A CRISE SíSMICA DE S. JORGE, DE FEVEREIRO DE 1964 (*)

POR

FREDERICO MACHADO e VICTOR H. FORJAZ

1 - INTRODUÇÃO

QUando, em Fevereiro de 1964, os jornais anunciaram o início duma violenta cris-e sísmica na Ilha de S. Jorge, o Centro de Estu­dos de Geologia da Faculdade de Ciências de Lisboa decidiu enviar aos Açores, em missão de -estudo, os autores desta notícia.

Como então havia forte temporal no Atlântico Norte e embora a resolução foss,e tomada no dia 19, por irregularidade das ligações aéreas, só no dia 24 chegámos à Terceira, donde segui­mos de barco para S. Jorge, dois dias mais tarde.

Estivemos cerca de uma semana em S. Jorge; no dia 1 de Março passamos para o Faial com o fim de observar a actividade fumarólica do recente cone dos Capelinhas. Um de nós (F. MA­CHADO) ainda se deslocou a S. Miguel para tentar ,obter mais alguns elementos de estudo .e consultar sismogramas no Observa­tório MeteorológidO de Ponta Delgada.

A presente notícia bas.eia-se nos elementos que conseguimos colher nessa viagem aos Açores, constituindo a ampliação duma notícia preliminar já publicada (MACHADO & FOR]AZ, 1964).

(*) A viagem aos Açores, de que re,sultou o presente estudo foi feita sob a égide do Centro de Estudos de Geologia da Faculdade de Ciências de Lisboa e por iniciativa do seu Director, Prof. Carl.a'S Teixeira.

Nos Açores recebemos ajuda vabiosa de numerosas entidades. A todas mani· festamos os nossos agraPecimentos, nomeadamente, ao Dr. Teotónio PireiS, Gover. nador do Distrito Autónomo de Angra do Heroísmo, ao Dr. Fr~tas Pimentel,

20

2 - ESBOÇO GEOLÕGICO DA ILHA

Dentro da paisagem geológica dos Açores a ilha de S. Jorge ocupa posição bastante peculiar em face do tipo de mecanismo vulcânico que ali se processa.

A ilha parece corresponder, à semelhança do que se verifica na vizinha ilha do Pico, a um desenvolvimento rectilíneo de vul­canismo de tipo fissural em que algumas dezenas de edifícios erup­tivos coalescem ao longo de importantes fracturas ainda hoje activas.

Esse tipo de vulcanismo atinge vigorosa ,expressão na parte mais recente da ilha, embora na parte antiga sejam também evi­dennes lestruturas sugestivas que complicados ciclos de erosão ainda não .conseguiramapagar .

. _ A parte oriental, com cerca de 20 km de comprimento, é um testemunho de fenómenos vulcânicos bastante antigos e encon­tra-se fortemente dissecada por profundos vales, g,eralmente orien­tados. A esta paisagem juntam-se escarpas quase verticais e de apreciável desnível, na costa, ,e edifícios eruptivos muito adoçados no interior da ilha, onde existem zonas de razoável aplanação, limitadas por ravinas.

O estado de senilidade de todos os aparelhos vulcânicos e dos campos lávicos ~uger.e-nos que nesta parte de S. Jorge há muitos anos -se não verifica qualquer actividade eruptiva.

Governador do Distrito Autónomo da Ho-rta, e ao Dr. Gonçalves de Sá, Presidente da Câmara Municipal das Velas.

Do Tenente-Corom;l José Agostinho recebemos, na Terceira, conselhos e indi­cações que muito nos auxiliaram.

Pela Secretaria de EstadOi da Aeronáutica foram-nos concedidas faciIi~~es de t-ranspCJorte entre Lisboa e os Açores nos aviões da F.A.P.

O Director do Serviço Meteorológico Nacional, Prof. Amorim Ferreira, pôs, amàvelmente, à nossa disposição allguns elementos coligido's por aquele Serviço. __

As intensidades em S. Jorge foram avaliadas opor Tomás Pacheco que já durante à erupção dos CaJpelinhos, em 19'57-58, se revelou precioso colaborador.

Os elemt:;ntos relativos à quebra do cabo telegráfico submarino noram forne­cidos por deferência dô Eng.o C. Shaxp e de J. Faria, da ilha do Faial.

