U4 - Riscos per la sismicitat i el vulcanisme (3)

Ens centrarem ara en el risc originat pel vulcanisme. Per fer-ho podem començar per recordar l'IEV (índex d'explosivitat volcànica) com a mesura de la perillositat potencial d'una erupció. Els paràmetres que té en compte aquest índex de 8 graus són:

• total de material emès
• volum de piroclasts expulsats a l'atmosfera
• alçària de la columna eruptiva
• durada de l'erupció 

L'IEV està relacionat amb el tipus de magma que expulsi el volcà:

1. Els magmes es classifiquen en funció de la seva acidesa (bàsicament contingut en SiO2)
2. Com més àcid sigui (més SiO2) més viscós serà aquest magma i també menys calent.
3. Un magma molt viscós és molt explosiu perquè no deixa sortir els gasos dissolts que conté.

Us enllaço aquí una presentació que resumeix prou bé els tipus d'edificis que formen els volcans, els materials expulsats i les formacions internes a les quals donen lloc.

Punts calents 

Gairebé tots els volcans del planeta estan associalts a límits entre plaques litosfèriques, és a dir, de tipus interplaca. Existeix, però, un tipus de vulcanisme intraplaca: els anomenem punts calents (hot spots) i estan associats a vulcanisme de baix risc (magmes toleítics, baix contingut en òxid de silici).

 

Els punts calents són zones de connexió directa amb l'astenosfera i que es mantenen actives durant milions d'anys. Com que l'escorça es va desplaçant a mesura que es forma i es destrueix (amb una mitjana de 2,5cm/any) però aquests punts romanen fixos, al llarg del temps geològic es poden anar formant cadenes de volcans dels quals només es troba actiu aquell que se situa sobre el punt calent (el més modern).

És el cas de les illes Hawaii o el parc Yellowstone, i probablement també el de les illes Canàries. En aquest mapa podeu veure les principals zones del planeta associades a punts calents:

1 : Divergent plate boundaries ;

2 : Transform plate boundaries ;

3 : Convergent plate boundaries ;

4 : Plate boundary zones ;

5 : Selected prominent hotspots.

Interessant

• El volcà Tambora, a Indonèsia, va protagonitzar el 1815 una de les més grans erupcions de les que es té constància. Podeu veure les impressionants conseqüències en aquest petit article. 

• Certes erupcions volcàniques són capaces de generar canvis a nivell planetari. Com a exemple recent tots tenim present el volcà Islandès (de nom impronunciable Eyjafjallajökull), que va tenir tot l'espai aeri europeu paralitzat durant molts dies al mes d'abril d'aquest any 2010. A més, certes erupcions molt violentes poden produir canvis a nivell climàtic. El volcà Eyjafjallajökull ho pot haver generat? (llegiu aquí la notícia)

Activitat per entregar

Us poso un enllaç a un documental del National Geographic (Volcanes, montañas de fuego). Mireu-lo i descarregueu-vos aquí el qüestionari corresponent.

U4 - Riscos per la sismicitat i el vulcanisme (2)

SISMES

Observeu ara aquest mapa de la Terra, on es veuen els epicentres dels sismes al planeta durant 35 anys. Podeu observar que coincideixen perfectament amb la distribució de les plaques litosfèriques que hem vist abans (recordeu que el 90% dels sismes es produeixen sobre els límits entre plaques).

A la Terra s'estan produint sismes constantment; mireu un moment aquest quadre.

Una mica de vocabulari

- Hipocentre: és el punt en l'interior de la Terra on es produeix l'inici del terratrèmol.

- Epicentre: és el punt a la superfície de la Terra situat directament a sobre de l'hipocentre o focus, és a dir que l'epicentre és el centre des d'on s'expandeixen les ones sísmiques.

- Ones sísmiques: vibracions en les quals es dispersa l'energia des del focus o hipocentre d'un terratrèmol. Es poden distingir entre diferents tipus d'ones sísmiques.

1. Ones internes

Es desplacen per l'interior de la Terra seguint trajectòries curvilínies degut a la variació en la composició i la densitat dels materials.

