Els riscos geològics

Distingeix entre riscos geològics interns i externs, i posa dos exemples de cada tipus.

Què és un mapa de riscos geològics? Explica per a què serveix i posa un exemple de com es pot utilitzar en planificar el creixement d'una ciutat.

Observa l'esquema d'un terratrèmol, en el qual es representen l'hipocentre, l'epicentre, les ones sísmiques i el registre d'un sismògraf. A partir de l'esquema, explica la diferència entre la magnitud i la intensitat d'un terratrèmol, i quina escala o instrument s'utilitza per mesurar cadascuna.

Dos terratrèmols de la mateixa magnitud sacsegen dues regions diferents: en una gairebé no hi ha danys i en l'altra es compten milers de víctimes. Explica quins factors, a més de la magnitud, determinen els efectes d'un sisme: perillositat, vulnerabilitat i exposició.

Després d'una sèrie de tremolors en una comarca travessada per una falla geològica activa, un responsable local declara: «Durant aquest mes hem patit $100$ petits sismes de magnitud $3$. Això és una bona notícia, perquè la falla ha alliberat a poc a poc l'energia equivalent a un gran terratrèmol de magnitud $6$, evitant així una catàstrofe més gran».

1. a) En l'escala de magnitud sísmica, cada augment d'$1$ unitat de magnitud multiplica l'energia alliberada aproximadament per $31,6$ ($10^{1,5}$). Calcula quants sismes de magnitud $3$ farien falta en realitat per igualar l'energia alliberada per un únic terratrèmol de magnitud $6$, i quants per a un de magnitud $7$.
2. b) Amb els resultats numèrics obtinguts, rebat les declaracions del responsable i justifica per què la presència de petits sismes superficials no garanteix en absolut que s'hagi dissipat el risc d'un gran terratrèmol.
3. c) Explica quina relació hi ha entre l'acumulació d'energia elàstica a les vores d'una falla bloquejada (teoria del rebot elàstic) i el potencial destructiu d'un sisme de gran magnitud.

Durant una erupció volcànica s'emeten colades de lava, cendres, gasos i fluxos piroclàstics, i es poden formar lahhars. Tria tres d'aquests productes i explica el tipus de dany que pot causar cadascun.

Descriu tres mesures de prevenció davant del risc sísmic que es poden aplicar en la construcció d'edificis en zones de risc.

Compara les dades d'aquests dos esdeveniments sísmics reals:

• Terratrèmol A (Llorca, Espanya, 2011): Magnitud $M_w = 5,1$; profunditat de l'hipocentre = $1\ \text{km}$; distància epicentral al nucli urbà = $2,5\ \text{km}$; intensitat màxima = VII-VIII (EMS); 9 persones mortes i centenars d'edificis danyats.

• Terratrèmol B (Mar d'Okhotsk, 2013): Magnitud $M_w = 8,3$; profunditat de l'hipocentre = $609\ \text{km}$; distància al nucli habitat més proper = $350\ \text{km}$; intensitat superficial màxima = V (MMI); 0 persones mortes i sense danys materials.

1. a) A partir de l'equació del risc sismològic ($\text{Risc} = \text{Perillositat} \times \text{Exposició} \times \text{Vulnerabilitat}$), analitza quins factors concrets van fer que el terratrèmol de Llorca resultés devastador malgrat la seva magnitud moderada.
2. b) Explica la diferència conceptual entre la «magnitud» i la «intensitat» d'un sisme utilitzant les dades de tots dos terratrèmols per il·lustrar la teva resposta.
3. c) Dissenya dues mesures preventives (una d'estructural i una altra d'ordenació territorial o educació) que permetin mitigar el risc sísmic en municipis amb característiques similars a Llorca.

En un vessant sobre una carretera s'analitzen dos trams amb el mateix pendent ($35^\circ$) després d'un episodi de pluges torrencials de $120\ \text{l/m}^2$:

• Tram 1: estrats alternants de calcàries i margues amb un cabussament de $30^\circ$ a favor del pendent del terreny, desforestat recentment.

• Tram 2: estrats horitzontals de gres compacte coberts per bosc mediterrani autòcton.

1. a) Justifica per què el tram 1 va patir una esllavissada catastròfica mentre que el tram 2 va romandre estable, analitzant la influència del cabussament, la litologia i la coberta vegetal.
2. b) Per estabilitzar el tram 1, una empresa proposa projectar una capa contínua de formigó sobre la superfície sense perforar tubs de drenatge cap a l'interior. Prediu què passarà en el següent temporal i justifica tècnicament per què aquesta mesura pot agreujar el risc.