos cálculos?

Por cierto, lo primero es la estimación de la reserva del elemento a explotar. (De esto hablaremos un poquito más, en seguida) Pero no sólo se debe considerar su cantidad, sino también su calidad y su accesibilidad, y es allí donde entran a considerarse temas como la composición química, su concentración, (tópicos para numerosos posts en el futuro), la distribución en el espacio, la cantidad de material estéril que se debe movilizar para extraer el elemento al que se apunta, etc.

Estos considerandos tienen que ver con el yacimiento mismo, pero además deben tenerse en cuenta otros factores que le son ajenos como:

• precio del material en el mercado.
• condiciones de comercialización según las diversas legislaciones.
• existencia y costo de la tecnología adecuada para su extracción, concentración y tratamiento.
• existencia y costo de la tecnología necesaria para satisfacer las exigencias de protección del medio, medidas de contingencia y remediación incluidas.
• características de la infraestructura necesaria para emplazar la planta de extracción y concentración.
• distancia a la zona de comercialización y costos de transporte.
• etc.

En ese punto que he dejado abierto como un etcétera, puede caber toda la diferencia entre una explotación rentable o no, y una aceptable o no, ya que allí deben entrar todos los costos, a veces un tanto inasibles, que sin embargo entran en la Evaluación de Impacto Ambiental, cuando es responsablemente realizada, y son temas como: costo social, costo ambiental, costo de biodiversidad, costo cultural, masa salarial requerida, etc.

¿Significa esto que la calificación de yacimiento minero puede cambiar a lo largo del tiempo?

Sí, obviamente. Por ejemplo, una nueva tecnología puede abaratar los costos de extracción o aminorar sus impactos ambientales; un mayor precio en el mercado o la construcción de mejores caminos puede llevar un yacimiento mineral a la categoría de yacimiento minero.

A la inversa, un aumento en las exigencias de la legislación vigente, o una depreciación del elemento extraíío, puede significar que un yacimiento minero deje de serlo, ya que a la minería como industria productiva deja de serle rentable.

A veces puede pasar inclusive, que un aumento significativo del precio de algún elemento coloque en categoría de yacimento minero, lo que alguna vez fue una simple escombrera, donde se acumularon materiales de baja pureza o en los que el metal buscado estaba muy diseminado.

¿Qué significado tienen los nombres que aparecen en el cuadro que ilustra el post?

Empecemos por decir que ese cuadro lo he tomado de Gamkosián (1984), y que a pesar del tiempo transcurrido me sigue pareciendo una clasificación muy sencilla y clara de los recursos minerales.

Vemos que el Total de los Recursos Minerales existentes puede clasificarse según la certidumbre o conocimiento geológico creciente (desde la derecha hacia la izquierda) y la factibilidad económica, que crece desde abajo hacia arriba.

Ese Total de Recursos Minerales incluye tanto los que se pueden considerar como yacimientos mineros (Reservas) porque son explotables en las condiciones reinantes en el momento de su explotación; como el Mineral Potencial, que requiere algún cambio en las condiciones para pasar a constituir yacimientos explotables con provecho económico.

Ese mineral que se considera Reserva, según vemos en el cuadro, forma parte de los recursos Identificados, pero además, con un costo extractivo que los hace rentables, por lo cual caen en el campo de recursos Económicos.

Si el costo de explotación es hasta 1,5 veces más alto que el rentable, nuevas condiciones podrían permitir su explotación en el futuro, por lo cual se consideran reservas también Identificadas pero Marginales o Subeconómicas, y más específicamente Paramarginales.

Son Submarginales, a su vez, las que requieren avances tecnológicos tales como para sustentar costos dos o tres veces superiores a los de las condiciones actuales.

Volviendo a las Reservas Económicas, no todas se conocen con igual certeza geológica, de allí que haya un grupo de reservas Demostradas, y otro de Inferidas.

¿Qué son las Reservas Identificadas Demostradas ?