Também valiosa foi a companhia de Renato Lemos na voisita ao cone dos Capelinhos onde se manifesta actividade fumarólica que por ele tem sido seguida.

Os desenhos do presente estudo foram executados por V. 'Duarte Costa,

2'1

Pelo contrário,: ao' longo da parte ocidental, com' cerca de 39 km de comprimentÇ};" a paisagem adquire outro dinamismo, especialmente na região onde se têm verificado' erupções ,em tempos históricos. Nesta· área a paisagem geológica é ,expreSosa sob a forma de com;s vulcânicos, alinhados e coalesoentes, derrames 'láyicos e, plataformas ca's,teiras, contíguas. Algumas dàs arribas da ~oSota desllpareceram debaixo de vO'lumosas escoadas de lavaqu(e as galgaram 'e orIginaram «fajãs»;, "

Est,as «fajãs» diferem morfológica ',e es~ruturalmente das «fajãs» quepr<;:dominam na parte oriental, onde grandes desaba: ~entos provocitm acumulaçÕ'es de detritos na base 'das arribas (fajãs de talude). ~' ",... _. ,,',. ',' . Facto já notado por FRIEDLANDER (cC BERTIIOIS, 1953f éit monotoniâ petrográfica da ilha de S.' Jorge, à :sem:éln~nça dalLílha do Pico. Apenas se conhecem termos que vão dos basaltos aos andesitos, com nítida a:bundância dos basaltos ricos, de feldspaj:o .e olivina, do tipo «d-emi-deuil». . -;'.;

BERTHOIS (1953) estudou, em lâmina delgada, um basalto byl townítico, quatro basaltos labradóricos e um basalto andesínico hor­neblêndico, da zona da vila de Calheta; quimicamente, o mesmo A. estudou um basalto de Santo António - 'IIL5.3.4.[ (2) 3.'2.2.'3} -e um andesito labradórico da Fajã de S. JO'ão - II. 5.4.4.' (1).

, FRIEDLANDERindica a lexistência de traquitos, a leste da Fajã de S. João, mas não foi possível encontrar o afloramento.

As formações piroclásticas, volumosas e extensas, pouco dife­rem das de outras ilhas. A coal,escência dos aparelhos vulcânicos permite razoàvelmente elaborar, com O' auxíliO' da fotografia aérea, a sequência dos períodos de actividade efusiva. Dois aparelhos dignos de registo são o Morro Grande e o Morro de Lemos, próximo da vila de Velas, pois, pelo menos na base, correspondem ~ um tipo especial deformaÇÕes hialoclastíticas. Formações idên­ticas :existem em S. Miguel, Terceira e Faial. Nos Rosais aflora «'pédra-pomes» que se admite ser proveniente de outra ilha.

A tectónica da ilha é, porém, r,elativamente c<implicada. Fun­dam'entalmente o aparecimento da ilha de S. Jorge deve-se a uma

(1) Um de nós (V. H, F.) completa o estud~ de 9 lâminas delgadas e de 4 análises químicas desta ilha dos Açores.

22

grande fractura orientada segundo NW-SE ladeada, paralela­mente, por outras de menor importância.

O mecanismo de estabilização rem-se processado por fases dis­tintas. A última dessas fases provocou o aparecimento de notável acidente tectónico de direcção NNW-SSE - a falha da Ribeira Seca - ao longo do qual a ilha sofreu movimentos de translação e consequentes desligamentos nas fracturas alinhadas segundo NW-SE, na parte ocidental (mais recente).

As principais erupções dos tempos modernos relacionanl-S<e com uma fractura que intercepta a fractura principal no Pico da Esperança, a :elevação de maior altitude de toda a ilha. As escoadas lávicas sobr'epõem-se a mantos rdativamente frescos e são consti­tuídas por basaltos e andesitos peridóticos (Fig. 1).

,,'

CORRENTES DE DE 1580

ILHA DE S. JORGE

,---,-----,----,3 'm ALTITUDes EM "'ETROS

11' 10' os'

PEQUENAS EXP.LOSÕES

/ CORRENTES DE

DE 1808

Fig. 1

o 180a

23

3 - DESCRIÇÃO DOS FENÓMENOS SÍSMICOS

3.1 FENóMENOS PRECURSORES

Na actividade vulcânica dos Açores tem-se verificado a frequente migração dos centros eruptivos no sentido W-E. Assim, à erupção do Pico de 1562 seguiu-se a de S. Miguel '(vulcão de Água do Pau) em 1563; à .erupção do Faial de 1672 seguiu-se uma erupção submarina junto a S. Miguel, em 1682; igualmente, as erupções do Pico de 1718/20 precederam a da Banco de D. João de Castro,em 1720; a de S. Jorge, de 1808, foi seguida pela erupção submarina _9a Sabrina, junto a S. Miguel, em 1811.

