Geología . 2º de Bachillerato

Tectónica

4.3 - Tectónica Regional
 
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Estudia deformaciones de los materiales terrestres a escala mediana. metros a Kilómetros.


Deformaciones

Cambio de forma de los materiales sólidos

Dependen de:

  • Esfuerzo (fuerza / superficie) . Presión o extensión dirigida
  • Composición Minerales o fluidos (especialmente agua)
  • Temperatura
  • Presión litostática No dirigida

Los esfuerzos sobre los materiales los deforman por:

- Elongación o estiramiento. Fuerzas en la misma dirección pero sentidos opuestos divergentes
- Compresión o acortamiento. Fuerzas en la misma dirección pero sentidos opuestos convergentes
- Cizalla. Fuerzas en paralelo. Cambia las relaciones angulares de las rocas.

Tipos de deformaciones

Elásticas

El material recupera la forma original una vez que cesa el esfuerzo.
Son deformaciones muy diversas entre ellas las ondas sísmicas

Dúctiles o plásticas

El material queda deformado tras el esfuerzo.
En las rocas se denominan Pliegues

Frágiles o roturas

Se interrumpe continuidad del material.
En las rocas se denominan Fracturas

El proceso de deformación siempre pasa por deformacion elástica, deformación plástica y rotura.
La etapa plástica puede faltar.

El internalo de esfuerzo para cada deformación depende del material, temperatura y presión

Se denominan materiales dúctiles a los que sufren con facilidad deformaciones plásticas
Se denominan materiales frágiles a los qe no sufren deformación plástica, pasan de elásticas a roturas.

En las rocas...

Las deformaciones elásticas no son permanentes y no dejan estructuras reconocibles

Las deformaciones e lásticas recibel el nombre de Pliegues

Las Roturas reciben el nombre de Fracturas
Las fracturas pueden ser diaclasas si no hay desplazamineto aprecible entre los bloques y fallas si si lo hay

 

Pliegues

Resultado de la deformación plástica de las rocas
Son observables fácilmente en materiales estratificados.

Elementos de un pliegue

- Charnela - Zona de mayor curvatura de un estrato
- Eje - Unión de las charnelas
- Plano axial - Superficie resultante de la unión de los ejes
- Cresta / surco - Líneas de máxima elevación o depresión
- Punto de inflexión - Cambio de curvatura del estrato
- Flancos - Superficies inclinadas a los lados del pliegue

- Amplitud - Distancia vertical ente eje y punto de inflexión
- Longitud - Distancia entre ejes de pliegues sucesivos

- Dirección - Ángulo formado entre el eje y las coordenadas geográficas
- Cabeceo - Ángulo formado entre el eje y la horizontal . (buzamiento del eje)
- Inmersión - Ángulo formado entre el flanco y la horizontal
- Vergencia - Ángulo formado entre el plano axial y la vertical ?

 

Tipos de pliegues

Existen muchos criterios para la clasificación de los pliegues.
El tipo de pliegue proporciona mucha información sobre la naturaleza de las rocas, estado de las mismas y e intensidad y dirección del esfuerzo sufrido.


Clasificación de pliegues
Criterio Tipos  

Apertura o Forma

Antiforma Convexos vistos desde arriba
Sinforma Cóncavos vistos desde arriba
Neutro Eje vertical
Disposición de los estratos
Anticlinal Estratos modernos rodean antiguos
Sinclinal   Estratos antiguos rodean modernos
Inclinación del plano axial
Rectos Plano axial aproximadamente vertical
Inclinados Plano axial inclinado
Tumbados Plano axial aproximadamente horizontal
Invertidos Plano axial girado más de 90º
Inclinación de los flancos
Monoclinal  
Convergente  
Divergente  
Ángulo de los flancos Suaves o abiertos Flancos poco imclinados
Apretados Flancos muy inclinados
 