• Ones P (primàries): anomenades així perquè són les més ràpides. Són ones longitudinals o compressionals, és a dir, comprimeixen i dilaten alternadament el material pel qual viatgen en la mateixa direcció de propagació. Viatgen a través de qualsevol tipus de material.

 

• Ones S (secundàries): són ones transversals, és a dir que el material pel qual viatgen és desplaçat perpendicularment a la direcció de propagació de manera alternada cap a un costat i cap a l'altre. Només poden viatjar a través de materials sòlids i ho fan a una velocitat que representa un 60% la d'una ona ona P. Les ones S tenen una amplitud més gran que les S.

2. Ones superficials

Es desplacen per la superfície terrestre a una menor velocitat que les ones internes. Degut a la seva baixa freqüència provoquen ressonància en edificis i és per això que són les ones sísmiques més destructives.

 

• Ones de Love (L): produeixen un moviment horitzontal de tall en superfície. La seva velocitat és un 90% la de les ones S.

• Ones de Rayleigh (R o ground roll): produeixen un moviment el·líptic retrògrad al material pel qual viatgen. La seva velocitat és lleugerament inferior a les ones de Love.

- Escala de Richter:  escala sismològica utilitzada per quantificar la magnitud l'energia alliberada d'un terratrèmol, és a dir en ell. Es basa en el registre d'ones en els sismogrames, treient el valor de la magnitud a partir de les ones S i la distància de l'estació a l'epicentre. És una escala oberta i els valors poden ser decimals.

En aquest enllaç a la Wiquipèdia consulteu la taula de magnituds, veureu que és força interessant.

- Escala MSK (o escala de Mercalli modificada): escala sismològica per quantificar la intensitat d'un terratrèmol entesa com la percepció que n'ha tingut la població i el grau de destrucció que ha ocasionat. Es basa en unes enquestes passades a la població de l'entorn de l'epicentre i en l'observació dels efectes produïts a cada indret. Així, s'obtenen graus d'intensitats diferents en relació a la distància a l'epicentre. És una escala tancada de 12 graus expressada en nombres romans, cadascun dels quals equival a uns efectes concrets.

Aquí teniu l'enllaç per veure la taula d'intensitats MSK.

- Ressonància: fenomen que es produeix quan un cos capaç de vibrar és sotmès a l'acció d'una força periòdica, on el període de vibració coincideix amb el període d'oscil·lació característic d'aquest cos.

En aquestes circumstàncies el cos vibra, augmentant de forma progressiva l'amplitud del moviment després de cadascuna de les actuacions successives de la força.

Exemples de ressonància:

Per acabar d'ampliar aquesta part de la unitat 4 veurem quin és el procés de formació d'un tsunami. Cal recordar que un tsunami és un grup d'onades de gran energia i tamany produïdes per un sisme amb epicentre submarí o costaner, de manera que desplaça verticalment una gran massa d'aigua.

Fixeu-vos en les següents seqüències (cliqueu sobre cadascuna per activar l'animació):

Activitats

1. Ara cal que busqueu informació sobre la utilitat de les ones S i P en sismologia. Per a què s'utilitzen?

2. La següent gràfica representa el temps mitjà que les ones P i S triguen a recórrer una distància:

a) Quina diferència en el temps d'arribada hi haurà entre ambdues ones a una estació sísmica situada a 500 km de 'epicentre? I a una ubicada a 2000 km? Dades: Vp = 6 km/s ; Vs = 3,5 km/s

b) Si a una estació ens diuen que entre l'arribada de les ones P i S han passat 4 minuts, a quina distància de l'epicentre estarà aquesta estació?

U4 - Riscos per la sismicitat i el vulcanisme (1)

L'immensa energia interna continguda en capes profundes de la Terra, perdurant encara des dels inicis de la formació del nostre planeta fa 4600 milions d'anys, és el motor que genera dos dels fenòmens més impressionants, espectaculars i destructius del nostre planeta: els sismes i les erupcions volcàniques.

