Sismos

Origem e ocorrência

Origem e classificação dos sismos

Os sismos, tremores de terra, terramotos (Portugal) ou terremotos (Brasil), são maioritariamente causados por movimentos tectónicos, ocorridos ao longo de uma falha ou dos limites entre placas tectónicas (sismos tectónicos). Menos frequentemente, têm origem em fenómenos vulcânicos (sismos vulcânicos), desabamentos de cavidades naturais ou terrenos, desmoronamentos ou movimentos de massa à superfície (sismos de colapso ou de implosão). A sismicidade pode ainda ser induzida pela atividade humana sobre a natureza, como o enchimento de albufeiras, uso de explosivos ou exploração mineira (sismos artificiais).

Quando os abalos são muito fracos, apenas registados por instrumentos, designam-se por microssismos. Quando são fortes, podendo ter consequências devastadoras, designam-se vulgarmente por terramotos ou terremotos (Brasil). De acordo com a profundidade a que têm origem, os sismos podem ser superficiais (até 70 km), intermédios (entre 70 e 300 km) ou profundos (de 300 a 700 km).

Relativamente à distância a que ocorrem de uma determinada localização, os sismos são geralmente classificados como sismos locais (em geral, distâncias ao epicentro do sismo até 1º ou 2º - cerca de 110 a 220 km), sismos regionais (de 1-2º até 10º - cerca de 1100 km) e sismos distantes ou telessísmos (distâncias acima de 10º). A distância epicentral pode ser expressa em quilómetros (km) ou em função do ângulo epicentral, que corresponde ao ângulo ao centro (da Terra) formado entre um raio terrestre que passa pelo epicentro do sismo e um raio terrestre que passa no local considerado. Aproximando a Terra a uma esfera perfeita de raio igual 6371 km, a distância epicentral de 1º corresponde aproximadamente a 111 km.

Estima-se que ocorram cerca de 500 mil sismos por ano, detetáveis através do uso da instrumentação atual. Destes, cerca de 100 mil (20%) podem ser sentidos. Felizmente, quanto mais fortes são os sismos, menos frequente são. Uma vez que os grandes sismos libertam imensa energia, os 3 maiores sismos já registados produziram quase metade da energia libertada por todos os sismos ocorridos no último século!

Os dez maiores sismos registados

(Fonte: USGS)

Sismos e tectónica de placas

Teoria do ressalto elástico proposta por Harry Reid. Quando submetidas a forças tectónicas (a), as rochas acumulam tensões (b); quando é ultrapassando o seu limite de elasticidade (c), ocorre a sua rotura (falha).

(Fonte: IGN)


Representação esquemática dos principais tipos de falhas tectónicas geradoras de sismos. Em baixo estão os símbolos usados habitualmente em cartografia geológica para representar estes tipos de falhas.

(Fonte: Curso Formadores IPMA. Cap. 5)


O foco ou hipocentro do sismo é a região onde as tensões acumuladas na rocha, provocaram a sua rotura (falha). A súbita libertação de energia origina vibrações (ondas sísmicas) que se propagam em todas as direções. O epicentro é o local da superfície terrestre situado na vertical do foco sísmico.

(Fonte: apoioescolar24horas.com.br)


Dimensões típicas de falhas e da rotura sísmica associada. Os deslizamentos entre blocos podem ser de vários metros e os tempos de rotura podem durar vários minutos. A energia libertada está espressa em unidades arbitrárias (u.a), tomando como referência a energia libertada num sismo de magnitude 6.0.

(Fonte: Curso Formadores IPMA. Cap. 5)