Este grupo comprende a las Reservas Medidas y las Indicadas.

Son Reservas Medidas o cubicadas, aquéllas cuyo tonelaje se calcula con datos concretos de afloramientos, trincheras pozos exploratorios y otras exposiciones.

En cambio las Reservas Indicadas se obtienen a partir de la proyección de las anteriores sobre el territorio considerado como productivo, en función de diversos indicadores geológicos.

Las Reservas Inferidas, por su parte, ya caen fuera del campo de las demostradas, y se basan en el conocimiento del contexto geológico general.

¿Qué son los recursos minerales No Descubiertos?

Son todos los que han quedado fuera del campo que ya hemos descrito, y se dividen en Recursos Hipotéticos, cuando se refieren a depósitos que razonablemente puede esperarse que se encuentren en determinadas áreas aún no exploradas, pero cuyas condiciones geológicas son similares a las de yacimientos conocidos.

Los Recursos Especulativos son considerados tales, simplemente en función de la premisa de que a medida que el conocimiento avance, tanto la mayor comprensión de la génesis de las acumulaciones valiosas como la mejor tecnología, permitirán necesariamente alumbrar nuevos yacimientos.

Casi todo lo expresado es aplicable a los yacimientos de petróleo, pero dado que éstos tienen tanto valor comercial y estratégico, ameritan posts específicos que ya están en carpeta.

Bibliografía consultada

Gamkosián, A. 1984. Lecciones de Recursos Geológicos y Minerales. Apunte de la Facultad de Ciencias exactas, Físicas y Naturales de la Universidad nacional de Córdoba.

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Un abrazo. Graciela

Los eventos sísmicos de cierta envergadura saltan de inmediato a los titulares de la prensa, que informa con la mejor de las intenciones, pero confundiendo muchas veces al público por el modo ligero de emplear como sinónimos, términos que científicamente son distintos y hacen alusión a cosas diferentes.

Una de las confusiones más comunes es la de los conceptos de Intensidad y Magnitud sísmicas, que es mi intención aclarar si puedo.

¿Qué es la Intensidad sísmica?

La intensidad es una medida de los daños. Como tal es por ende un concepto antropocéntrico, y de valor científico muy limitado.

El modo de evaluar la intensidad es además relativamente subjetivo y depende de la experiencia del observador, ya que se incluyen en la «medición» cosas tan variadas como los efectos sobre las personas, los daños sobre las estructuras artificiales y las construcciones en general, y las modificaciones geológicas y topográficas observables.  Por otra parte se realizan dichas observaciones durante e inmediatamente después del evento, cuando hay en todo observador, aun de manera inconsciente una fuerte carga emocional.

Ya en un post anterior les he hablado de las isosistas, y ahora les recuerdo que ellas se refieren a este concepto específicamente.

¿Qué escalas miden la intensidad sísmica?

Figura 1: Escala de Mercalli modificada.

La escala más conocida por su nombre es la de Mercali, pese a que a lo largo del tiempo sufrió tantas modificaciones que tiene relativamente poco que ver con la original. De hecho los comunicadores más prolijos la mencionan como la Escala Mercali Modificada, y si bien es cierto que ya ha caído prácticamente en desuso por las razones que expresé más arriba, todavía aparece de vez en cuando en los informes periodísticos, generando alguna confusión.

La escala Mercali reconoce su antecedente en la conocida como Rossi-Forel, en homenaje a sus dos creadores: Michele Stefano Conde de Rossi y François-Alphonse Forel.

La escala de Rossi-Forel constaba de 10 grados, data del Siglo XIX y fue modificada al menos dos veces por el vulcanólogo italiano Giuseppe Mercali, quien presentó sus propias versiones en 1884 y 1906.

Entre ambos intentos, en 1902 el físico, también de origen italiano, Adolfo Cancani, aumentó los grados descritos en la escala de diez a doce.

