fenomenos de luminicencia en terremotos(1)

5/21/2018 Fenomenos de Luminicencia en Terremotos(1)

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Geotectnica

Docente: Ing. Percy Colque

UNIVERSIDAD NACIONAL DE SANAGUSTN

FACULTAD DE INGENIERIAGEOLOGICA, GEOFISICA Y MINASEscuela Profesional de Ingeniera Geolgica

Presentado por:VEGA LUPA DIEGO ALONSO

VALDIVIA CORNEJO HELMAN DAVID

2014


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CONTENIDO

1. INTRODUCCION2. LUMINISCENCIA3. CLASES DE LUMINISCENCIA4. TRIBOLUMINISCENCIA

5. TRIBOLUMINISCENCIA DURANTE SISMOS6. LUMINISCENCIAS EN TERREMOTOS Y SU

RELACION CON LAS ZONAS DE RIFT7. TEORIAS QUE EXPLICAN EL POSIBLE ORIGEN

DE LA LUMINISCENCIA8. HUECOS DE ELECTRN9. CONCLUSIONES10. BIBLIOGRAFIA


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Entre los fenmenos luminosos han despertado inters aquellosque desprenden luz sin desprender calor, o que lo hacen sin unacausa aparente, como un incendio, una hoguera o el paso de unacorriente elctrica.

Aristteles (384-322 a.C.) en Grecia, observ la luz emitida por lospeces en descomposicin y lo registr en De Coloribus:algunas cosas no arden por su naturaleza, ni tienen fuego de

ningn tipo, an as parecen producir luz. En 1603 por Vincenzo Cascariolo de Bolonia, quien calent polvos

de barita natural (sulfato de bario) con carbn y encontr que lamezcla resultante en forma de torta brillaba en la noche. lobserv que la piedra aparentemente se cargabade luz solar porel da y brillaba durante horas en la oscuridad. Por esto le llam

lapis solaris (piedra del Sol). El trmino luminiscencia fue introducido en 1888 por el qumico

alemn Eilhard Wiedemann para abarcar los dos fenmenos, lafluorescencia y la fosforescencia. Y defini a la luminiscencia comotodos los fenmenos luminosos no causados solamente por el

aumento de la temperatura


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Luminiscencia en terremotos

Segn diversos historiadores, las primeras referencias a las

luces ssmicas proceden del terremoto deMdena, en el 89 a.C.Otros se remontan al Antiguo Egipto. La primera referencia a la utilizacin del fenmeno de

la triboluminiscencia procede de los indios Ute, pobladores dela regin de Colorado Central, quienes desde una remota

antigedad vinieron utilizando sonajeros de cristales decuarzo para generar luz.

Tales sonajeros, de uso ceremonial, eran fabricados en piel debfalo (traslcida) y estaban rellenos de cristales de cuarzo.Cuando eran sacudidos por los chamanes, durante las

ceremonias nocturnas, la friccin y tensin mecnica delos cristales de cuarzo produca destellos de luztriboluminiscente.


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Desde entonces son muchos los terremotosque han idoacompaados de espectaculares efectos luminosos en elcielo, bien sea en forma de resplandor suave y difuso,

como el de laaurora, o mediante refulgentesseales como ocurre con los fuegos artificiales.


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LUMINISCENCIA Luminiscencia es todo proceso de emisin de luz cuyo origen no

radica exclusivamente en las altas temperaturas sino que, por el

contrario, es una forma de "luz fra" en la que la emisin deradiacin lumnica es provocada en condiciones de temperaturaambiente o baja.

Cuando un slido recibe energa procedente de una radiacinincidente, sta es absorbida por su estructura electrnica y

posteriormente es de nuevo emitida cuando los electrones vuelvena su estado fundamental(Henry Joseph Round.).


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Este proceso tiene dos pasos: 1. La energa incidente hace que los electrones de los

tomos del material absorbente se exciten y salten de

las rbitas internas de los tomos a las rbitasexteriores. 2. Cuando los electrones caende nuevo a su estado

original, emiten un fotn de luz.