Ao longo dos tempos geológicos a superfície da Terra tem sido sujeita a enormes tensões que foram responsáveis pela formação de cadeias montanhosas, pela deriva dos continentes e estão na origem de fenómenos vulcânicos e sísmicos. A camada mais externa da parte sólida do nosso planeta (litosfera), tem um comportamento dominantemente frágil, por ser a camada mais fria e rígida. A litosfera está dividida em placas tectónicas que se movimentam lentamente sobre a astenosfera, constituída por material parcialmente fundido e mais facilmente deformável.
Quando submetida a forças tectónicas (ou, menos frequentemente, de outras origens), a litosfera deforma-se de forma elástica, acumulando energia. Quando a rocha atinge o seu limite de deformação elástica, ocorre a sua rotura, com libertação da energia acumulada. Os dois lados da fratura sofrem então um deslocamento em sentido oposto ao das forças de deformação, denominado ressalto elástico. Este mecanismo (teoria do ressalto elástico) foi proposto pelo americano Harry F. Reid, em 1911, após estudos sobre o grande terramoto de São Francisco de 1906.
A rotura origina o deslizamento dos blocos rochosos ao longo do plano de falha (superfície segundo a qual se dá o deslocamento). O valor do deslocamento relativo entre os dois blocos, medido ao longo do plano de falha, é designado rejeito. As falha com movimentação conhecida ou registada na atualidade, onde ocorrem muitos dos sismos atuais designam-se falhas ativas. Os principais tipos de falha, de acordo com a inclinação do plano de falha e com o deslocamento relativo dos seus blocos, são:
  • compressiva, inversa ou cavalgante – forma-se, normalmente, quando o material rochoso está sujeito a uma tensão compressiva, como acontece em zonas de colisão de placas tectónicas; a fratura é provocada por compressão, os blocos aproximam-se e um deles desloca-se, parcialmente, para cima do outro;
  • distensiva ou normal – forma-se, normalmente, quando o material rochoso está sujeito a uma tensão de distensão (tensão de tração), como acontece em zonas de separação de placas tectónicas, continentais ou oceânicas; a fratura é provocada por distensão, os blocos afastam-se e um deles desce em relação ao outro;

  • desligante ou horizontal – formam-se, geralmente, quando o material rochoso está sujeito a uma tensão de cisalhamento (tensão tangencial ou tensão de corte); são frequentes em algumas zonas oceânicas das placas litosféricas, como é o caso dos limites transformantes, que podem ser responsáveis pelo desligamento verificado nos riftes; os blocos sofrem movimentos horizontais e paralelos à direção do plano de falha (deslizamentos).


O conceito de "sismo" pode ser usado em dois sentidos distintos. Um refere-se à vibração do solo que é sentida ou que é registada nos instrumentos sísmicos, devido à passagem das ondas sísmicas nesse local. O outro sentido tem a ver com a causa que terá provocado essa vibração. Usando o segundo sentido do termo, um sismo de origem tectónica, tremor de terra, terramoto (Portugal) ou terremoto (Brasil) é um evento de fraturação da litosfera, com o consequente deslizamento de um bloco rochoso em relação ao outro. O hipocentro ou foco corresponde à zona onde começou a fratura e o consequente deslizamento dos blocos. O ponto à superfície da terra situado na vertical do foco é o epicentro.
Durante um sismo há uma súbita libertação da energia potencial acumulada durante a deformação elástica da litosfera. Parte desta energia origina a fraturação das rochas, outra parte perde-se como calor e uma outra parte da energia propaga-se a partir da falha sob a forma de ondas sísmicas.
Importa referir que num evento sísmico:
  • As falhas sísmicas têm dimensões, logo têm limites; a rotura começa e termina em algum local;
  • A rotura sísmica não é instantânea; propaga-se geralmente com uma velocidade um pouco inferior à velocidade das ondas S no meio;
  • A energia sísmica liberta-se sob a forma de ondas sísmicas ao longo de todo o plano de falha e não apenas a partir do foco ou hipocentro do sismo;
  • A falha é heterogénea e a energia sísmica liberta-se de forma irregular ao longo dela; na maioria das situações, o foco sísmico não coincide com a zona de maior libertação de energia.

Onde ocorrem sismos

Os epicentros dos sismos não se encontram uniformemente distribuídos na superfície terrestre. A nível mundial, a maior parte dos sismos importantes ocorre ao longo das fronteiras entre as placas tectónicas (sismicidade interplacas).
Dos três tipos de limites ou fronteiras entre placas tectónicas, conservativos (ou transformantes), destrutivos (ou convergentes) e construtivos (ou divergentes), é normalmente nas fronteiras destrutivas existe maior potencial de origem de sismos muito fortes. A maior parte das fronteiras deste tipo existe no chamado “Anel de Fogo do Pacífico”. Contudo, também ocorrem sismos nos outros dois tipos de fronteira entre placas e também no interior das placas tectónicas (sismicidade intraplacas).
As principais zonas sísmicas da Terra são:
  • Zona Circum-Pacífica, que rodeia o oceano Pacífico;
  • Cintura alpino-himalaica que se estende da Península Ibérica e do norte da África à Indonésia;
  • Crista Central do Atlântico, em que se inclui o arquipélago dos Açores;
  • Zona do Vale do Rift, na África Oriental.

