Dinâmica de um Tsunami – O Sismo no Japão

Em 11 de Março o Nordeste do Japão foi atingido pelo mais violento Sismo de que há memória naquele país, com uma magnitude de 8.9-9.0 na escala de Richter, que deu origem a um Tsunami com ondas de 10 metros e uma torrente de lama e detritos que varreram e provocaram a total devastação de algumas cidades costeiras.
Mas qual é a dinâmica por detrás deste fenómeno devastador? E como se comporta uma onda de Tsunami?

O Japão é considerado globalmente como um dos países com melhor preparação e avanço tecnológico anti-sísmico e de alerta de Tsunamis.
Foi após o Sismo de 1995 (Kobe), que a Engenharia Sísmica Japonesa teve o seu maior impulso, tornando-se, de longe na mais avançada a nível mundial. No entanto, os acontecimentos recentes vieram mais uma vez demonstrar que, infelizmente, mesmo a mais recente tecnologia é muitas vezes insuficiente para fazer face a alguns fenómenos naturais.

A ocorrência de um Sismo nunca é um fenómeno localizado. O Sismo de 11 de Março originou o alerta de Tsunami ao longo da maioria das costas do Pacífico, Rússia, Taiwan, Havai, Indonésia, Ilhas Marshall, Papua Nova Guiné, Austrália, costa oeste dos Estados Unidos, México, América Central e toda a América do Sul. Além disso teve também como resultado quebra do funcionamento de reactores nucleares existentes na zona, trazendo de novo à memória, o desastre do Chernobyl.

O que é um Tsunami?
Tsunami é uma palavra Japonesa composta que significa “onda de porto”, formada por dois caracteres Kanji (“tsu” significa porto e “nami”, onda).
Um Tsunami é um fenómeno constituído por uma série de ondas de grande dimensão, originadas por um distúrbio dinâmico subaquático, tal como um Sismo, uma erupção vulcânica, um deslizamento de terras, explosão ou mesmo a queda de um meteorito. Estas ondas apesar de distintas nas características da origem, são similares às que se formam quando se atira uma pedra para dentro de um lago. Os Tsunamis são muitas vezes associados, erradamente, às ondas da maré ou às ondas originadas por ciclones tropicais, não estando estes fenómenos de forma alguma relacionados.
Os Tsunamis com impacto significativo nas zonas costeiras são geralmente originados por Sismos de magnitude superior a 7 e que ocorrem a profundidade inferior a trinta quilómetros, como foi o caso do Sismo de 11 de Março.
Do ponto de vista estatístico, é mais provável que um Tsunami ocorra no Oceano Pacífico, devido à existência de densas placas oceânicas que avançam por entre as placas continentais, mais leves, ocorrendo com menor frequência, apesar dos exemplos destruidores de 2004/2005 (magnitude 9.3) e 1755, nos Oceanos Atlântico e Índico. Quando estas placas fracturam, originam movimentos verticais do leito oceânico que permitem uma transferência de energia do continente para oceano.
Estas ondas viajam em todas as direcções desde o epicentro do Sismo. As ondas podem deslocar-se a velocidades superiores a 750 km/h.
Quando viajam em mar alto as ondas não diferem em aparência nem em dimensão de ondas correntes, no entanto, quando se aproximam da costa, com águas menos profundas, a sua velocidade diminui e a sua altura aumenta drasticamente.
Se o distúrbio sísmico ocorrer muito próximo da costa, mesmo que seja de pequena dimensão, o Tsunami pode atingir e devastar num espaço de minutos, cidades costeiras. Se o distúrbio sísmico for de grande intensidade, as ondas podem viajar ao longo de centenas de quilómetros e atravessar oceanos de uma ponta à outra. O facto de um Sismo originar ondas de pequena dimensão numa determinada zona, não significa que numa outra zona o mesmo Sismo não origine um Tsunami de grande dimensão. O comportamento depende em grande parte da localização do epicentro e das características da plataforma continental.

Dinâmica de um Tsunami
Em resultado do grande comprimento de onda, em comparação com a profundidade oceânica os Tsunamis comportam-se como ondas em águas de baixa profundidade. Movem-se a uma velocidade dependente da constante gravítica e da profundidade do leito. Em mar alto, a profundidade do leito é em média cerca de 4 km, o que implica que uma onda de Tsunami pode viajar a 700 km/h.
Para Tsunamis originados por Sismos subaquáticos a amplitude das ondas depende do deslocamento vertical do leito durante o Sismo. O comprimento de onda e o período são determinados pelo tamanho e forma do Sismo.
Quando um Tsunami deixa o alto mar e se aproxima da costa, sofre a transformação que o torna tão mortífero. A velocidade de propagação diminui e portanto a altura das ondas aumenta drasticamente. À medida que o Tsunami se vai aproximando da costa, vai também perdendo energia, no entanto, em geral, possui energia suficiente para invadir as zonas costeiras de forma catastrófica.
Os Tsunamis possuem também um enorme poder erosivo, sendo capazes de esvaziar praias da sua areia, em apenas alguns minutos

Sistemas de Previsão
De acordo com dados da Protecção Civil Norte Americana, Federal Emergency Management Agency (FEMA), desde 1850, os Tsunamis foram responsáveis pela perda de meio milhão de vidas e biliões de euros em prejuízos.
Prever quando os Tsunamis acontecem é quase tão difícil quanto prever os Sismos em si. No entanto depois de o Tsunami ter início, é possível calcular a sua possível propagação, com um bom grau de aproximação, através de modelos avançados.
Alguns sistemas têm sido desenvolvidos que têm permitido prever com alguma eficiência, a propagação dos Tsunamis. Quase todos passam pela utilização de dispositivos offshore, como detectores de movimentos oceânicos a grande profundidade e medidores de ondulação.
A grande dificuldade na construção destes modelos tem a ver com o facto de cada Sismo ser único e cada Tsunami ter comprimentos de onda (que podem variar entre 10 e 500 km), velocidade e direcção de propagação específicos, o que torna a tarefa de previsão em tempo real bastante complicada, dando muitas vezes origem a falsos alarmes.

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