DEFORMACION DE LAS ROCAS
LA DEFORMACIÓN DE LAS ROCAS
Tipos de deformación
Las rocas, al
igual que cualquier otro material, se deforman ante la acción de esfuerzos
externos. Nosotros no captamos esa deformación, pero sí podemos saber cuándo
una roca está deformada. Estudiando la deformación podemos saber cómo han sido
los esfuerzos que la produjeron y, por tanto, reconstruir la actividad
tectónica pasada en una región.
Cualquier
material se puede deformar de tres maneras:
Deformación
elástica: el material
se deforma, pero cuando cesa el esfuerzo, la deformación desaparece (por ejemplo
una goma elástica). Es, por tanto, una deformación reversible.
Deformación plástica:
la deformación se mantiene aunque el esfuerzo desaparezca (como ocurre con la plastilina).
La deformación es irreversible.
Deformación
frágil: el material se fractura como respuesta al esfuerzo (sería el caso
de un vidrio roto). Al igual que la anterior, también es irreversible.
Cuando estas
deformaciones se producen en los materiales terrestres dan lugar a estructuras
geológicas reconocibles, como son:
Pliegues: cuando la deformación sufrida por las rocas es de tipo plástica. Los materiales se doblan dándonos idea de qué fuerzas los plegaron.
Fallas y diaclasas:
son deformaciones frágiles. Las rocas aparecen rotas y, generalmente, hay
separación entre las partes fracturadas.
La
deformación elástica, por sus características, no va a dejar estructuras
geológicas perdurables. Esto no quiere decir que no se dé este tipo de deformación.
Es bastante frecuente en los movimientos sísmicos.
Pliegues: Son deformaciones plásticas que
afectan a varios estratos. Se visualizan fácilmente por la pérdida de horizontalidad
de los estratos.
.2.1.
Elementos geométricos de los pliegues
En un pliegue
podemos describir una serie de elementos "geométricos" que nos
servirán para definirlo, clasificarlo e, incluso, averiguar algunos factores de
su origen.
Flancos:
cada una de las superficies que forman el pliegue.
Charnela: la
línea de unión de los dos flancos (línea de máxima curvatura del pliegue).
Plano
o superficie axial: plano imaginario formado por la unión de las charnelas
de todos los estratos que forman el pliegue.
* Su alejamiento de la vertical indica la
vergencia o inclinación del pliegue.
Eje del pliegue:
línea imaginaria formada por la intersección del plano axial con un plano
horizontal.
* Su orientación geográfica indica la
orientación del pliegue.
* El ángulo que forma con la charnela indica
la inmersión del pliegue.
Terminación:
es la zona donde el pliegue pierde su curvatura.
* La forma de la terminación refleja la forma de la charnela.
Tipos de pliegues
Se pueden
clasificar atendiendo a diversos factores de forma independiente.
1.
Por la disposición de las capas:
Anticlinal: los materiales más antiguos están
situados en el núcleo del pliegue.
Sinclinal: son los materiales más modernos los
que se sitúan en el núcleo o centro del pliegue.
Monoclinal
o pliegues en rodilla: sólo tienen un flanco.
Por su simetría:
Simétricos: el ángulo que forman los dos flancos
con la horizontal es aproximadamente el mismo.
Asimétricos: los dos flancos tienen inclinaciones
claramente distintas.
Por
el plano axial:
Recto: el plano axial es vertical.
Inclinados: el plano axial forma un ángulo con
la vertical.
Tumbados: el plano axial es casi horizontal.
Por
el espesor de las capas:
Isópacos o concéntricos: el espesor de cada estrato no varía
a lo largo del pliegue. Se atribuye su origen a esfuerzos de tipo flexión.
Anisópacos o similares: el espesor es mayor en la zona de charnela y menos en los flancos. Su origen es por compresión.
Asociaciones de pliegues
Como
es lógico suponer, los pliegues no son estructuras aisladas, sino que suelen
darse en asociaciones.
Series
isoclinales: los
planos axiales de los pliegues que
intervienen en la asociación son paralelos.