Esta migração ao longo da directriz vulcânica Faial-S. Miguel parece representar um hábito destes vulcõ,es i( no sentido em que o termo é usado por BULLARD, 1962, p. 257).

A última erupção açoriana tinha ocorrido no Faial em 1957/58 e dentro do hábito referido ,era de esperar, em época não muito distante, nova erupção nalgum ponto a leste. do Faial.

Nos anos de 1959 a 1962 nenhum fenómeno especial foi porém assinalado, àparte a notável actividade solfatárica ao longo de uma fractura que corta a chaminé da erupção dos Cape­linhos I(cf. FORJAz, 1964).

Em 1963 iniciou-se nas ilhas do Pico e de S. Jorge um período de certa instabilidade. A 21 de Agosto um abalo, com epicentro no canal Pico-S. Jorge, causou ligeiras destruições no Cais do Pico. A intensidade máxima foi de 5 a 6 graus Mercalli e o raio de perceptibilidade foi da ordem dos 100 km.

Até Janeiro do ano seguinte não houve notícia de novos a:balos de terra 'mas os sismógtafos da Horta liegistaram tremor contínuo nos dias 13 e 14 de Deze!mbro de 1963 e no princípio de Janeiro de 1964. Este tremor contínuo costuma assinalar a ascensão de 'magma nas chaminés vulcânicas e foi inicialmente atribuído a um aumento da actividade nos Capelinhos '(onde as temperaturas das fumarolas subiram).

A 29 de Janeiro e a 1 de F.evereiro rebentaram dois cabos. telegráficos submarinos, os únicos em serviço naquela área. As quebras ocorreram justamente nas margens do canal -de S. Jorge

24

que pal1eC'e constituir um vale tectónico onde, provàvelmente, terá havido deslizamento nas falhas laterais (veja-se a Fig. 2).

No dia 14 de Fevereiro a Horta voltou a registar tremor contínuo. Na manhã s.eguinte iria começar a crise sísmica em S. Jorg.e.

; '

- QUE~RASDÉ CA S.UBMAR1NOS

E.UP.ÃO~ ®

I PROVAVEl ERUPç:ÃO-+ SUBMARINA

(1964)

Fig. 2

.,' 3.2 ~ A SÊRlEDE ABALOS DE TERRA

, FO CO SISMICOS

(PROE/'. Q.2. km) .

RUPç:ÃO' 1 8

o primeiro abalo da cris.e foi sentido às 7 horas (hora local) do dia.15cde Fevereiro. Em S. Jorge, até· à meia-noite desse mesmo dia, - 'há notícia de 179 abalos. No dia s.eguinte houv.e ainda 125 sismos, continuando a frequência em geral a diminuir, segundo o diagrania d~ Fig. 4. '

'~Nos prinieiros três dias os epicentros localizaram-se nas pro­ximidades da Urzelina e das Manadas e a crise teVie características semelhantes às-das séries que costumam preceder as' erupções vulcânicas do;s, -Açores. A intensidade máxima foi de 6 graus .M~rtalli~- " - -'

Aarialogia com os fenómenos de 1580 e de 1808,e especial~ mente 'a recordação das nuvens ardentes que causaram ,então umas dezenas de', mortes, provocaram certo pânico entre a população daquelas freguesias da costa sul de S. Jorge. Muitos dós hahitantes retiraram-se para as Velas, onde se consideravam mais seguros.

A crise teve porém :evolução inesperada. Os epicentros deslocaram-se para noroeste e a intensidade aurilentou até o gvau 8, atingindo com violência a vila das Velas ,e a fr.eguesia dos Rosais, na parte ocidental da ilha. Quase todas as habitações dos Rosais e muitos edifícios das VeLas ficaram inabitáveis.

Desta vez cerca de 5 000 pessoas tiv.eram de se deslocar apr.essadamente para a' vila da Calheta, do lado leste de S. Jorge. As condiç~~~s de instalação eram' muito pr.ecárias porque o número de refugiados excedia 2 'Ou 3 vezes a população permanente da Calheta.