El intervalo entre los dos pasos puede ser corto o largo(muchas horas). Si el intervalo es corto, el proceso sellamaba fluorescencia; si el intervalo es largo, el proceso sellamaba fosforescencia. En ambos casos, la luz producida es

casi siempre de menos energa, es decir, de longitud deonda ms larga, que la luz excitante.


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CLASES DE LUMINISCENCIADependiendo de la energa que la origina es posible hablar de variasclases de luminiscencia:

Fluorescencia: se restringe a la luminiscencia causada por rayosultravioleta y se caracteriza por tener un tiempo caracterstico< 0,00000001 segundos (10-8segundos).

Fosforescencia: es una luminiscencia que perdura una vez cortadala excitacin. Se considera fosforescencia si

> 0,00000001 segundos (10-8

segundos).


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Fotoluminiscencia: en el caso de losminerales fotoluminiscentes, la luz esabsorbida durante un determinadoperiodo de tiempo y, al ser emitida, lohace con una longitud de onda menor

que la incidente, es decir, no se trata deun fenmeno ptico de difraccin oreflexin.

Catodoluminiscencia:si el origen es unbombardeocon electrones acelerados.

Radioluminiscencia: el origen es unairradiacin con rayos , o . Fueobservada por primera vez por PierreCurie y Marie Curie con el

elemento radio.

Quimioluminiscencia: que es resultadode una reaccin qumica.


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La Bioluminiscencia: aunquegeneralmente es unaquimioluminiscencia, es cuando esrealizada por un organismo vivo.

Termoluminiscencia: la re-emisin

de luz absorbida cuando unasustancia se calienta.

Electroluminiscencia: es resultadode una corriente elctrica que pasaa travs de una sustancia.


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Triboluminiscencia es la emisin de luzsubsecuente a deformacin oa fractura va mecnica o trmica.

El trmino procede del griego tribo(frotar, maltratar) y del latn lumen(luz) , quequiere decir luz; triboluminiscencia ser pues laluminiscencia que se produce al frotar ciertas

sustancias. Por lo tanto, es la produccin de luzcuando algo ha sido golpeado, rozado,triturado, etc


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Tambin conocido como fractoluminiscencia:vocablo utilizado solamente cuando se refiere a

luz procedente de cristales fracturados. Latriboluminiscencia difiere dela piezoluminiscencia en que un materialpiezoluminiscente no emite luz cuando se

fractura: la emite nicamente cuando sedeforma

Fractoluminiscencia y piezoluminiscencia sonejemplos de mecanoluminiscencia, que es laluminiscencia que resulta de cualquier accinmecnica sobre un slido.


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Se tiene informacin de que en das previos algran terremoto y maremoto que destruyeronLima y el Callao, la noche del 28 de octubre de1746, se haban visto grandes lenguas defuegoen la isla San Lorenzo.

En la historia no tenemos informes deluminiscencia en el cielo, durante losterremotos de 1940, 1970 y 1974, por unasimple razn: estos sismos sucedieron a plenaluz del da, por lo cual seran imperceptibles ala vista.


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Durante la ocurrencia del gran terremoto deValdivia (Chile), del 22 de mayo de 1960, el msgrande registrado hasta hoy (9,5Mw), se observaron

luces en el cielo que fueron descritas como unafosforescencias en el aire de un color azul-verdoso, segn indican el efecto pareca ser msbrillante en el horizonte del sur y este, aunque en

general, el cielo se vio completamente iluminado. Este fenmeno caus la interrupcin de las

comunicaciones y cambios en la orientacin de lasbrjulas segn la descripcin de un piloto que

volaba por la zona (Pierre Saint-Amand, 1961). Esteefecto, fue asociado a la alteracin de ondaselectromagnticas.


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Durante el terremoto en Ica, Per, del 15 deagosto de 2007, los habitantes de Lima sesorprendieron por la aparicin, durante lanoche, de una luminosidad que parecaproceder del mar y que adopt diferentescolores.