Pero tampoco fue ésa la formulación final, ya que más tarde, el geofísico alemán August Heinrich Sieberg la modifió sustancialmente, con lo que la escala pasó a llamarse de Mercali-Cancani-Sieberg (MCS).

Sin embargo, los cambios no terminaron entonces, ya que en 1931, Harry O. Wood y Frank Neumann metieron baza en el asunto y la escala pasó a llamarse de Mercali-Wood-Neumann (MWN).

No obstante la forma final le fue dada por Charles Richter (del que hablaremos luego en otro punto) y para no seguir complicando los nombres, fue designada simplemente como Escala de Mercali Modificada, (comúnmente abreviado MM) según ya les adelanté, y corresponde a los 12 grados que pueden leer en la Figura 1.

¿Qué relación tiene la intensidad con la energía liberada?

Prácticamente ninguna, porque al establecerse el grado de intensidad en función de los daños, la intensidad puede ser muy baja por ejemplo, si el terremoto ocurre en una zona deshabitada y sin infraestructura, aun cuando haya liberado una enorme cantidad de energía. A la inversa, un sismo que involucra menos energía puede causar miles de muertes si ocurre en una zona más vulnerable, con gente mal preparada para reaccionar ante el evento, etc.

Un ejemplo muy gráfico fue el de Haití

¿Qué es la magnitud sísmica?

Ésta sí es una medida de valor científico ya que es mucho más objetiva que la intensidad, y puede medirse, relacionándola además matemáticamente con la energía liberada.

Si bien existen al menos 8 diferentes modos de definir y establecer la magnitud, todos comienzan en mediciones a partir de los sismogramas. La razón por la cual hay tanta variedad de mediciones para la magnitud es que cada método sólo puede aplicarse dentro de un cierto rango y con cierto tipo de sismógrafos.

Como hay mucha y muy interesante información respecto a todos los conceptos de magnitud, ese tema será abordado en otro post. Hoy voy a limitarme a explicarles la magnitud  en general y cómo se relaciona con la escala Richter según es utilizada en los informes periodísticos.

¿Cómo se mide la magnitud sísmica?

Como ya les adelanté, son al menos ocho los modos posibles de medir la magnitud sísmica, que toma diversos nombres en cada caso (Momento de Magnitud, Magnitud Local, Magnitud de duración, etc.) pero todos ellos se derivan del sismograma o pueden derivarse de él a través de pasos y cálculos intermedios. A veces las lecturas de sismograma se combinan con mediciones en el campo, pero siempre hay un registro mensurable y mucho más objetivo que en el caso de la Intensidad.

¿A qué se deben las variaciones en las medidas de magnitud que se dan a conocer en los reportes sísmicos?

Precisamente porque no siempre se está midiendo la misma cosa, ya que son varios los conceptos que se incluyen bajo el término genérico de Magnitud.

Como la prensa desconoce este simple hecho, normalmente expresa un número, sin aclarar exactamente qué magnitud es la medida. Afortunadamente, casi todas las posibles magnitudes medidas caen dentro de un intervalo bastante estrecho y las diferencias no son grandes. No obstante es común que al recibirse dos valores diferentes desde dos fuentes distintas, la población caiga en la tentación de elaborar teorías conspirativas.

Así es posible escuchar cosas como: «Nos mintieron. En tal diario o tal radio extranjera dijeron 7,2 en vez de 6,9 «.

Por esa razón me parece interesante dar a conocer estos detalles que llevarían tranquilidad a los pobladores de las zonas afectadas, por un lado, y reforzarían la credibilidad de las autoridades competentes por el otro.

¿Cómo se relaciona la magnitud con la energía liberada?

Como hemos venido diciendo, la magnitud es una medida (logarítmica) del desplazamiento, ya que eso al fin es lo que registra el sismograma, y es obvio que cuanto mayor es la energía, mayor es el desplazamiento y la magnitud medida.