Uma das soluções seria a deslocação para a ilha 'terceira mas no mar havia uma forte tempestade. Mesmo assim houve um apelo à navegação e doze navios (3 portugueses e 9 estrangeiros) que se encontravam em portos dos Açores ou nas suas proximidades, conseguivam, através do temporal, levar umas 1 000 pessoas para Angra do Heroísmo.

O ,embarque e desembarque dessas pessoas, em portos abertos, durante a noite tempestuosa de 18 para 19 de Fevereiro, constitui talvez o aspecto 'mais dramático derivado da crise sísmica.

Apesar dos consideráveis desmoronamentos verificados não houv.é vítimas a lamentar. Tal facto deve-se ao carácter progressivo das intensidades, que foram aumentando até 18 de Feveroeiro. A partir do. dia 23 a frequência dos abalos diminuiu bastante, podendo considerar-se a crise terminada no dia 25 (v. Fig. 3) .

. Segundo. ós elementos oficiais do Ministério das Obras Públicas 1(1964) verificaram-se as seguintes destruições: .

N° de habitações danificadas. . N. ° de. hab. consideradas destruí dás . N.o de hahque carecem de gra..'1de reparação

sup. a 900 cerca de 400

sup. a 250

No mesmo r,elatório diz-se ainda que «foram muitas os edifícios públicos ou de interesse público, sobretudo na vida. das

26

Velas, que sofreram grandes prejuízos, que em vários casos implicam a reconstrução total. V:erificaram-sle ainda estragos de alguma importância nas vias de comunicação oe slerviços de abas­tecimento público.»

200

.. < FREQUENCIA o o:: 150 DOS SISMOS o Il... EM S. JORGE fi)

o ~ fi) 100 fi)

/.LI o

o o:: 50 /.LI ~

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? o

Fig. 3

o custo das reconstruções foi avaliado em cerca de 30 000 000$. Os abalos mais intensos sentiram-se noutras ilhas do Grupo

Central dos Açores, especial'mente no Pico e no Faial. Nesta última ilha houve ligeiro pânico, dado que se encontra muito viva ali, ainda, a recordação dos fenómenos sismo-vulcânicos de 1957-58.

Na ilha de S. Jorge não chegou a verificar-se qualquer erupção vulcânica. Contudo, no dia 18 de Fevereiro (Ie porven­tura nos dias seguintes) o vento de oeste trouxe até às Velas notável cheiro sulfuroso. Não foi possível avistar uma erupção submarina mas considera-se prováv.el que a lava tenha saído no fundo do oceano num ponto a cerca de 6 km a oeste das Velas, onde a profundidade do mar é da ordem de 1 000 metros (Fig. 2). Com esta profundidade não é de esperar que tenham podido

aparecer fenómenos à superfície da água. Em qualquer caso a agitação do mar dificultaria seriamente 'as observações.

O ponto indicado ,está sobre um alinhamento vulcânico que parte da ,encumeada, por cima da Urzelina, e passa pelos cones das Vdas., prolongando-se para oeste, pelá fundo do mar. A sus­peita de Ulna erupção é de certo mOido corroborada pelo tremor contínuo registado nos sismógr,afos da Horta. Também na parte central de S. Jorge muitas pessúas sentiram tremor daquele tipo (segundo comunicação pessoal de T. Pacheco).

4 - DISTRIBUIÇÃO DAS INTENSII)ADES

4:1" CONSIDERAÇÕES TEóRICAS

A maioria dos sismos desta crise foram registados nos sismó­grafos da Horta. Infelizmente as úutras estações açorianas pràti­camenbe nada r.egistaram, não havendo portanto elementos microssÍs­micos para determinar nem os epioentros nem as profundidades dos focos. Sente~se .a necessidade de dotar as ilhas dos Açores com uma rede de sismógrafos adequados ao estudo dos sismos lúcais, aliás bastante frequentes.

O presente es.tudo baseia-se, por isso, quase exclusivamente em elementos macrossísmicos.

A intensidade I da escala Mercalli pode relacionar-se com a aceleração a do solo, em cm/,seg2 , pela equação J(GuTENBERG & RICHTER, 1942; 1959).

10glO a = (I - 1.5) / 3 (1)

A dependênci<a ,entre a aceleração e a distância D aú foco pode exprimir-se por uma equação da forma.

