onde sismiche - www.smaniotto.eu - Osservatorio Meteo Polifunzionale

ONDE SISMICHE - Classificazione   

pubblicata da Aldo Celso Smaniotto il giorno 27 luglio 2013 alle ore 21.52

Le onde sismiche sono onde di energia che viaggiano attraverso gli strati della Terra e possono essere il risultato di varia natura: da un terremoto, un'esplosione oppure un'eruzione volcanica che conferisce energia acustica a bassa frequenza. Sono studiate da geologi denominati "sismologi" e vengono registrate da strumenti particolari come un sismometro, un idrofono se è in acqua, o un accelerometro.

Le onde sismiche si propagano a velocità diverse e variabili a sconda della  densità e dell'elasticità del mezzo e tende ad aumentare con la profondità: varia dai circa 2-8 km/s nella crosta terrestre e arriva ai 13 km/s nel sottostante mantello.
I terremoti  creano diversi tipi di onde con velocità diverse, quando raggiungono gli osservatori fisici, il tempo diverso di propagazione che forniscono agli scienziati l'individuazione della sua origine: l' "ipocentro".

TIPI DI ONDE

A prima vista sembra strano ma se ci addentriamo nel settore allora comprendiamo che esistono diversi tipi di onde sismiche:

1)  Onde di Corpo  o di Volume (body wave)   che a sua volta si suddividono in Onde Primarie P e Onde Secon-      darie S.
2)  Onde di Superficie (surface wave) suddivise in Onde di Rayleigh, Onde di Love e Stoneley

ONDE DI CORPO o DI VOLUME  (body wave)
Queste sono le onde che si propagano dalla sorgente sismica (ipocentro) in tutte le direzioni attraverso la crosta terrestre.
Abbiamo accennato, qua sopra, che queste si suddeividono in:
- Onde Primarie P.  Sono onde "compressionali" o anche onde "longitudinali". Sono simili alle onde acustiche e
 corrispondono a "compressioni" e "rarefazioni" nel materiale che attraversano; al loro passaggio le particelle del
 materiale che attraversano compiono un moto osciullatorio nella direzione che l'onda si sta propagando.
 Sono le più veloci tra quelle generate da un soismae le prime ad essere avvertite da una stazione sismica.
 Per determinare la sua velocità si ricorre ad un'equazione che non sto qui a illustrarvela.
- Onde Secondarie S. Queste invece sono onde trasversali che provocano oscillazioni perpendicolari alla loro  
 direzione di propagazione, nel materiale che attraversano (la croista terrestre).
 Una caratteristica importante è che queste onde non si  possono propagare nei fluidi dove la loro rigidità è nulla.
 Quindi dobbiamo dedurre che queste riguardano la loro origine nelle profondità della Terra.
 La loro velocità, inferiore alle Onde P, raggiunge attorno al 60-70% quelle del tipo P.

ONDE SUPERFICIALI   (surface wave)
Queste, dette anche "onde di superficie" in quanto si creano nell'intersezione delle onde con una superficie fisica discontinua della Terra: cioè la superficie che separa la crosta terrestre con l'atmosfera. Naturalmente si propagano in superficie e decadono se si dirigono in profondità. SAono genewrate da sorgente  sismica (ipocentro) poco profonda.

Di queste onde ne esistono due tipi:

- Onde di Rayleigh
 Quando un'onda S (Secondaria) insieme ad una onda P (Primaria) incide sulla superficie .ibera, vengono in
 parte riflesse e in parte generano un'altra onda chiamata "Onda di Rayleigh" dal nome dello scienziato che le
 studiò per primo. Assomigliano a quelle che si formano e si propagano dopo aver lanciato un sasso in uno
 stagno.
 Queste onde non possono essere udite dall'uomo mentre gli animali quali uccelli, ragni e molti mammiferi
 possono avvisarne l'arrivo.

- Onde di LOVE
   sono anch'esse generate dall'incontro delle onde S con la superficie terrestre ma solo nei mezzi in cui la
  velocità delle onde S aumenta con la profondità e quindi in un mezzo non omogeneo.
  Le onde di LOVE fanno vibrare il terreno sul piano orizzontale in senso ortogonale rispetto alla direzione dell’onda.            

ONDE ASIMMETRICHE   (artificiali)                                                                                                                                                                                                                                                                        Sono questo tipo di onde che si propagano in superficie le responsabili dei danni maggiori.
Sono quelle prodotte dalla perforazione dei pozzi.
                                                             #########
VELOCITA' DELLE ONDE SISMICHE     
La loro "velocità di propagazione "  (vp) dipende sia dal tipo di onda che dal mezzo di propagazione; comunque per le Onde S è sempre massima.
Facciamo un esempio: nel granito la velocità vp delle Onde P è di ca. 5.5 km/s, delle Onde S è 3.0 km/s.
Nell'acqua per le Onde P è  di 1,5 km/s mentre per le Onde S non si possono propagare nei liquidi come già accennato.
                                                            #########
Lo studio della propagazione delle onde sismiche all'interno del nostro pianeta ha consentito ai sismologi, ai geologi e ai geofisici di risalire, con buona precisione, alla struttura interna terrestre ed è  fondamentale per lo studio dei terremoti e, analizzando i sismografi, risalire al tipo di onda sismica.
                                                        §§§§§§§§§§§§§§§
Ho cercato, sella stesura di questa nota, di essere il più  comprensibile possibile dato che l'argomento qui trattato non era dei più facili anche per chi lo ha qui preparato ma che ha cercato il massimo per renderlo di facile comprensione.