Els terratrèmols, per una banda, constitueixen el fenòmen geològic més devastador per a l'home; per l'altra, les zones volcàniques, estan habitades per 1 de cada 12 persones al planeta. Són, doncs, motiu d'un elevat grau de risc per a l'ésser humà, la qual cosa ha de comportar un màxim coneixement de les seves dinàmiques per poder gestionar aquest risc.

Per començar

Aquí teniu un perfil del nostre planeta perquè recordeu quines són les zones contingudes entre el nucli i la superfície:

Com hem vist a classe, el 90% dels terratrèmols es concentren a les zone limítrofes de les plaques tectòniques, és a dir, just a sobre de les línies representades sobre aquest mapa planetari (feu clic per ampliar la imatge):

El planeta Terra té 12 plaques tectòniques principals, a més d'altres de més petites. Aquí teniu una altra imatge per complementar l'anterior:

Aquestes plaques es troben en moviment, amb una velocitat mitjana de 2'5cm/any (la mateixa velocitat de creixement de les ungles!). Això ho sosté la teoria geològica de la tectònica de plaques, desenvolupada als anys 60, la qual dóna suport a la teoria de la deriva continental (Alfred Wegener, 1912) i que segur us ha de sonar, oi?

Són aquests moviments els que generen l'activitat sísmica i volcànica al nostre planeta. Els límits entre plaques poden ser de tres tipus:

En aquesta imatge podeu veure els límits convergent i divergent, a més d'altres coses que comentarem més endavant (cliqueu per ampliar)

  

Aquesta fotografia correspon a la falla transformant de San Andrés, a Califòrnia, desplaçant-se cap al nord uns 5cm/any (clic per ampliar)

Tenint en compte els tres tipus de límits entre plaques anem ara a recordar quines són les estructures que es formaran:

• Límits divergents o constructius: dosals oceàniques (gran dorsal oceànica meso-atlàntica) o rifts continentals (Rift Valley a l'est africà).

• Límits convergents o destructius: arcs d'illes si el xoc és entre dues plaques oceàniques (Japó) i extenses serralades si col·lisionen dues plaques continentals (Himàlaia) o si xoquen una d'oceànica amb una de continental, subduint la primera, més densa, a la segona (Andes); en aquest cas també es forma una fossa oceànica sota el nivell del mar i en la línia de col·lisió. També es poden donar arcs insulars en aquest últim cas.

• Límits transformants o conservatius: dónen lloc a falles transformants (falla de San Andrés).

Per a aprofundir

Aquí teniu un enllaç a una web (la alianza de Gaia) que explica i amplia molt bé tots aquests conceptes i d'altres, per si us sorgeixen dubtes.

U3 - Dinàmica i riscos atmosfèrics

En aquesta secció trobareu ampliacions de conceptes treballats a classe, així com temes sobre els que m'agradaria fer especial incidència.

 En primer lloc us poso un enllaç a una pàgina de meteorologia: crec que us pot ajudar a resoldre certs dubtes i a aprofundir, si voleu, en la interpretació de mapes.

Aquí teniu la correcció per al quadre de l'exercici 3 del llibre (pàg.72) referent a les diferents situacions meteorològiques.

Sobre llamps i llampecs

Recordeu que a classe vam veure la diferència entre un llamp i un llampec. Cliqueu sobre aquests dos enllaços per recordar-ho i podreu veure, a més, algunes dades interessants sobre aquests fenòmens elèctrics a l'atmosfera.

Què passa amb el Catatumbo? Feu un comentari sobre aquest reportatge.

Llegiu amb atenció el següent article a elpais.com:

EL VALLÈS RECUERDA LAS GRANDES INUNDACIONES DE 1962

A part de les causes meteorològiques, quins factors s'hi apunten com a responsables de la tragèdia?

Funcionament d'un pluviògraf de sifó:

Correcció dels exercicis 9 i 10 de la unitat 3

U2 - L'atmosfera i els climes

Hem dedicat un parell de sessions a veure el documental "Una verdad incómoda", d'Al Gore.
Aquí teniu un resum per si heu de refrescar una mica la memòria:




El qüestionari

Us plantejo ara una sèrie de qüestions en relació a l'interessant documental sobre l'escalfament global. Us el podeu descarregar aquí.