·a Dn = consto (2)

GUTENBERG & RICHTER (1952) admitiram inicialmente o valor n = 2; mais tarde, num novo artigo (GUTENBERG & RICHTER, 1959), apres.entaram um gráfico, para os sismos da Califórnia,

~8

qUf!'pareoe corresponder melhor ao valor n = 1,8. Atendendo ao erro com que são geralmente determinadas as intensidades parece nãÇ> se justifioar, por ,enquanto, o abandono do valor n = 2 ,que é ligeiramente mais simples .

• "o Se for ~ a distância epicentral e h a profundidade do foco teremos D2 . ~2 + h2 e, portanto, com n o 2,

a (112 + h2) = consto (3)

Esta equação permite determinar h se conhecermos dois pares de valores de a e ~ O erro é menor se os cálculos forem feitos a partir da aceleração ou da intensidade (as duas grandezas estão ligadas pela ,equilçãoi (1» no epicentro e pelo raio de percepti­bilidade (correspondente a a = 1 cmjseg2 ou 1=1,5 graus Mer­calli). Teremos neste caso

(4)

on,de '0 índice zero se refere às grandezas no ,epicentro e o índicé p às grandezas no limite de perceptibilidade. . . . ' . '. De . (4) deduz-se imediatamente

(S)

4.2 OS VÁRIOS TIPOS DE ABALOS

Conforme dissemos, os abalos da(-2Frimei1'Os dias tinham os ,epicentros na parte central de S. Jorge, perto da Urzelina e das Manadas. As intensidades (avaliadas na escala Mercalli modi­ficada por WOOD & NEUMANN, 1931) tinham dístribuição muitoregúlar, delas sendo exemplo típico o' da Fig. 4.

Os sismos que causaram' destruições nas Velas e nos Rosais tinham intensidades irregularmente distribuídas. Destes últimos Eoram seleccionados dois, cujas isossistas estão traçadas. nas Figs. 5 e 6.

:E pois;sível que haja um terceiro tipo de abalos, com o foco debáixo da ilhado Pico, mas os elementos correspondentes são um tan to ~ incertos.

28'

o 10 20 kJTI

Fig. 4

TERCEIRA

o ISOSSISTAS DO SISMO DE 15 FEV. 1964-15 h 05 m T.M.G

27' 30 • TI'

I . / ISOSSISTAS

'? 20 km //0 190

SISMO DE FEY. 1964

-:-___ ~27Q.· ~3o,-~OG~h~3~3~m~T~. M~:G_ Fig, 5

o

30

GRACIOSA ,

\ 39'

.,-

3 \ 2

) ? Q TERCEIRA,

38' 30

\ \ , 17 h 14m t M.G. , Q 10 29 Km / 28' 30' 28' 27' 30'

Fig. 6

A partir das intensidades determinadas no campo foi possível avaliar a intensidade epicentral ([o) e o raio de perceptibilidade. Essas quantidades vão indicadas no Quadra I para os sismos com intensidade máxima (obs.ervada) igualou maior que 4 graus Merca1li: As profundidades de foco foram calculadas pela fór­mula (5).

Na localização dos epicentros usou-se a seguinte convenção:

A - epicentros na zona central de S. Jorge (proximidades de U rzelina ,e Manada:s)

B - epicentros na zona das Velas e Rosais C - epicentros na proximidade da costa norte do Pico

Vemos que os facos sísmicos do tipo A têm geralmente pro­fundidades de 4 a 7 km, ao passo que no tipo B há alguma:s pro­fundidades maiores (10 a 20 km). Os elementos relativos ao tipo C são duvidosos mas parece também aí haver profundidades da ordem de 20 km.

QUADRO 1

Sismos co m I ohs :> 4 graus Merc.