Ésa es la principal diferencia con la intensidad, puesto que ya hemos dicho que esta última no necesariamente crece o decrece junto con la energía liberada.

Retomando la relación entre magnitud y energía, si la distancia al epicentro es la misma, la sacudida será diez veces mayor entre un grado y el siguiente. Y como todas las formas de medir la magnitud son logarítmicas, eso pasa en todos los casos.

Ahora les propongo un pequeño ejercicio:  Un sismo de magnitud 2 será 10 veces más «fuerte» que uno de uno de magnitud 1, correcto, pero… pensar que uno de magnitud 3 es 30 veces más fuerte, es un error común, pero totalmente divorciado de la realidad. En efecto un sismo magnitud 3 es 10 veces más grande que el 2, y como éste a su vez es 10 veces más grande que el 1, el 3 es 100 veces más grande que el 1 y así sucesivamente.

Ahora bien, el aumento de energía que se requiere para aumentar diez veces la vibración, puede crecer según otro factor, y cambia de una forma de medir la magnitud a otra. Ese factor puede llegar a ser tan grande como 32.

¿Qué es la escala Richter?

La escala Richter mide lo que se conoce como Magnitud Local (ML), ya que fue desarrollada en 1935 para terremotos que distaran del sismógrafo no más de 400 km y se considera que su mayor exactitud se da para un rango de magnitudes entre 2 y 6.

La autoría corresponde a Charles Richter con la colaboración de Beno Gutenberg, pues ambos investigaban en el Instituto de Tecnología de California, y trabajaban con un sismógrafo de torsión de Wood-Anderson.

Hoy en día esos aparatos ya han sido superados y la Magnitud Local se mide con instrumental mucho más moderno, pero la unidad de escala fue originalmente fijada en magnitud 0 para  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.

Figura 2: Cálculo de la Magnitud

La definición matemática de la Magnitud Local se obtiene de la siguiente fórmula:

M= log A+3log (8Δt) -2,92

donde:

A = es la amplitud de la onda medida en milímetros, directamente en el sismograma.

Δt = diferencia de tiempo en segundos desde el inicio de las ondas P (Primarias) hasta el de las ondas S (Secundarias).

M = La magnitud resultante fue en principio arbitraria, pero resulta constante para todos los terremotos que liberan la misma cantidad de energía.

En la figura 2 puede verse cómo se miden todos los valores mencionados.

En el caso particular de la Magnitud Local (Richter original) la relación con la energía liberada se rige por la ecuación:

log E = 11,4 + 1,5 M

Espero que ahora tengan algunos conceptos más claros.

Un abrazo Graciela

P.S.: la foto es gentileza de Paulino y fue tomada luego del sismo de Chile en 2010.

La imagen del sismograma y los datos que se extraen de él es tomada de www.commons.wikimedia.org

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Este post ha sido exigido por uno de mis explotadores, el Pulpo, quien -debo admitir que con buen criterio- me ha señalado que los recientes eventos y sus secuelas en Córdoba, la ciudad en que vivimos, ameritan una seguidilla de posts para que entendamos qué es lo que está pasando.

Hoy inicio esa serie de posts relacionados todos entre sí, con la correspondiente aclaración de varios términos que muchas veces se confunden, o se usan como sinónimos sin serlo.

Convengamos que la confusión deviene en buena medida del hecho de que a veces los diversos expertos traducen los mismos términos con diferentes criterios.

Y ahora me sumo yo, no sé si aportando mayor confusión o mayor claridad, aunque les aseguro que mi intención es la segunda. 😀 .

No obstante debo aclarar que no soy meteoróloga, y sólo he estudiado estos fenómenos por los efectos que provocan sobre la geomorfología, y por ello no deben esperar demasiada profundidad en el tratamiento.

El tema inicial se limitar a definir cada fenómeno y los rasgos que lo diferencian de los demás. Después vendrán los posts que se refieran a cada uno con cierto detalle, y muchas cosas relacionadas que son de gran interés, según creo.