A energia sísmica libertada anualmente (10^8 a 10^19 Joule), contribui de forma importante para a quantidade total de energia libertada anualmente pela Terra (a energia térmica libertada é da ordem de 10^21 Joule). O arco circum-Pacífico, que forma uma cintura que abarca as cadeias de montanhas da costa Oeste das américas e os arcos insulares ao longo das costas da Ásia e da Austrália, é responsável pela libertação de cerca de 75-80% da energia sísmica anual. A zona mediterrânica–transasiática, que começa na junção tripla dos Açores, continua pela zona de fratura Açores–Gibraltar, norte de África, encurva através da península da Itália, passando pelos Alpes, Grécia, Turquia, Irão, Himalaias e termina nos arcos insulares do sudoeste da Ásia, é responsável pela libertação de cerca de 15–20% da energia sísmica anual. O sistema de cristas oceânicas contribui com 3–7% da energia sísmica anual. Apesar de apenas cerca de 1 % da sismicidade global corresponder a sismicidade intraplacas, têm ocorrido sismos intraplacas muito grandes e devastadores.
Quanto à profundidade focal dos sismos, a maior parte da energia anual (cerca de 85%), é libertada pelos sismos superficiais (profundidade até 70 km). Estes sismos ocorrem em todas as zonas sismicamente ativas, mas no sistema de cristas oceânicas têm profundidades inferiores a 10–15 km. Os sismos de profundidade focal intermédia (entre 70 e 300 km), contribuem com cerca de 12% da energia e os sismos profundos (focos superiores a 300 km), com cerca de 3%. Estes últimos acontecem sobretudo no arco circum-Pacífico e na zona mediterrânica–transasiática e acompanham os processos de subdução.
Sismicidade global (M≥6.0) entre 1900 e 2017.Os epicentros dos sismos não se encontram uniformemente distribuídos na superfície terrestre, concentrando-se nas áreas que correspondem aos limites entre placas tectónicas.

(Fonte: Wikipédia)


Mapa de distribuição dos sismos por profundidade focal. Os sismos menos profundos (a vermelho) ocorrem em todas as zonas sismicamente ativas; os sismos mais profundos (a azul), têm uma distribuição mais limitada e estão associados a processos de subdução.

(Fonte: ISC)

Sismicidade em Portugal

Portugal no contexto da tectónica de placas. O território continental português situa-se na placa Euroasiática, próximo da fronteira desta placa com a placa e Africana. O movimento de separação da placa Americana da placa Euroasiática, que se deu há mais de 150 milhões de anos, está assim na origem dos sismos que ocorrem na região.

(Fonte: Geo-Elvas)


Algumas das principais falhas ativas em Portugal. A região do vale inferior do Tejo, devido à falha ativa aí existente, com o mesmo nome, é das regiões da Península Ibérica de maior risco sísmico.

(Fonte: esg.pt)


Sismos históricos e instrumentais significativos ocorridos em Portugal Continental e margem atlântica. Principais falhas tectónicas representadas: PT = Planície do Tejo; PI = Planície Ibérica; TS = Tore Seamount; EM = cristas Egas Moniz; RP = Rincão da Pomba; PE = Promontório da Estremadura; PF = Planície da Ferradura; BA = Banco Ampere; FF= Falha da Ferradura; BGq = Banco de Guadalquivir; MSP = Montanha submarina do Porto; VN = Vale de Nazaré; VIT = Vale inferior do Tejo; VT = Vale do Tejo; VS = Vale do Sado; VV = Vale de São Vicente; MP = Marquês de Pombal; BG = Banco de Gorringe; FGq = Falha de Guadalquivir; FN = Falha de Nazaré; FM = Falha da Messejana; FMV = Falha de Moura-Vidigueira; FL = Falha de Loulé; FP = Falha de Portimão; CV = Cabo São Vicente; FCA = Falha Cadiz-Alicante.