Dia e hora Posição Int. epie. Raio Prof. (T. M. G.) (ver texto) (gr. Mercalli) perco (km) foco (km)

1964

Fevereiro, 15 12:50 A 4 15 6 14:19 A 6 30 5 14:30 A 5 30 8 14 :45 A 5 20 5 15:00 A 5 20 5 15:03 A 6 30 5 15:05 A 6 25 4 15:30 A 4 25 10 16:00 A 6 20 4 17:03 A 5 20 5 17:25 A 4 15 6 17:26 A 5 25 7 17:51 A 6 25 4 17:59 A 6 30 5 18:15 A 6 20 4 18:20 A 5 30 8 20:00 A 6

I

30 5 20:03 A 5 25 7 21: 10 A 6 30 5 22:05 A 6 ? 25 4 ? 22:15 A 6 20 4 22:19 A 6 30 5 22:37 A 6 20 4 22:47 A 5 30 8 22:57 A 6 40 ? 7 ? 23:06 A 6 30 5 23:17 A 6 15 3 23:29 A 6 40 ? 7? 23:45 A 5 20 5

Fevereiro, 16 00:49 A 6 30 5 00:50 A 6 30 5 01 :27 A 6 35 6 01:35 A 5 30 8 03:30 A 6 30 5 03:35 A 5 15 4 03:45 A 5 15 4 08:01 A fi 25 7 16:00 A 4 15 6 17:25 A 4 10 4 17:26 A 5 30 8 17:50 A 4 15 6 17:59 A 5 25 7 18:15 A 5 30 8 18:24 A 4 15 6 18:25 A 5 30 8 18:46 A 4 15 6 19:00 A 6 30 5 19:02 A 5 30 8 19:10 A 5 20 5 19: 15 A 6 35 ? 6 ? 20:02 A 6 30 5 20:07 A 5 30 8

Fevereiro, 17 , 12:15 A 4 20 8 12:25 A 6 25 4

Fevereiro, 18 00:35 B 5, 20 5? 03:45 B 5 15 4 05:49 B 4 ? ? 06:33 B 4 25 10 06:51 A? 4 30 12 08:01 B 6 100 ? 18 ? 12:20 B 7,5 140 J4 21 :30 B 4 20 8

Fevereiro, 19 06:83 B S 180 15 12: 10 B 4 20 8 15:20 B 4 20 8 16: 1l A? 4 10 4 16:34 B 4 20 8 19: 10 A 4 35 15 19:30 B 5 15 4

Fevereiro, 20 01:09 B 4 20 8 02: 10 B 5 , 20 5 03: 15 B 5 25 7 05:02 B 4 20 8 06:38 ? H 7,5 ? ? 18:26 C? 5,5 ? 100 22 ?

Fevereiro, 21 02:33 ? C 5,5 ? 100 22 ? 17: 14 B 8,5 140 9

Fevereiro, 23 19:40 C? 5? 80 ? 21 ?

'BoI. da Soe. Geol. de Portugal, VoI. XVI, 1965

31

4.3 ANOMALIAS DAS INTENSIDADES

A equação '(3) permite estabelecer, juntamente com (1), a distribuição teórica da5 intensidades, desde que se conheçam a profundidade do foco e a constante '( que é igual a a, h2

).

Para os dois sismos seleccionados do tipo B (19 de Fev. de 1964,06h33 mn; 21 de Fev. de 1964,17h 14 mn T.M.G.) foram determinados respectivamente, lo = 8, h = 15 km e lo = 8,5, h = 9 km (d. Quadro 1).

Com estes elementos determinaram~se para os vários locais onde tinha sido aVialiada a intensidade de campo (lobs ) uma intensidade teórica (I,eor) que permite o cálculo das anomalias da intensidade,

II I = lobs - l,eor (6)

Os cálculos, feitos por um método gráfico anteriormente delineado (MACHADO, 1954), resumem-se nos Quadros 2 e 3; as anomalias foram marcadas nas Figs. 7 e 8.

QUADRO 2

Sismo de 19 de Fevereiro de 1964, 06:33 T.M.G. (lo = 8 gr. Mer. ; /lp = 180 km; h = 15 km)

l!. lobs I teor I 111

(km) (gr. Mere.!.) (gr. Mere.1.) (gr. Mere.1.)

10 7,5 7,4 +0,1 10 4 7,4 - 3,4 12 7,5 7,2 +0,3 12 6 7,2 -1,2 13 5 7,1 -2,1 17 5 6,8 -1,8 19 4 6,6 -2,6 32 4 5,6 -t,6 35 ? 4 5,4 -1,4 39 3 5,2 -2,2 41 4,5 5,0 -0,5 50 4 4,6 -0,6 62 4 4,1 -0,1 72 2 3,7 - 1,7 80 4 3,4 +0,6 92 2 3,0 -1,0

i:1 :::il ~ ,I

iii ~2 ! :i

iii

I

:1 li

li II I,

I

Iii II li ii II :1 " II I ,I

[i

II

-0--I

/

o 10 20 km

Fig. 7

Fig. 8 ______ .

