Escala sismológica de Richter
La escala sismológica de Richter, también conocida como escala de magnitud local (ML), es una escala logarítmica arbitraria que asigna un número para cuantificar la energía que libera un terremoto, denominada así en honor del sismólogo estadounidense Charles Francis Richter.
La sismología mundial usa esta escala para determinar las fuerzas de sismos de una magnitud entre 2,0 y 6,9 y de 0 a 400 kilómetros de profundidad. Aunque los medios de comunicación suelen confundir las escalas, para referirse a eventos telúricos actuales se considera incorrecto decir que un sismo «fue de magnitud superior a 7,0 en la escala de Richter», pues los sismos con magnitud superior a 6,9 se miden desde 1978 con la escala sismológica de magnitud de momento, por tratarse esta última de una escala que discrimina mejor en los valores extremos.
Desarrollo
Fue desarrollada por Charles Francis Richter con la colaboración de Beno Gutenberg en 1935, ambos investigadores del Instituto de Tecnología de California, con el propósito original de separar el gran número de terremotos pequeños de los menos frecuentes terremotos mayores observados en California en su tiempo. La escala fue desarrollada para estudiar únicamente aquellos terremotos ocurridos dentro de un área particular del sur de California cuyos sismogramas hubieran sido recogidos exclusivamente por el sismómetro. Richter reportó inicialmente valores con una precisión de un cuarto de unidad, sin embargo, usó números decimales más tarde.
donde:
- = amplitud de las ondas en milímetros, tomada directamente en el sismograma.
- = tiempo en segundos desde el inicio de las ondas P (Primarias) al de las ondas S (Secundarias).
- = magnitud arbitraria pero constante a terremotos que liberan la misma cantidad de energía.
El uso del logaritmo en la escala es para reflejar la energía que se desprende en un terremoto. El logaritmo incorporado a la escala hace que los valores asignados a cada nivel aumenten de forma logarítmica, y no de forma lineal. Richter tomó la idea del uso de logaritmos en la escala de magnitud estelar, usada en la astronomía para describir el brillo de las estrellas y de otros objetos celestes. Richter arbitrariamente escogió un temblor de magnitud 0 para describir 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. Esta decisión tuvo la intención de prevenir la asignación de magnitudes negativas. Sin embargo, la escala de Richter no tenía límite máximo o mínimo, y actualmente habiendo sismógrafos modernos más sensibles, estos comúnmente detectan movimientos con magnitudes negativas.
Debido a las limitaciones del sismómetro de torsión Wood-Anderson usado para desarrollar la escala, la magnitud original ML no puede ser calculada para temblores mayores a 6,8. Varios investigadores propusieron extensiones a la escala de magnitud local, siendo las más populares la magnitud de ondas superficiales MS y la magnitud de las ondas de cuerpo Mb.
Problemas de la escala sismológica de Richter
El mayor problema con la magnitud local ML o de Richter radica en que es difícil relacionarla con las características físicas del origen del terremoto. Además, existe un efecto de saturación para magnitudes cercanas a 8,3-8,5, debido a la ley de Gutenberg-Richter del escalamiento del espectro sísmico que provoca que los métodos tradicionales de magnitudes (ML, Mb, MS) produzcan estimaciones de magnitudes similares para temblores que claramente son de intensidad diferente. A inicios del siglo XXI, la mayoría de los sismólogos consideró obsoletas las escalas de magnitudes tradicionales, siendo estas reemplazadas por una medida físicamente más significativa llamada momento sísmico, el cual es más adecuado para relacionar los parámetros físicos, como la dimensión de la ruptura sísmica y la energía liberada por el terremoto.
En 1979, los sismólogos Thomas C. Hanks y Hiroo Kanamori, investigadores del Instituto de Tecnología de California, propusieron la escala sismológica de magnitud de momento (MW), la cual provee una forma de expresar momentos sísmicos que puede ser relacionada aproximadamente a las medidas tradicionales de magnitudes sísmicas.[1]
Tabla de magnitudes
La mayor liberación de energía que ha podido ser medida fue durante el terremoto ocurrido en la ciudad de Valdivia (Chile), el 22 de mayo de 1960, el cual alcanzó una magnitud de momento (MW) de 9,5.