Pero antes, para que todo se entienda mejor, hablaremos un poquito de dos conceptos necesarios para el desarrollo siguiente.

¿ Qué son las isobaras?

Ya saben ustedes, seguramente que la raíz griega iso (ίσος) significa igual; y en este caso, las isobaras son las líneas imaginarias que unen puntos de un territorio donde hay igual presión atmosférica.

Obviamente, se dibujan en un mapa, y pueden llegar a cerrarse alrededor de centros. Cuando varias isobaras cerradas se envuelven concéntricamente con valores crecientes hacia adentro, se está señalando una zona de alta presión. Si en cambio los valores decrecen hacia adentro, se trata de una zona de baja presión.

¿Qué es el gradiente de presión atmosférica?

Es una medida de distancia, (como lo era el gradiente geotérmico también) y en el caso que hoy nos ocupa, puede medirse en dirección horizontal o vertical.

El gradiente horizontal de presión atmosférica es la cantidad de metros que hay que recorrer para que la presión cambie en un milibar. Se dibuja como un vector perpendicular a las isobaras.

El gradiente vertical de presión atmosférica es la cantidad de metros que hay que ascender para que la presión atmosférica cambie en un milibar.

En general, el cambio de presión atmosférica depende de la variación de temperatura, ya que el aire caliente tiende a aubir, con lo cual la presión en el lugar es menor.

Es irónico que uno diga que el «día está pesado» cuando hace calor, ya que en realidad la presión es más baja. Pero como sea, hay dos o tres cosas que resultan de estos cambios de presión:

1. Si las isobaras están muy cerca unas de otras, el cambio de presiones ocurre en poco espacio y el gradiente es elevado.
2. El aire que se mueve desde las zonas de alta presión hacia las de baja presión es lo que denominamos viento.
3. La velocidad del viento es mayor cuanto más elevado sea el gradiente de presión.

Además de esto, pensemos que en general la temperatura elevada implica que hay gran energía disponible para ser liberada, cosa que por lo general ocurre a través de eventos de gran intensidad.

Y ahora sí podemos lidiar con esos eventos tan imponentes que nos han afectado últimamente.

¿Qué es un ciclón?

Si empezamos por lo semántico, es bueno señalar que la palabra fue tomada desde el griego «kyklon» que significa círculo en movimiento, y habría sido importada hacia la meteorología alrededor de 1840 por Henry Piddington.

En cuanto al aspecto climatológico, hay dos maneras de entender este término: uno se refiere al modo de circulación atmosférica en un momento dado, y el otro a un evento de gran intensidad que resulta precisamente de esa manera de circular el aire, cuando se dan ciertas condiciones.

Empecemos por definir un centro ciclónico o ciclón como un simple mínimo barométrico que en un mapa se ve representado por las isobaras concéntricas decrecientes hacia adentro que ya mencionamos.

El centro ciclónico tiende a provocar un flujo de viento hacia su centro, con una desviación hacia la derecha en el hemisferio norte y hacia la izquierda en el sur, debidas al efecto de Coriolis. (Otro tema que amerita un post)

En aquellos casos en que las isobaras están muy próximas, y el gradiente es muy empinado, según ya dijimos, la velocidad del viento aumenta, y es entonces cuando el evento se vuelve potencialmente peligroso, y adquiere alguna de las varias formas que pretendemos distinguir hoy entre sí.

En definitiva, todos serán ciclones, ya que todos implicarán vientos rotando en el sentido horario (en el hemisferio sur), y según algunos detalles diferenciales se llamarán de una u otra manera.

Pero como ya nos hemos extendido bastante, las diferencias entre los eventos provocados por una circulación ciclónica, serán tema de nuestro próximo post.

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Un abrazo y hasta el miércoles. Graciela.

P.S.: la foto que ilustra el post la he tomado de un video de NatGeo, denominado La otra cara de los Huracanes.