Geodinámica

Estructuras geológicas

El relieve terrestre depende fundamentalmente de cómo se dispongan los materiales rocosos.
Las estructuras de las formaciones rocosas son de dos clases:

Estructuras originales.

Se forman a la vez que la roca, por los mismos procesos petrogenéticos.

Por ejemplo, en las rocas sedimentarias la estructura original típica es en forma de estratos, generalmente paralelos, en las rocas volcánicas son las coladas y conos; en las rocas intrusivas son los plutones y diques.

Estructuras deformadas.

Son estructuras modificadas por esfuerzos a los que han sido sometidas las formaciones rocosas preexistentes. Estos esfuerzos modifican la disposición original de los materiales:
Las deformacioes pueden producirse sobre estructuras originales o sobre estructuras ya deformadas.

Por ejemplo un conjunto de sedimentos plegados por esfuerzo tectónico compresivo o un batolito granítico fracturado por diaclasas

 

Escalas de la tectónica

Las deformaciones sufridas pueden tener dimensiones muy variables; desde fracciones de milímetro hasta cientos de kilómetros.

Podemos distinguir en función de esas dimensiones:

Microtectónica. Estructuras reconocibles sólo al microscopio.
Minitectónica. Estructuras que van del milímetro al metro.
Mesotectónica. Estructuras del metro al kilómetro.
Macrotectónica. Estructuras del kilómetro al millar de kilómetros.
Megatectónica. Las grandes estructuras de deformación de la corteza, de miles de kilómetros de longitud, cuya formación describe la Geotectónica, más conocida por Tectónica Global, que acapara principalmente la Tectónica de placas.

Se llaman deformaciones a los cambios de forma de un material sólido. Las deformaciones se producen como consecuencia de un esfuerzo al que es sometido un material. Tipos Elásticas El material se deforma ante un esfuerzo pero recupera la forma original al cesar el mismo. Es proporcional al esfuerzo Dúctiles o plásticas El material se deforma ante un esfuerzo y queda deformado permanentemente al cesar el esfuerzo. Crece más rápido que el esfuerzo

Rígidas, frágiles o roturas
El material interrumpe su continuidad tras el esfuerzo
La secuencia habitual de deformaciones ante un esfuerzo creciente es:
1º deformación plástica -> 2º deformación elástica -> 3º rotura

En ocasiones la etapa plástica puede faltar

Se denominan materiales frágiles a los que no presentan deformación plástica
Se denominan materiales dúctiles los que sufren deformaciones plásticas fácilmente.

Esta secuencia varía considerablemente en importancia de la deformación dependiendo de varios factores:

Tipo de material

Los materiales tienen importancia fundamental sobre el comportamiento.
Los hay muy elásticos: Ej una goma o metales a bajos esfuerzos
Los hay muy plásticos: Ej pastelina o los metales a esfuerzos medios
Los hay muy rígidos om quebradizos que se rompen fácilmente: Ej vidrio o cerámica

Tipo de esfuerzo : Fuerza de extensión, compresión, tangencial...

No todos los materiales se comporatn igual ante presiones y extensiones.
Ejemplo: Tiza se rompe mucho antes con extensión que por presión

Intensidad del esfuerzo

Esfuerzos pequeños dan lugar a deformaciones elásticas, mayores plástica y mayotes roturas.
Ejemplo un muelle sometico a extensión

Temperatura

A igualdad de esfuerzo los materiales más calientes incrementan su deformación plástica y tardan más en romperse.
Ejemplo: Un vidrio a temperatura ambiente es quebradizo pero a 400ºC es muy deformable plásticamente

Presión confinante

La presión que rodea a un material tiene un efecto parecido al de la temperatura

Pliegues

Resultado de la deformación plástica de las rocas

Elementos de un pliegue

.

Charnela Zona de mayor curvatura de un estrato Eje del pliegue 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

Tipos de pliegues

Existen muchos criterios de clasificación de los pliegues.

Los pliegues aportan mucha información sobre la naturaleza de las rocas, el estado de las mismas y el esfuerzo sufrido.

Criterio	Tipos	Características
Disposición de estratos	Anticlinal	Estratos modernos rodean a los antiguos
	Sinclinal	Estratos antiguos rodean a los modernos
Inclinación plano axial	Rectos	Plano axial vertical
	Inclinados	Plano axial incinado
	Tumbados	Plano axial horizontal
	Invertidos	Inversión
Ángulo de los flancos	Suaves o abiertos	Flancos con buzamiento
	Apretados	Flancos con mucho buzamiento

Formación de pliegues

Los pliegues pueden formarse por varios motivos.
Los principales son:

- Esfuerzos tectónicos de compresión

- Deslizamientos gravitacionales

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 también las hay no tectónicas. Nunca se suelen encontrar aisladas sino en series. Formación de diaclasas Las diaclasas pueden producirse por varios motivos. Los principales son: - Esfuerzos tectónicos - Liberación de esfuerzo confinante - Enfriamiento de rocas ígneas - Disminución de volumen de algunas rocas

Fallas

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 Inclinación respecto a la vertical Dirección Ángulo del plano respecto a las coiordenadas geográficas

Tipos de fallas

Se pueden distinguir tipos de fallas atendiendo principalmente a el salto de falla y la inclinación del plano de falla

	Tipos	Características
	Normal o directa	Labio hundido descansa sobre el plano de falla
	Vertical	Plano de falla vertical
	Inversa	Labio levantado descansa sobre el plano de falla
	De desgarre u horizontales	Plano de falla casi horizontal.
	En dirección o transformantes	Sin desplazamiento vertical. Solo salto horizontal
	En tijera o rotacional	Normal a un lado e inversa al otro
	Lístricas	Plano de falla cada vez más tendido

 

Formación de fallas

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