A continuación se describen los efectos típicos de los sismos de diversas magnitudes, cerca del epicentro. Los valores son estimados y deben tomarse con extrema precaución, ya que la intensidad y los efectos en la tierra no solo dependerán de la magnitud del sismo, sino también de la distancia del epicentro, la profundidad, el foco del epicentro y las condiciones geológicas (algunos terrenos pueden amplificar las señales sísmicas).[2]
Efectos típicos de los sismos de diversas magnitudes
| Magnitud (MW=Mayores de 6,9 ML=De 2,0 a 6,9) | Descripción | Efectos de un sismo | Frecuencia de ocurrencia |
|---|---|---|---|
| Menos de 2,0 | Micro | Los microsismos no son perceptibles. | Alrededor de 8000 por día. |
| 2,0-2,9 | Menor | Generalmente no son perceptibles. | Alrededor de 1000 por día. |
| 3,0-3,9 | Perceptibles a menudo, pero rara vez provocan daños. | 49 000 por año. | |
| 4,0-4,9 | Ligero | Movimiento de objetos en las habitaciones que genera ruido. Sismo significativo pero con daño poco probable. | 6200 por año. |
| 5,0-5,9 | Moderado | Puede causar daños mayores en edificaciones débiles o mal construidas. En edificaciones bien diseñadas los daños son leves. | 800 por año. |
| 6,0-6,9 | Fuerte | Pueden llegar a destruir áreas pobladas, en hasta unos 160 kilómetros a la redonda. | 120 por año. |
| 7,0-7,9 | Mayor | Puede causar serios daños en extensas zonas. | 18 por año. |
| 8,0-8,9 | Épico o Cataclismo | Puede causar graves daños en zonas de varios cientos de kilómetros. | 1-3 por año. |
| 9,0-9,9 | Devastadores en zonas de varios miles de kilómetros. | 1-2 en 20 años. | |
| 10,0+ | Legendario o apocalíptico | Nunca registrado. | En la historia de la humanidad (y desde que se tienen registros históricos de los sismos) nunca ha sucedido un sismo de esta magnitud. |
Escala equivalente a la energía liberada
A continuación se muestra una tabla con las magnitudes de la escala y su equivalente en energía liberada.
Uso de las unidades en los medios de comunicación
En los medios de comunicación, en España y en Iberoamérica, es corriente la combinación de los términos propios de la medida de magnitud (energía) e intensidad (efectos), e incluso confundir ambos conceptos. Se puede oír que «el terremoto fue de 3,7 grados», empleando el término grado para expresar la magnitud, cuando esa unidad o término es propia de la medida de intensidades en la escala de Mercalli, en la que no existen valores decimales.
Otra manera que también se usa para resolver en falso esta forma de indicar la importancia del terremoto es publicar que el terremoto tuvo «una magnitud de 3,7 grados»,[8]que resulta igualmente confusa, pues viene a ser como decir que «el corredor de maratón recorrió una distancia de 2 horas y 15 minutos».
Deberían evitarse estas formas, diciendo que «el terremoto tuvo una magnitud de 3,7», o alcanzó los 3,7 en la escala de Richter, aunque esta segunda expresión no es del todo correcta, pues desde hace algún tiempo la magnitud de los terremotos se mide con la escala de magnitud de momento, coincidente con la escala de Richter solamente en los terremotos de magnitud inferior a 6,9.[9]
Véase también
Referencias
- Hanks TC, Kanamori H (1979). . Journal of Geophysical Research (en inglés) 84 (B5): 2348-2350. Archivado desde el original el 21 de agosto de 2010. Consultado el 14 de enero de 2009.
- Servicio Geológico de los Estados Unidos (18 de febrero de 2009). (en inglés). U. S. Geological Survey. Archivado desde el original el 15 de junio de 2006. Consultado el 29 de diciembre de 2015.
- Bralower, Timothy J.; Charles K. Paull; R. Mark Leckie (1998). . Geology (en inglés) 26: 331-334. ISSN 0091-7613. doi:10.1130/0091-7613(1998)026<0331:TCTBCC>2.3.CO;2. Archivado desde el original el 28 de noviembre de 2007. Consultado el 28 de diciembre de 2015.
- Klaus, Adam; Richard D. Norris; Dick Kroon; Jan Smit (2000). «Impact-induced mass wasting at the K-T boundary: Blake Nose, western North Atlantic». Geology (en inglés) 28: 319-322. ISSN 0091-7613. doi:10.1130/0091-7613(2000)28<319:IMWATK>2.0.CO;2.
- Busby, Cathy J.; Grant Yip; Lars Blikra; Paul Renne (2002). «Coastal landsliding and catastrophic sedimentation triggered by Cretaceous-Tertiary bolide impact: A Pacific margin example?». Geology (en inglés) 30: 687-690. ISSN 0091-7613. doi:10.1130/0091-7613(2002)030<0687:CLACST>2.0.CO;2.
- Simms, Michael J. (2003). «Uniquely extensive seismite from the latest Triassic of the United Kingdom: Evidence for bolide impact?». Geology (en inglés) 31: 557-560. ISSN 0091-7613. doi:10.1130/0091-7613(2003)031<0557:UESFTL>2.0.CO;2.
- Simkin, Tom; Robert I. Tilling; Peter R. Vogt; Stephen H. Kirby; Paul Kimberly; David B. Stewart (2006). (en inglés). U.S. Geological Survey. Archivado desde el original el 20 de enero de 2010. Consultado el 3 de septiembre de 2009.
- El País. «Una comarca de Jaén sufre 1.200 seísmos desde octubre». Consultado el 25 de febrero de 2013.
- Ted Nield. The Geological Society of London. «Off the Scale!». Consultado el 25 de febrero de 2013.
Enlaces externos
- Monitor Sísmico en Tiempo Real en Incorporated Research Institutions for Seismology (IRIS)
- Catálogo sísmico del US Geological Survey