(Fonte: dspace.uevora.pt)

O território de Portugal continental está assente na Placa Euroasiática, limitada a sul pela falha Açores-Gibraltar (que corresponde à fronteira entre as placas Euroasiática e Africana) e a oeste pela falha da dorsal Médio Atlântica (D.M.A.). O movimento das placas caracteriza-se pelo deslocamento para Norte da Placa Africana e pelo movimento divergente da dorsal Atlântica.
A falha Açores-Gibraltar (designação da fronteira entre as placas Africana e Euroasiática, na sua extensão no Oceano Atlântico), apresenta uma razoável atividade sísmica associada à interação entre as duas placas. Pode ser subdividida, de forma muito simplificada, em três troços distintos, com dimensão e características tectónicas diferentes: 1) o troço mais oriental, designado falha de Gorringe ou Banco de Gorringe (B.C), onde as placas convergem, a uma velocidade de cerca de 0,5 cm/ano, verificando-se uma subdução incipiente da Placa Africana sob a Placa Euroasiática (limite convergente ou destrutivo); 2) o troço central, designado Falha Glória (F.G.), onde se verifica uma velocidade de deslocamento relativo entre as duas placas da ordem dos 3,4 cm/ano, que tem sido, ao longo dos tempos, responsável por alguns dos sismos sentidos na ilha de Santa Maria, nos Açores; 3) o troço mais ocidental da falha, que se designa Rifte da Terceira (R.T.) e que se desenvolve desde a ilha de Santa Maria até à dorsal Médio Atlântica (D.M.A.), onde ocorre uma divergência das placas (limite divergente ou construtivo); a velocidade de afastamento entre as placas é da ordem dos 0,76 cm/ano. O limite entre placas é muito bem delimitado na parte oceânica, a partir das ilhas dos Açores ao longo da falha Açores-Gibraltar até aproximadamente 12º W (oeste do Estreito de Gibraltar). Entre os meredianos 12° W e 3.5° E, incluindo a região Ibero-Magrebina e estendendo-se até a parte ocidental da Argélia, a fronteira é mais difusa e forma uma ampla área de deformação. Uma descrição mais aprofundada das fontes sísmicas ao longo da fronteira de placas tectónicas entre os Açores e a Argélia pode ser encontrada aqui.
A fronteira entre as placas Euroasiática e Africana, gerou um complexo sistema de falhas situado 200 km a Sudoeste do Algarve, que sujeita o território continental à influência desta convergência, principalmente na região sul. Consequentemente existe maior frequência de sismos de grande magnitude (M>5) nesta zona. A maioria dos sismos que ocorrem no território continental têm relação com a falha Açores-Gibraltar. O epicentro do terramoto de 28 de fevereiro de 1969 teve origem na falha de Gorringe, situada na zona de colisão das placas Africana e Euroasiática. Igualmente, o sismo de 24 de Agosto de 1356 que provocou grandes estragos em Lisboa terá tido origem nesta falha.
Portugal é também afetado por sismos associados a várias falhas ativas que atravessam o território continental, como a falha onde encaixa o vale do rio Tejo (falha do Vale Inferior do Tejo), onde teve epicentro o sismo de Benavente de 23 de abril de 1909, a falha da Vilariça onde tiveram origem os sismos de 19 de Dezembro de 1751 e de 19 de Março de 1858, a falha de Nazaré-Pombal, onde se pensa que tiveram origem os sismos de 1528 e de 21 de Fevereiro de 1890 ou a falha de Loulé, na região do Algarve, a que provavelmente estão associados os sismos de Novembro de 1587 e de 12 de Janeiro de 1856.
Nas falhas existentes no interior do continente não é possível acumularem-se as quantidades de energia necessárias para provocar sismos de magnitude equivalente aqueles que é possível gerar na zona de fronteira entre placas (sismos interplacas). No entanto, embora estas falhas gerem sismos (intraplacas) de menor magnitude que os gerados na fronteira entre placas, uma vez que se situam mais perto dos aglomerados populacionais, podem originar maiores danos nas zonas próximas do seu epicentro do que os sismos interplacas.
O arquipélago dos Açores encontra-se perto da junção formada pelo contacto das placas Euroasiática, Africana e Norte-Americana (junção tripla dos Açores). Neste arquipélago a sismicidade é alta em termos de frequência e intermédia em termos de magnitude. Adicionalmente, os processos vulcânicos que ocorrem neste arquipélago geram uma sismicidade associada não desprezável. A atividade sísmica de natureza tectónica, isto é, a associada às principais falhas ativas existentes na Região dos Açores, manifesta-se usualmente sob a forma de um elevado número de microssismos (sismos de magnitude inferior a 3). Periodicamente, contudo, as ilhas dos Açores são abaladas por sismos moderados a fortes, que afetam uma ou mais ilhas do arquipélago e causam destruições e impactos económicos significativos.
No Arquipélago da Madeira, assente sobre a Placa Africana a sismicidade é baixa e o número de sismos sentidos é reduzido. Nos últimos 500 anos registou-se apenas um evento relevante e com potencial destrutivo moderado, no ano de 1748.