,,-0-,

TERCEIRA

, ISANOMALAS DO SISMdoE 19 FEY. 1964 06 h 33m T.M.G. _ CÂMAFtAS

MAGMATlCAS

c, í

TERCEIRA

CG)"

? ;1

• _.o,r"

!:J.

3 [)

7 8 9

11 15 If)./

21 ~

29 29 37 38. 42' . 46 47? 53 82

QUADRO 3

Sism~ de 21 de Fevereiro de 1964, 17: 14 T. M. G. (lo = 8,5 gr. Merc.; Ap = 140 km ; h= 9 km)

I Iobs I teor

8 8.4 6 8,3 [) 8,0 6 7,9 8 7,8 5 7,5 5 6,9 _ ..

-0,4 - 2,3 -3,0 -1,9 +0,2 ---= 2,5 -1,9

5 - 6,8 - --'--=1,8 4,5 6,2

" ;' ;.... 1,7

6,5 ? 5,5 -1,0? 4,5 5,5 +1,0 3 4,9 1,9 5 .4,8 ~~0,2 fi -"'. 4,6 +0,4 5 43 +0,7 4 _ 4;3 ,"'

-0,3 4 4,0

I -O

" ---&;5-,

2,9 +0,6 - --

4·4-. INTERPRETAÇi\O··

Já anteriormente (MACHADO, 1954) as anomalias negativas das intensidades sísmicas, -nos Açores, haviam sidÇlinterprdadas como sombras produzidas por câmams magmáticas debaixo dos vulcões do Faial e do Pico, à profundidade de cerca de 5 km.

As anomalias dos abalos de ~-_~é Jorge permitem localizar, também à profundidade de 5 km, câmaras magmáticas debaixo :das ilhas do Pico, de S. Jorge, da Graciosa e da T.erceira {a-sombra correspondente do Faial deve-se ter localizado no mar, a oeste &~~~. -

Em todas estas ilhas tem havido erupções históricas, à excepção da Graciosa, ondeexistep;1.sontuqo v~stígios de vulcanismo r,ecente, incluindo solfataras activas,

II' i

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Câmaras magmáticas mais ou menos semelhantes têm sido reconhecidas noutros vulcões '(d. RITTMAN, 1960, pp. 140, 212; MACDONALD, 1961; BATON, 1962).

A Fig. 9 é um corte esquemático das câmaras magmáticas do Pico e de S. Jorge. As dimensões gerais correspondem às ano­maHas agora obtidas mas os pormenores são, evidentemente, hipotéticos.

CORTE ESQUEMAT ICO

SSW NNE PICO S.JORGE

? ? _ CRUSTA SÓLIDA _ MAGMA (EM FUSÃO)

ESCALA (HOR. E VERT.): O'--_--"10'---_-=-2 ° km

Fig. 9

Considera-se provável que a tnaioria dos sismos do tipo A tivessem focos acima da câmara magmática, sucedendo o contrário com muitos sismos do tipo B. Isto explica a diferença na regula­ridade das isossistas (v. Figs. 4" 5 e 6).

ABSTRACT

The eaithquakes of the Azores in Fabruary 1964 had epicentres within the island of San Jorge or in the surrounding seas. This island is formed of volcanic rocks; the eastern part is the older and exhibits deep erosion valleys;. in. the more recent western part two eruptions were recorded, one in 1580 and the ogther in 1808. Both consisted af I?asaltic effusions with explosive phases that included small glowing clouds (<<nuées ardentes»). .

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The seismic swarm of 1964 began on Feb. 15th and more than 500 schocks were registered. During the first three days the intensity was not greater than 6 (modified Mercalli scale); epicenters were located in the middle part Df San Jorge, near the volcanic vents of 1580 and 1808. Later on, epicentres migrated to the NW and maximum intensity reached degree 8.

Since Dec. 1963, the seismographs at Horta had recorded some wave traias of continuous «volcanic» tremor. Also, on Feb. 18th, 1964, people in San Jorge noticed a sulphurous odour. These facts point, to the possibility of a submarine eruption having occurred to the south of the island, under a depth of about 1,000 fi of water.