Si voleu tornar a veure el documental sencer el teniu penjat a youtube en aquestes 9 parts:

- Part 1
- Part 2
- Part 3
- Part 4
- Part 5
- Part 6
- Part 7
- Part 8
- Part 9

U1 - Una nova ciència (2)

Ara que estem acabant la primera unitat didàctica veurem un exemple real de desequilibri de tot un ecosistema a partir de l'afectació de només una de les seves variables o elements: l'abella melífera.
El documental està dividit en 5 parts d'uns 10 minuts cadascuna, veureu que és molt interessant!

L'exercici:


A) Expliqueu detalladament quines conseqüències pot tenir per a l'home la desaparició de l'abella melífera.

B) A la regió de la Xina on va desaparèixer aquesta espècie d'abella estan tenint lloc uns successos desastrosos per als agricultors. Digues què està passant i què es veuen obligats a fer aquests agricultors en l'actualitat. 

U1 - Una nova ciència (1)

A classe hem vist com la Terra configura un sistema on tots els seus elements estan interrelacionats i depenen els uns dels altres a partir de relacions causals. Aquestes es poden establir mitjançant diagrames. Aquí en teniu alguns de diferents àmbits (podeu clicar a sobre per veure'ls més grans):

Afegiu un comentari

Si heu vist la primera pel·lícula de Jurassic Park potser podeu recordar el moment en què el matemàtic Ian Malcom intenta explicar la teoria del caos a partir de l'efecte papallona: "...una papallona bat les a ales a París i a Nova York plou en lloc de fer sol". 

Intenteu explicar aquesta frase contextualitzada segons el que hem vist a classe, és a dir en referència a la teoria de sistemes.   

Introducció

LLEGIU DETINGUDAMENT LES INSTRUCCIONS D'AQUESTA ASSIGNATURA; EN CAS DE DUBTE, CONSULTEU AMB EL VOSTRE PROFE!

Per començar, cal que entenguem que les ciències de la Terra són una matèria interdisciplinària que abarca àrees tan diverses com:

• les ciències naturals i experimentals (biologia, geologia, física, química...)
• tecnologia
• ciències socials (geografia, economia...)

En el curs anterior vau aprofundir molt en els processos lligats a la dinàmica geològica; aquest any veurem l'aplicació pràctica d'aquests i els processos lligats a les dinàmiques de l'atmosfera, la hidrosfera i l'edafosfera.

Objectius 

Els objectius d'estudi en aquest segon curs de Batxillerat es poden unificar bàsicament en tres de fonamentals:

1. Riscos que generen els processos naturals
2. Recursos que extraiem del medi
3. Impacte humà

Com estructurarem l'assignatura?

• Primera avaluació:

- Introducció  a les ciències de la Terra >> 1 unitat didàctica

- Atmosfera >> 2 unitats didàctiques

- Riscos geològics >> 2 unitats didàctiques

• Segona avaluació:

- Edafosfera >> 1 unitat didàctica

- Hidrosfera >> 1 unitat didàctica

- Recursos naturals >> 3 unitats didàctiques

• Tercera avaluació:

- Impactes ambientals >> 3 unitats didàctiques

- Gestió del medi >> 1 unitat didàctica

I l'avaluació...

• Realitzarem un examen al final de cada unitat didàctica. 
• S'hauran de realitzar diferents tasques al llarg del curs que trobareu penjades al blog, com ara:

- exercicis pràctics

- treballs de recerca en grup o individuls

- qüestionaris sobre el material audiovisual visionat a classe o a través del blog

• Altres criteris d'avaluació seran l'assistència a classe, el treball diari i la participació, tant a l'aula com als diferents fòrums que s'iniciïn en aquest blog.

Com ho vieu? Molta feina? No home no, de seguida veureu que l'assignatura és molt interessant i variada, de manera que si tots hi posem una mica de ganes veureu que això anirà rodat.

A punt?