Escala Richter: ¿Qué es? ¿Cómo se calcula? y limitaciones de la escala
¿Qué es la escala Richter?
Es una escala sísmica conocida también como escala de magnitud local (ML) creada por Charles Richter con la colaboración de Gutenberg en 1935.
Se caracteriza por ser una escala logarítmica arbitraria que mide la energía liberada durante el intervalo de tiempo de acción de un terremoto, asignándole un numero especifico según su magnitud con el cual se cuantifica el alcance del mismo.
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La principal función de esta escala es determinar la intensidad de los sismos y prever los efectos que pueden tener en la zona donde se desarrollan, con lo cual se pueden tomar las medidas previas constructivas y las medidas de emergencia adecuadas al momento del terremoto.
La escala de Richter se utiliza para medir sismos que se encuentre de 0 a 400 kilómetros de profundidad y con magnitudes entre 2 a 6,9 (teóricamente la escala no tiene un límite mínimo o máximo, pero por cuestiones de precisión se suele utilizar entre este rango de valores).
La escala sismológica se considera arbitraria debido a que el autor escogió de forma poco justificable que los temblores horizontales de hasta 1 μm medidos con el sismógrafo de Wood-Anderson (distancia corta al epicentro,100 km) se considerarían sismos de magnitud 0.
Por otro lado, la elección de que la escala fuese logarítmica, es decir, que cada número represente una intensidad diez veces mayor que el anterior, tuvo como bases las diferencias o variaciones significativas de energía observadas entre un temblor y otro.
¿Cómo se calcula la magnitud de los sismos con la escala de Richter?
La magnitud arbitraria pero constante de terremotos (M) está asociada a un diferencial de tiempo (Δt) que se contabiliza desde el inicio de las ondas primarias P y las ondas secundarias S, de igual forma se relación con la amplitud de las ondas (A) tomadas en milímetros directamente en el sismograma.
A continuación, se puede observar la correlación entre estos factores:
Al obtener el valor de la magnitud del sismo con la ecuación anterior, se puede conocer los efectos característicos de este y su recurrencia en el tiempo.
Escala sismológica de Richter
Microsismos (0 – 2)
Estos sismos ocurren a lo largo del mundo aproximadamente 8000 veces durante el día, pero no tienen ningún efecto en la vida cotidiana, ya que son prácticamente imperceptibles.
Sismos menores (2,0 – 3,9)
Los sismos menores no tienen efectos dañinos considerables y usualmente son imperceptibles, pero algunos en el rango de 2,9 a 3,9 pueden percibirse como temblores leves en edificaciones de gran altura.
Ocurren alrededor de 1000 sismos menores diarios.
Sismos ligeros (4,0 – 4,9)
Estos sismos no producen daños significativos pero producen temblores suficientemente altos para generar movimiento en objetos, ventanas, muebles y hasta vehículos estacionados.
Al año se pueden producir 6200 sismos que se encuentren en ese rango de magnitud.
Sismos moderados (5,0 – 5,9)
Estos sismos si pueden generar daños importantes en edificaciones precarias y daños leves en edificaciones bien diseñadas y ejecutadas. Ocurren aproximadamente 800 sismos moderados al año. Las pérdidas de vida humana por sismos de esta magnitud son muy poco probables pero posibles.
Sismos fuertes (6,0 – 6,9)
Tienen la capacidad de destruir áreas pobladas (160 km de área a la redonda), ya que pueden generar derrumbamiento de muros y estructuras, ocurren aproximadamente 120 sismos fuertes por año.
Sismos Mayores (7,0 – 7,9)
Estos sismos suelen ser los más utilizados como sismos de diseño a la hora de calcular la estabilidad dinámica de ciertas estructuras ya que es uno de los más fuertes y ocurren con bastante regularidad, aproximadamente 18 veces durante el año.
Los sismos mayores pueden causar serios y extensos daños.
Sismos épicos (8,0 – 9,9)
Estos sismos causan graves daños hasta la destrucción total de una ciudad completa, tsunamis devastadores y levantamientos de la corteza terrestre. Los sismos con magnitudes de 8 a 9 ocurren aproximadamente de 1 a 3 veces por año mientras que los sismos con magnitudes de 9 a 9,9 (devastadores) ocurren de 1 a 2 veces durante un periodo de 20 años.
Sismos apocalípticos (10,0 o más)
No han sido registrados hasta la fecha sismos con estas magnitudes, pero se puede asumir que serían absolutamente catastróficos.
Magnitud terremotos escala energía equivalente
A continuación, se muestra una imagen comparativa entre las magnitudes de terremotos y su equivalencia en energía para que se pueda apreciar mejor el impacto de cada magnitud de sismos en la escala.
En la imagen también se distinguen distintos terremotos registrados en la historia para establecer una comparación con otros desastres naturales y no naturales como erupción de volcanes, explosiones nucleares, rayos, bombas y/o tornados.
Puedes ver más terremotos de diversa magnitud en este enlace.
¿Qué limitaciones tiene la escala de Richter?
La mayor limitante de la escala de Richter radica en la dificultad de relacionar el origen del terremoto con sus características físicas. Lo cual se ve reflejado en mayor grado para los sismos de magnitudes más altas, ya que, aunque existan valores en la escala de Richter que cuantifican magnitudes de sismos superiores a 6,9.
Se considera que se producen efectos de saturación para magnitudes cercanas a ese valor por lo que la escala arroja resultados similares de magnitudes para temblores que claramente tienen intensidades distintas.
A finales de los 70’s la mayoría de los sismólogos consideraron que la medida física mas representativa para describir la magnitud de los terremotos era el momento sísmico debido a que permite considerar la relación con los parámetros físicos, la dimensión de ruptura y la energía que esta libera.
En 1979, los sismólogos Thomas C. Hanks y Hiroo Kanamori introdujeron la escala sismológica de magnitud de momento (Mw), la cual se considera la sucesora de la de Richter debido a que trabaja con los mismos parámetros, a excepción de que la escala de momento mide la magnitud total de energía liberada, con lo que logra apreciar o discernir con mayor precisión las diferencias presentes en los valores extremos mayores.
La escala de Richter (ML) y la escala de magnitud de momento (Mw) se usan en la actualidad en conjunto, usando la primera para los valores de magnitud menores a 6,9 y la segunda escala para los sismos de magnitudes superiores.