Focal depth of the initial shocks was nearly 5 km and the isoseismal lines were very regular. Mterwards the earthquakes became deeper, with marked anomalies of the intensity pattern, which appear to be due to magma chambers situated below the volcanoes af Pico, San Jorge, Gra­ciosa andTéiceira.

RESUlv[É

Les tremblements de terre des Açores en Février 1964 ont eu leurs épicentres dans rile de San Jorge ou bien en mer à courte distance du rivage.

L'ile est formée de laves, sa moitié orientale, avec ses profondes vallées, étant la plus ancienne. Dans l' autre moitiée, plus récente, deux éruptions ont eu lieu en 1580 et 1808. L'activité volcanique s' est manifestée par des coulées de laves basaltiques, des éruptions normales et de petites nuées ardentes.

La crise séismique commença le 15 Février et a compris plus de 500 secouses. Pendant les trois premiers jours l'intensité 6 (échelle Mercalli modifiée) n' a pas été dépassée; les épicentres étaient situés alors au voisinage des cheminées des éruptions historiques. Par la suite, les tremblements de terre se sont déplacés vers le NW, les intensités atteignant alors le degré 8.

Depuis Décembre 1963 les séismographes de Horta avaient enregistré quelques traias d'ondes d'une vibration continue de type «volcanique». De plus, le 18 Février 1964, on a noté une odeur sulfureuse à San Jorge. Les deux phénomenes semblent indiquer une éruption sousmarine qui se serait produite au SW de l'Ue, à une profondeur de 1'ordre des 1.000 m.

Les hypocentres des secousses initiales se trouvaient à une profon­deus d'environ 5 km et la. distribution des intensités était tres réguliere, Les treblements ultérieurs ont été plus profonds et les intensités ont montré des anomalies qui semblent avoir été dues à des réservoirs de magma situés sous les volcans des lles de Pico, San Jorge, Graciosa et 'ferceira.

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Maio/1964

Centro de Estudos de Geologia da Faculdade d~ Ciências de Lisboa (Fundação do l. A. c.)

F. MACHADO e V. H. F OR]AZ - A crise de S. Jorge EST. I

1:"'" Ponta dos Rosais. Escombros de edifícios vulcânicos destruídos pelo mar. Fotografia tomada da torre do farol. A cota do ponto Z é de 330 m, aproximadamente.

2 - Co ncentração de bombas na saibreira de bagacina do Pico dos Loiros, à saída da vill de Velas .

Fot. de V. H. Forjaz

F. MACHA DO e V. H. FORJA Z - A crise de S. Jorge E ST. II

3 - Funis da erupção de 1808 (Erupção da Urzelina).

4 - Rosais. Acampamento de algumas das populações sinistradas nos arredores da igreja paroquial.

Fot. de V. H. Forjaz

F. MACHA DO e V. H. FOR]AZ - A crzse de S. Jorge EsT. III

5 - Rosais. Destruição parcial, com desmoronamento das empenas. Ao fundo, o Pico da Velha.

6 - Rosais. Destruição total duma habitação.

Fot. de V. H . Forj"

F. IVI. ... CHADO e V. H. FU~JAZ - A crise de S. Jorge EST. IV

í - Rosais. Caminho Ve lh o ou Caminho para o Fundo da Ribeira. Efeito dos sismos.

8 - Vila das Velas. Lavas basálticas e hialoclastitos do Morro Grande (ou Morro das Velas).

Fot. de V. H. Forjaz

F . MA CHADO e V. H. FOR}AZ - A crise de S. Jorge EST. V

a

9 - Fajã das Velas, As letras indicam: a - Pico dos Loiros, b - estrada nacional, c - arriba fossili zada pelas lavas do Pico dos Loiros.

10 - Vista parcial da Fajã de S. João. Ao fundo, as lombas das Pedras Brancas dissecadas pela erosão. O ponto Z tem a cota aproximada de 400 metros.

FoI. de V. H . Forjaz

F. MACHADO e V. H. FOR]AZ - A crise de S. Jorge EST . VI

II - Em primeiro plano, a Fajã dos Vimes (fajii de talude); em segundo plano, a Fajã dos Bodes (outra (ajã de talude). Cota aproximada de V: 500 m.

12 - Aspecto da arriba da Ribeira Seca: a - Vila da Calheta, b - fa lha da Ribeira Seca, c - al inhamento dos cones vulcâ nicos modernos (Pico da Esperança, etc.), d - com­

plexo antigo .