Geologia · 10.ª–12.ª classe

O que é o foco e o epicentro?

  • 7 min de leitura
  • 3 exemplos resolvidos
  • 5 exercícios com solução
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Resposta curta

O foco (ou hipocentro) é o ponto, no interior da Terra, onde começa a rutura que origina o sismo. O epicentro é o ponto da superfície situado na vertical do foco. A distância entre os dois é a profundidade focal. O foco fica sempre debaixo do epicentro.

Definição e características

Um sismo resulta da libertação súbita de energia acumulada nas rochas, quando uma falha deixa de resistir e desliza. O deslizamento começa num ponto e propaga-se pelo plano de falha. Esse ponto de partida é o foco.

Termos essenciais

  • Foco (hipocentro): ponto no interior da Terra onde se inicia a rutura.
  • Epicentro: ponto à superfície na mesma vertical do foco; costuma ser a zona onde o abalo é mais forte, mas não necessariamente.
  • Profundidade focal (h): distância vertical entre o foco e o epicentro.
  • Distância epicentral (d): distância, ao longo da superfície, entre o epicentro e um local qualquer.
  • Distância focal (D): distância em linha reta entre o foco e esse local.

Como o foco, o epicentro e o local formam um triângulo retângulo, aplica-se o teorema de Pitágoras:

Distância focal

D2 = d2 + h2 ou D = √(d2 + h2)

Classificação pela profundidade do foco

Tipo de sismoProfundidade do foco
Superficialaté cerca de 70 km
Intermédiode 70 a 300 km
Profundode 300 a cerca de 700 km

Os sismos profundos ocorrem em zonas de subducção, onde uma placa mergulha no manto. Os superficiais são os mais frequentes e, em geral, os mais destruidores, porque a energia chega à superfície com menos perdas.

Exemplos do quotidiano

Exemplo 1 — Distância focal

Enunciado: Um sismo tem o foco a 30 km de profundidade. Uma localidade está a 40 km do epicentro, medidos à superfície. A que distância do foco fica?

Resolução:

  1. h = 30 km e d = 40 km.
  2. D2 = 402 + 302 = 1 600 + 900 = 2 500.
  3. D = √2 500 = 50 km.

Resposta: 50 km. Verificação: 30, 40 e 50 formam um triângulo retângulo (3-4-5 vezes 10).

Exemplo 2 — Quem sente mais?

Enunciado: Dois sismos têm a mesma energia. O primeiro tem foco a 10 km e o segundo a 200 km, com o mesmo epicentro. Em qual deles se espera maior abalo no epicentro?

Resolução:

  1. A energia viaja do foco até à superfície.
  2. Quanto menor a profundidade, menor o caminho e menor a perda de energia.
  3. O foco a 10 km está muito mais perto da superfície.

Resposta: o sismo de foco a 10 km. Verificação: o de 200 km é intermédio, e o de 10 km é superficial, mais destruidor à superfície.

Exemplo 3 — Nível de exame: epicentro oceânico

Enunciado: Um sismo tem epicentro no mar, a 120 km de uma cidade costeira, e foco a 50 km de profundidade. (a) Classifique o sismo pela profundidade. (b) Calcule a distância focal até à cidade.

Resolução:

  1. (a) 50 km é inferior a 70 km, logo é superficial.
  2. (b) D2 = 1202 + 502 = 14 400 + 2 500 = 16 900.
  3. D = √16 900 = 130 km.

Resposta: sismo superficial; distância focal de 130 km. Verificação: 1302 = 16 900.

Importância e aplicações

  • Avaliar o risco: saber onde está o epicentro e a profundidade do foco ajuda a prever que zonas sofrem mais.
  • Mapas de intensidade: os efeitos tendem a diminuir com a distância ao epicentro, embora o tipo de solo mude muito o resultado.
  • Alertas de tsunami: sismos superficiais no mar, junto de zonas de subducção, podem gerar tsunamis.
  • Exemplo de Portugal: o sismo de 1 de novembro de 1755, que destruiu grande parte de Lisboa, teve epicentro no oceano Atlântico, a alguma distância da costa, e foi sentido em terra com grande intensidade.