Anticlinorios: los planos axiales convergen hacia
el centro de la Tierra, formando el conjunto una gran estructura anticlinal.
Sinclinorios: los planos axiales convergen
hacia el exterior de la Tierra. El conjunto forma como un gran sinclinal.
Son
deformaciones frágiles. Los materiales se rompen y se produce un desplazamiento
suficiente de los "fragmentos" rotos (sin desplazamiento no es
posible visualizar las fallas). Generalmente las identificamos porque se ponen
en contacto materiales de distintas edades.
Elementos geométricos de
las fallas
Al
igual que en los pliegues, definir una serie de elementos geométricos en las
fallas nos servirá para clasificarlas y averiguas ciertos aspectos sobre su
origen.
Bloques
o labios: cada una de las partes divididas y separadas por la falla.
*
Labio hundido: el que queda en posición inferior con respecto al otro.
*
Labio levantado: se mantiene elevado con respecto al hundido.
*
Muchas veces no se puede saber si se ha hundido uno o se ha levantado el otro.
Sólo podemos observar el movimiento
relativo de uno con respecto al otro.
Plano de falla: el plano de rotura por el que se ha
producido el desplazamiento. Sirve para orientar la falla.
Salto:
es la magnitud del desplazamiento.
*
Salto lateral o en dirección: es el desplazamiento a lo largo del plano de
falla medido en horizontal.
*
Salto horizontal: es el alejamiento de un bloque con respecto a otro medido en
la horizontal. Es perpendicular al salto lateral.
*
Salto vertical: la distancia, en la vertical, que separa ambos labios. Es
perpendicular a los dos anteriores.
*
Salto neto: es la resultante de los tres anteriores. Frecuentemente se puede
observar sobre el plano de falla unas estrías, denominadas estrías de falla.
Nos indican la dirección del salto neto.
Tipos
de fallas
Falla
normal o directa: el labio hundido se apoya sobre el plano de falla. Su origen
es por fuerzas distensivas, dado que
hay un aumento de superficie.
Falla inversa: el labio levantado se apoya sobre el
plano de falla. Se originan por fuerzas compresivas. Hay disminución de superficie.
Falla
vertical: sin salto horizontal. En realidad son muy raras.
Falla
en cizalla o en dirección: no tiene salto vertical.
Falla rotacional o en tijera: el movimiento se produce por una
rotación alrededor de un eje. El salto varía
en magnitud a lo largo del plano de falla.
Asociaciones de fallas
Al
igual que ocurre con los pliegues, las fallas no suelen darse de manera
aislada, sino que aparecen asociadas, respondiendo a las características
particulares de las fuerzas que las originaron.
Horst
o macizo tectónico: asociación de fallas en la que la zona central aparece
levantada con respecto a los
laterales.
Graben
o fosa tectónica: la zona central aparece hundida con respecto a los
laterales.
Diaclasas
Son
deformaciones frágiles de pequeña magnitud. Afectan, como máximo, a un estrato.
A veces sólo a una roca o mineral. Su origen puede ser tectónico (por la
energía interna de la Tierra) o no.
Algunos
tipos de diaclasas son:
De retracción: grietas que se forman en las rocas por pérdida de volumen. Por
ejemplo en las arcillas cuando se
deshidratan o en rocas volcánicas
(basalto) al solidificar.
Por tensión: por ejemplo en la parte externa
de la charnela de los pliegues.
Por compresión: cara interna de la charnela
de los pliegues.
.
Estructuras mixtas
Frecuentemente
se producen asociaciones entre pliegues y fallas.
Pliegue-falla:
tras plegarse un material, si las fuerzas compresivas siguen actuando puede
llegar a superarse su límite de
plasticidad y romperse.
Cabalgamiento: si, tras producirse un
pliegue-falla, siguen actuando las fuerzas. Una de las dos partes se desplazará por encima de la otra.
Mantos: son cabalgamientos de grandes dimensiones. El
desplazamiento puede ser de cientos de kilómetros, llegándose a desconectar una
parte de la otra. A estos mantos se les suelen superponer nuevos plegamientos.
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