Variación de espesor de los estratos

Paralelos. Isopacos o Flexodeslizantes Mantienen grosor de los estratos . Necesitan un deslizamineto entre ellos
Similares o Anisopacos Espesor reducido en los flancos. Constante medido paralelo al lano axial . Planos de esquistosidad
Bandeados. Angulosos o en Acordeón Mantienen espesor sin deslizar. Giros bruscos en charnela
Fluidales  
Forma
Regulares  
Domos  
Cubetas  
Monoclinales  
Encofrados  

Asociaciones de pliegues

Tipos de asociaciones de pliegues
Criterio Tipos  

 

 

Isoclinal Alternancia sin cambio de nivel
Anticlinorio Anticlinal de pliegues
Sinclinorio Sinclinal de pliegues

En relevo

 
En cascada  Pliegues en plano inclinado

Formación de pliegues

Existen circunstancias variadas que dan lugar a la formación de pliegues en las rocas:

Esfuerzos tectónicos

Compresión del terreno
Alternancia de anticlinales y sinclinales

Movimientos verticales
Pliegues encofrados o monoclinales

Diapiros
Domos

En las zonas superficiales se producen pliegues Isopacos
En las zonas profundas se producen pliegues similares
En las zonas muy profundas se producen pliegues fluidales

Esfuerzos no tectónicos

Compactación diferencial

Deslizamiento gravitacional de materiales plásticos.


Diaclasas

 

Son roturas de las rocas sin desplazamiento importante de los bloques rotos.

Se originan en rocas sometidas a esfuerzos importantes. Muchas veces están ligadas a las charnelas de pliegues o a fallas, aunque las hay no tectónicas.

Nunca se suelen encontrar aisladas sino en series.

Formación

Las diaclasas pueden producirse por varios motivos.
Los principales son:

Esfuerzos tectónicos

Compresión : En parte cóncava de los pliegues y en fallas infersas
Distensión ; Suelen ser ortogonales. En parte conversa de los pliegues

Liberación de esfuerzo confinante

Se producen en rocas frágiles que ascienden a la superficie y se liberan de la presión de rocas suplayacentes
Ejemplo típico son los batolitos graníticos

Enfriamiento de rocas ígneas

El enriamineto disminuye el volumen y forma diaclasado
Por ejemplo columnas de baslto

Disminución de volumen de algunas rocas

Ejemplo deshidratación de arcillas

Fracturas en Learning Geology

 

Fallas

 

Son roturas de las rocas con desplazamiento de los bloques separados.

Elementos de una falla

- Plano de falla: Superficie de desplazamineto de los bloques
- Labios de falla: Cada uno de los bloques desplazados
-
Salto de falla: Recorrido de los bloques. Tiene componentes; Vertical Horizontal En dirección
- Buzamineto del plano
- Dirección

Tipos de fallas

Clasificación de las Fallas
Criterio Tipos  
        Normal o directa  
Vertical  
Inversa  
De desgarre u horizontales  
En dirección o transformantes  
En tijera o rotacional Normal a un lado e inversa al otro
Lístricas Plano de falla cada vez más tendido

 

Asociaciones de fallas

Asociaciones de fallas
Criterio Tipos  

Fallas conjugadas

 

Horst o Macizo tectónico Elevación producida por hundimiento de los flancos por fallas normales
Graben o fosa tectónica    Depresión formada por fallas normales  

Formación

Esfuerzos tectónicos

Compresión :
Se forman fallas inversas y fallas de desgarre . El terreno se engruesa y acorta
Por ejemplo en orógenos

Distensión
Se forman fallas normales y verticales. El terreno se adelgaza y alarga.
Ejemplo una fosa tectónica o un rift

Esfuerzos laterales
Se forman fallas en dirección otransformantes
Ejemplo entre dos zonas separadas de una dorsal oceánica en fallas de transformación

Fallas gravitacionales

Caídas de materiales a favor de la gravedad. Producen fallas lístricas
Por ejemplo deslizamientos


 

Pliegues - falla

 

Asociaciones de pliegues inclinados o tumbados con fallas inversas o horizontales.