Erros e confusões frequentes

  • Dizer que o epicentro fica no interior da Terra. O epicentro está à superfície; o ponto interior é o foco.
  • Pensar que foco e epicentro são o mesmo ponto. São pontos diferentes, ligados por uma vertical.
  • Esquecer a profundidade ao calcular distâncias. A distância focal é maior que a epicentral.
  • Trocar «superficial» por «de baixa magnitude». A profundidade nada diz da magnitude.
  • Achar que o foco é um ponto isolado. Em sismos grandes, a rutura estende-se por dezenas de quilómetros; o foco marca o início.
  • Confundir epicentro com a zona de maior estrago em todos os casos. Solos moles podem agravar os danos longe do epicentro.

Exercícios propostos

Tente resolver primeiro no caderno; depois confira.

1Exercício 1

Defina foco e epicentro e indique qual dos dois está à superfície.

Ver solução

Foco é o ponto do interior da Terra onde começa a rutura; epicentro é o ponto da superfície na vertical do foco. O que está à superfície é o epicentro.

2Exercício 2

Um sismo tem foco a 6 km de profundidade e uma aldeia está a 8 km do epicentro. Qual é a distância focal?

Ver solução

D = √(82 + 62) = √(64 + 36) = √100 = 10 km.

3Exercício 3

Classifique pela profundidade os sismos com focos a 20 km, 150 km e 500 km.

Ver solução

20 km: superficial; 150 km: intermédio; 500 km: profundo.

4Exercício 4

Um sismo tem foco a 24 km e a localidade está a 7 km do epicentro. Calcule a distância focal e diga se é maior ou menor do que a profundidade.

Ver dica

Use 7, 24 e um terceiro número inteiro.

Ver solução

D = √(72 + 242) = √(49 + 576) = √625 = 25 km. É maior do que a profundidade (24 km), porque a hipotenusa é sempre o maior lado.

5Exercício 5

Duas cidades ficam a 60 km e a 80 km do epicentro de um sismo cujo foco está a 80 km de profundidade. Calcule as distâncias focais e diga qual das cidades fica mais perto do foco.

Ver solução

Cidade A: √(602 + 802) = √(3 600 + 6 400) = √10 000 = 100 km. Cidade B: √(802 + 802) = √12 800 ≈ 113 km. A cidade A fica mais perto do foco, porque está mais perto do epicentro e a profundidade é a mesma.

Perguntas frequentes

Qual é a diferença entre foco e epicentro?

O foco é o ponto de origem do sismo, no interior da Terra. O epicentro é a sua projeção vertical na superfície. Um é uma profundidade, o outro uma posição geográfica.

Onde se aplica este conceito na prática?

Na localização de sismos por redes de estações, na avaliação de danos e no planeamento de proteção civil. Os boletins sísmicos indicam sempre coordenadas do epicentro e profundidade.

O abalo é sempre mais forte no epicentro?

Normalmente é mais forte perto dele, mas depende da profundidade, do solo e da construção. Solos moles amplificam as ondas, e um edifício mal construído sofre mais.

Que erros se cometem mais?

Confundir os dois pontos e dizer que o epicentro está no interior da Terra. Veja a lista de erros frequentes.

Resumo

  • Foco (hipocentro): origem do sismo, no interior.
  • Epicentro: projeção do foco na superfície.
  • Profundidade focal: distância entre os dois.
  • Distância focal: D = √(d2 + h2).
  • Superficial até cerca de 70 km; intermédio de 70 a 300 km; profundo acima de 300 km.

Onde aprofundar

  • O manual de Geologia da sua classe e o programa oficial (INIDE / Ministério da Educação de Angola) — confirme a edição em vigor.
  • O serviço sismológico nacional do seu país e o catálogo do USGS, para consultar epicentros e profundidades de sismos reais.
  • Understanding Earth, de Grotzinger e Jordan, capítulo sobre sismos.

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