Otro ejemplo es Chile, San Francisco, China,Bolonia, Jamaica, Londres, Lisboa, Npoles,Kyoto son ejemplos de zonas donde lapresencia de luces en el cielo asombr nosolamente a la poblacin sino tambin amuchos cientficos hasta el punto que en laactualidad aun existen dudas respecto a su

origen.


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Este fenmeno ha sido presenciado antes, durante despus de la mayora de terremotos de granmagnitud, siempre y cuando se presenten lascondiciones adecuadas para la generacin de estasluces y as distinguirlas en el cielo.

La singularidad de estos terremotos es que todos

parecen ocurrir en zonas de gran potencial ssmicodebido a la presencia de diversos elementossismognicos como dorsales marinas, zonas de rifts,arcos de islas, islas volcnicas o en zonas deconjuncin de placas. Sin embargo, y a pesar que estema de muchas investigaciones aun no se tienenun consenso sobre su real origen.


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Un estudio y creacin de un nuevo catlogo deluminiscencias ha determinado que en la mayora delos casos estn relacionados con zonas de Rift, dnde latierra se separa. Este estudio ha sido el ltimo en

abordar estas enigmticas luces, descritas por testigosvisuales durante siglos que siguen hoy da sin unaexplicacin cientfica completa.

Los autores sugieren que la fuerza de las rocas alchocar unas con otras durante el terremoto genera

descargas elctricas. Estas descargas ascienden por lasfallas verticales o subverticales, habituales en zonas deRift. Al llegar a superficie se ponen en contacto con laatmsfera, produciendo una reaccin que genera luz.


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El equipo de cientficos decidi recoger todos losinformes que pudieron encontrar, desde el ao

1600 hasta hoy. Localizaron 27 terremotoslocalizados en Amrica y 38 en Europa, en losque se observaron luminiscencias dignas detener en cuenta, los cules aparecan recogidos a

travs de extraas historias. De los 65 terremotos estudiados, 56 se dieron en

zonas de Rift activas. Y 63 de los 65 tuvieronlugar en zonas de ruptura de falla era casivertical, al contrario que los ngulos ms suavesrelacionados a fallas mayores.


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Durante estos aos han surgido una gran de multitud de teoras paraexplicar la luminiscencia, pero ninguna se sostena por s sola:

La friccin en la falla calienta partculas o enciende gases en el cielo.Perolas cantidades de gas son mnimas. Gas radn que se libera por la fracturacin de granos minerales que

ionizan el aire. El problema es que el gas tampoco es suficiente. Minerales que responden a esfuerzos mecnicos generando luz o carga

elctrica. Tampocoes en suficiente cantidad para despedir luces. Cristales de cuarzo que generan voltaje, pero las corrientes elctricasresultantes se cancelan en las rocas. Fluidos en movimiento en fracturas angostas que tienden a generar

carga elctrica, el problema es que la energa resultante es muy dbil.


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Desde hace unos aos, existe una teora formulada porel fsico-gelogo Friedemann Freund y explicada porAndrew Alden y que trata sobre los huecos d

"Si bien las rocas son aislantes, se ha demostrado enexperimentos de laboratorio que stas son buenasconductoras de electricidad en su superficie. ste fenmenofue descubierto por el fsico mineralogista Friedemann

Freund. l se dio cuenta que los granos minerales en lasrocas estn llenos de imperfecciones, pues presentan tomosde oxgeno (dnde los tomos de oxgeno presentes en

una la estructura qumica mineral, pierden un electrn)en estados imperfectamente ionizados, formando losllamados hoyos- p,los cuales llevan una carga similar a lade un electrn, pero opuesta (positiva)


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En pruebas de laboratorio se comprob que en lasrocas al aire libre, los hoyos-p tienden a moverse y

fijarse en la superficie de stas, generando

conductividad. Ante la presencia de un esfuerzo,los hoyos-p se activan y pueden moverse atravs de algunos tipos de rocas (gneas y

metamrficas).

Durante un terremoto se puede liberar en la cortezauna nube de hoyos- p debido al esfuerzo ssmico, loscuales ascienden a travs de las rocas y semanifiestan surgiendo de la tierra como plasma

en estado slido, cuyos efectos incluyen luces deterremoto, emisiones infrarrojas detectadas delespacio, ruido de ondas de radio, perturbaciones en laalta atmsfera, e incluso comportamiento extrao deanimales y hasta premoniciones humanas."