Alguns dos maiores sismos que afetaram Portugal Continental

  • Ano de 63 a.C. Terá sido neste ano que ocorreu o sismo mais antigo de que há registo em Portugal. Afetou o que são hoje as costas portuguesas e da Galiza e terá provocado um enorme tsunami, com as populações a fugirem do litoral para o interior. Mais informação aqui.

  • Ano de 382. Grande sismo seguido de tsunami que provocou a submersão de ilhas que havia ao largo do Algarve. Mais informação aqui.

  • Ano de 1321. Violento terramoto que atingiu a zona de Lisboa. Ocorreram três abalos sísmicos em três horas. Vários edifícios ficaram destruídos, incluindo a capela-mor da Sé de Lisboa.

  • 24 de agosto de 1356. Violento sismo que atingiu, entre outras, a zona de Lisboa no final do dia 24 de agosto de 1356. Durou um quarto de hora e destruiu vários edifícios, entre os quais os quatro fornos que coziam pão na cidade de Lisboa.

  • 26 de janeiro de 1531. Violento terramoto que atingiu a zona de Lisboa. O terramoto e o posterior tsunami resultaram em aproximadamente 30 000 mortes, cerca de 20% da sua população da época. Os danos causados, especialmente na parte baixa da cidade, foram severos. Aproximadamente um terço das edificações da cidade foram destruídas. Teve epicentro provável na região de Benavente (falha do Vale Inferior do Tejo).

  • 1 de novembro de 1755. O terramoto de 1755 causou a destruição quase completa da cidade de Lisboa, especialmente na zona da Baixa, e atingiu grande parte do litoral do Algarve e Setúbal. Foi seguido de um maremoto (que se crê tenha atingido a altura de 20 metros) e de múltiplos incêndios, tendo feito certamente mais de 10 mil mortos. Foi um dos sismos mais mortíferos da história e um dos maiores sismos interplacas registados em todo o Mundo. Estima-se que a magnitude deste sismo se situe entre 8.5 e 9. Apesar de não haver consenso acerca da localização do epicentro deste sismo, a região mais aceitável é o Banco de Gorringe, na falha Açores - Gibraltar. Mais informação aqui, aqui, aqui, aqui, aqui, aqui, e aqui.

  • 23 de abril de 1909. Sismo com epicentro em Benavente, na falha do Vale Interior do Tejo, com uma magnitude estimada de 6 a 7. Foi o maior sismo do século XX com epicentro no interior do território continental. Este sismo provocou a morte de dezenas de pessoas e destruiu quase por completo os aglomerados de Benavente, Samora Correia e Santo Estêvão. O balanço só não foi mais dramático porque, à hora em que ocorreu, a grande maioria da população estava ainda a trabalhar nos campos. Mais informação aqui, aqui e aqui.

  • 28 de fevereiro de 1969. Sismo de magnitude 7,3 (Richter), com epicentro no Banco de Gorringe, a 180 km a SW de Sagres. Atingiu principalmente o sul do país, sendo o último grande sismo a ser sentido em Portugal Continental, e o mais importante do século XX. Provocou alarme e pânico entre a população, cortes nas telecomunicações e no fornecimento de energia elétrica. O sismo de 1969 foi sentido até 1 300 km de distância do epicentro, particularmente em Bordéus e nas ilhas Canárias e gerou um pequeno tsunami, que foi observado em diversos marégrafos localizados ao longo das costas portuguesas, espanholas e marroquinas. Mais informação aqui, aqui, aqui e aqui.

  • 17 de dezembro de 2009. Sismo de magnitude 6,0, com epicentro no mar, a 10 km de profundidade e a Oeste de Gibraltar, a cerca de 185 km a Oeste de Faro e 264 km a Sudoeste de Lisboa. Apesar da sua magnitude, não foram registados danos pessoais ou materiais. Foi o maior sismo registado em Portugal continental desde o sismo de 1969. Mais informações aqui, aqui e aqui,

  • 15 de janeiro de 2018. Sismo de magnitude 4,9, com epicentro na região NE de Arraiolos, perto da Aldeia da Serra. Devido à sua magnitude moderada, o sismo não causou qualquer dano, mas foi amplamente sentido no Centro e no Sul do Território Continental Português. Mais informação aqui, aqui e aqui.