Si el salto de falla es corto se denominan cabalgamientos.
Si el salto de falla es largo se denominan mantos o mantos de corrimiento

Los cabalgamientos y mantos de corrimiento se generan por esfuerzos compresivos muy importantes

Los mantos de corrimiento pueden dar lugar a la inversión de estratos y a la aparizón de lagunas tectónicas y


Diapiros

 

Salida al exterior terrestre de materiales sedimentarios plásticos y poco densos.

Suelen producirse en grandes masas de sal gema, yesos, arcillas yesosas

Pueden aparecer en pliegues, fallas, escamas en forma de seta, chimeneas diapíricas o domos



Grandes estructuras tectónicas distensivas

Lugares de formación

Valles es rift

Dorsales oceánicas

Fosas tectónicas en fallas de transformación

Estructuras tectónicas

Fallas normales en superficie y rocas rígidas que provocan fosas y nacizos tectónicos
Pliegues encofrados adaptados a estas fallas en materiales más plásticos
Pliegues muy amplios en profundidad no identificables

Proceso recibe ea veces el nombre de Rifting


Grandes estructuras tectónicas de desgarro

Lugares de formación

Fallas de tranformación

Estructuras tectónicas

Fallas en dirección.


Grandes estructuras tectónicas compresivas

La compresión de una zona terrestre da logar a un acortamiento y engrosamiento del terreno

Las deformaciones sufridas van a depender del esfuerzo sufrido y de la profundidad de las rocas que es aproximadamente proporcional a la temperatura y la presión de confinamiento.

Zonas superficiales son generalmente frágiles y sufren fallas inversas
Las zonas más profundas tienen entas mismas fallas en rocas frágiles (cristalinas) pero son más frecuentes los pliegues
En zonas más profundas se produce metamosrfismos con pliegues similares o fluidales hasta la fusión de las rocas.

Desarrollo de un plegamiento tectónico

Los pliegues suelen producirse por esfuerzoz compresivos del terreno.
Estos esfuerzos son consecuencia mayoritariamente de las orogenias en zonas de subducción
Los tipos de pliegues van cambiando según el esfuerzo recibido:

Esfuerzo moderado

Pliegues armónicos o concéntricos
Todos los pliegues semejantes. Similares los profundos

Esfuerzo intenso

Disarmónicos No todos semejantes.
Implica un plano de despegue Flexodeslizantes Superficiales
Cabalgamientos
Fallas inversas tendidas

Esfuerzo muy intenso

Extrusivo Salida de masa de rocas al exterior
Mantos de corrimiento.
Fallas horizontales

 

Orógenos

 

Llamamos orógenos a las grandes cadenas montañosas.

Son zonas ines tables de la corteza terrestre con abundancia de terremotos y engrosamineto de la corteza,
Son áreas con defotrmaciones tectónicas muy importantes

Formación

Se forman por bordes destructivos de las placas litosféricas

Arcos insulares

Tipo perioceáico o andino

Abundantes terremotos y volcanes

Tipo bicontinental o de colisión

Evolución

Orogenias

Orogenia Periodo Continentes implicados

Cadomiense

650-500 Norte y CentroEuropa
Panafricana 600-500 Áfica, Sudamérica y Antártida
Caledoniana 500-400 Norte y Centroeuropa Norteamérica
Varisca o Herziana 370-300 Europa, norte de frica y Norteamérica
Cimérica 200-70 Asia central
Alpina 70- actualidad Sur de Eurasia

 

 

 

 

Estilos tectónicos

 

 

 

       
Germánico Distensivo Fosas u macizos tectónicos en basamento y pliegues monoclinales o encofrados en cobertura sedimentaria  
Jurásico Compresivo leve Pliegues concéntricos. Capa de despegue entre basamento y cobertura  
Alpino Compresivo intenso Cabalgamientos y mantos de corrimiento  
       
       

 

 



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