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Estos hoyos p pueden fluir verticalmente hastala superficie a travs de la falla, provocandointensos campos elctricos locales que pueden

generar luz.

Esta es la ltima teora convincente que hasalido para explicar este y otros fenmenosrelacionados con el comportamiento deanimales.


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Existen numerosas teoras que tratan de explicar elfenmeno de luminiscencia en terremotos peroaun ninguna de ellas logra explicarlo de unamanera completa a excepcin de la teora de

Huecosde electrnque tiende a ser un poco masconvincente. Este fenmeno se da en grandes terremotos y es

observable en oscuridad.

El fenmeno de luminiscencia se presencia antesdurante y despus de los terremotos Estos fenmenos estn relacionados con las zonas

de rift.


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http://www.meteorologiaenred.com/luminiscencias-

en-terremotos-zonas-de-rift-y-alerta-temprana.html http://www.ecured.cu/index.php/Luminiscencia#Lu

miniscencia_en_la_Naturaleza http://es.wikipedia.org/wiki/Luminiscencia La luz sin llamas: breve historia de la

luminiscencia(primera parte)por Bruno Henrquez:http://www.cubasolar.cu/biblioteca/energia/Energia

14/HTML/articulo07.htm ANDINA-AGENCIA PERUANA DE NOTICIAShttp://www.andina.com.pe/agencia/noticia-instituto-radioastronomia-habria-logrado-primeras-predicciones-sismo-495859.aspx#.U31pC3YRbA5
http://www.ecured.cu/index.php/Luminiscenciahttp://www.meteorologiaenred.com/luminiscencias-en-terremotos-zonas-de-rift-y-alerta-temprana.htmlhttp://www.meteorologiaenred.com/luminiscencias-en-terremotos-zonas-de-rift-y-alerta-temprana.htmlhttp://www.ecured.cu/index.php/Luminiscenciahttp://www.ecured.cu/index.php/Luminiscenciahttp://es.wikipedia.org/wiki/Luminiscenciahttp://www.cubasolar.cu/biblioteca/energia/Energia14/HTML/articulo07.htmhttp://www.cubasolar.cu/biblioteca/energia/Energia14/HTML/articulo07.htmhttp://www.cubasolar.cu/biblioteca/energia/Energia14/HTML/articulo07.htmhttp://www.cubasolar.cu/biblioteca/energia/Energia14/HTML/articulo07.htmhttp://www.andina.com.pe/agencia/noticia-instituto-radioastronomia-habria-logrado-primeras-predicciones-sismo-495859.aspxhttp://www.andina.com.pe/agencia/noticia-instituto-radioastronomia-habria-logrado-primeras-predicciones-sismo-495859.aspxhttp://www.andina.com.pe/agencia/noticia-instituto-radioastronomia-habria-logrado-primeras-predicciones-sismo-495859.aspxhttp://www.andina.com.pe/agencia/noticia-instituto-radioastronomia-habria-logrado-primeras-predicciones-sismo-495859.aspxhttp://www.andina.com.pe/agencia/noticia-instituto-radioastronomia-habria-logrado-primeras-predicciones-sismo-495859.aspxhttp://www.andina.com.pe/agencia/noticia-instituto-radioastronomia-habria-logrado-primeras-predicciones-sismo-495859.aspxhttp://www.andina.com.pe/agencia/noticia-instituto-radioastronomia-habria-logrado-primeras-predicciones-sismo-495859.aspxhttp://www.andina.com.pe/agencia/noticia-instituto-radioastronomia-habria-logrado-primeras-predicciones-sismo-495859.aspxhttp://www.andina.com.pe/agencia/noticia-instituto-radioastronomia-habria-logrado-primeras-predicciones-sismo-495859.aspxhttp://www.andina.com.pe/agencia/noticia-instituto-radioastronomia-habria-logrado-primeras-predicciones-sismo-495859.aspxhttp://www.andina.com.pe/agencia/noticia-instituto-radioastronomia-habria-logrado-primeras-predicciones-sismo-495859.aspxhttp://www.andina.com.pe/agencia/noticia-instituto-radioastronomia-habria-logrado-primeras-predicciones-sismo-495859.aspxhttp://www.andina.com.pe/agencia/noticia-instituto-radioastronomia-habria-logrado-primeras-predicciones-sismo-495859.aspxhttp://www.andina.com.pe/agencia/noticia-instituto-radioastronomia-habria-logrado-primeras-predicciones-sismo-495859.aspxhttp://www.andina.com.pe/agencia/noticia-instituto-radioastronomia-habria-logrado-primeras-predicciones-sismo-495859.aspxhttp://www.andina.com.pe/agencia/noticia-instituto-radioastronomia-habria-logrado-primeras-predicciones-sismo-495859.aspxhttp://www.andina.com.pe/agencia/noticia-instituto-radioastronomia-habria-logrado-primeras-predicciones-sismo-495859.aspxhttp://www.andina.com.pe/agencia/noticia-instituto-radioastronomia-habria-logrado-primeras-predicciones-sismo-495859.aspxhttp://www.andina.com.pe/agencia/noticia-instituto-radioastronomia-habria-logrado-primeras-predicciones-sismo-495859.aspxhttp://www.andina.com.pe/agencia/noticia-instituto-radioastronomia-habria-logrado-primeras-predicciones-sismo-495859.aspxhttp://www.cubasolar.cu/biblioteca/energia/Energia14/HTML/articulo07.htmhttp://www.cubasolar.cu/biblioteca/energia/Energia14/HTML/articulo07.htmhttp://es.wikipedia.org/wiki/Luminiscenciahttp://www.ecured.cu/index.php/Luminiscenciahttp://www.ecured.cu/index.php/Luminiscenciahttp://www.meteorologiaenred.com/luminiscencias-en-terremotos-zonas-de-rift-y-alerta-temprana.htmlhttp://www.meteorologiaenred.com/luminiscencias-en-terremotos-zonas-de-rift-y-alerta-temprana.htmlhttp://www.meteorologiaenred.com/luminiscencias-en-terremotos-zonas-de-rift-y-alerta-temprana.htmlhttp://www.meteorologiaenred.com/luminiscencias-en-terremotos-zonas-de-rift-y-alerta-temprana.htmlhttp://www.meteorologiaenred.com/luminiscencias-en-terremotos-zonas-de-rift-y-alerta-temprana.htmlhttp://www.meteorologiaenred.com/luminiscencias-en-terremotos-zonas-de-rift-y-alerta-temprana.htmlhttp://www.meteorologiaenred.com/luminiscencias-en-terremotos-zonas-de-rift-y-alerta-temprana.htmlhttp://www.meteorologiaenred.com/luminiscencias-en-terremotos-zonas-de-rift-y-alerta-temprana.htmlhttp://www.meteorologiaenred.com/luminiscencias-en-terremotos-zonas-de-rift-y-alerta-temprana.htmlhttp://www.meteorologiaenred.com/luminiscencias-en-terremotos-zonas-de-rift-y-alerta-temprana.htmlhttp://www.meteorologiaenred.com/luminiscencias-en-terremotos-zonas-de-rift-y-alerta-temprana.htmlhttp://www.meteorologiaenred.com/luminiscencias-en-terremotos-zonas-de-rift-y-alerta-temprana.htmlhttp://www.meteorologiaenred.com/luminiscencias-en-terremotos-zonas-de-rift-y-alerta-temprana.htmlhttp://www.meteorologiaenred.com/luminiscencias-en-terremotos-zonas-de-rift-y-alerta-temprana.htmlhttp://www.meteorologiaenred.com/luminiscencias-en-terremotos-zonas-de-rift-y-alerta-temprana.htmlhttp://www.meteorologiaenred.com/luminiscencias-en-terremotos-zonas-de-rift-y-alerta-temprana.htmlhttp://www.meteorologiaenred.com/luminiscencias-en-terremotos-zonas-de-rift-y-al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