LA DEFORMACIÓN DE LAS ROCAS
El movimiento de las placas genera tensiones o esfuerzos en las rocas de la litosfera, que se traducen en deformaciones o cambios en la forma de las mismas.
1.1. TIPOS DE ESFUERZOS Y DE MATERIALES
Dependiendo del movimiento relativo de los bloques o placas distinguimos entre:
Esfuerzos de compresión: originados por fuerzas opuestas y convergentes.
Esfuerzos de distensión o tracción: fuerzas opuestas pero divergentes
Esfuerzos de cizalla: originados por fuerzas paralelas, tanto convergentes como divergentes.
Dependiendo del comportamiento del material distinguimos entre:
Materiales elásticos: Se deforman pero recuperan su forma cuando el esfuerzo cesa (una goma por ejemplo)
Una lámina de goma se deforma cuando situamos encima la carga. Pero cuando retiramos la carga, la lámina recupera su forma original.
Materiales plásticos o dúctiles Se deforman pero no recuperan su forma cuando el esfuerzo cesa (un alambre, la arcilla húmeda, la plastilina...)
Una lámina de chapa de acero se deforma ligeramente cuando situamos encima la carga. Cuando retiramos la carga, la lámina no recupera su forma.
Materiales rígidos o frágiles No se deforman o sólo elásticamente si el esfuerzo no es intenso, pero si el esfuerzo supera un límite, se rompen (la madera).
Una lámina fina de madera puede romperse si no soporta la carga.
Hay que tener en cuenta que el comportamiento de los materiales puede verse afectado por la presión, la temperatura o el tiempo. Ejemplos: una vela o el vídrio es frágil pero si se calienta se comporta plásticamente. La madera de una estantería, etc...
La rama de la geología que estudia los esfuerzos y deformaciones de las rocas es la tectónica
ver animacion completa de esfuerzos y deformaciones
DEFORMACIÓN POR FRACTURA: FALLAS
Cuando la tensión y/o los esfuerzos superan el límite de ruptura de los materiales se produce una falla.
Las fallas son fracturas en las que ha existido desplazamiento de los bloques.
El movimiento de los bloques de una falla suele ser brusco y ocasiona movimientos del terreno: seismos o terremotos
ver animación elementos de una falla
En las fallas normales, el plano de falla está inclinado hacia el bloque o labio hundido (bloque de techo). El labio hundido descansa sobre el labio levantado. Son originadas por esfuerzos distensivos y son, por lo tanto, postorogénicas (después de la formación de las cordilleras)
Las fallas inversas pueden ser identificadas porque el plano de falla buza hacia el bloque o labio levantado (bloque de muro). El labio levantado se apoya sobre el hundido. Son originadas siempre por esfuerzos compresivos durante las orogenias.
Un tipo especial de falla inversa son los cabalgamientos que son fallas inversas en las que el plano de falla presenta una inclinación menor de 30° respecto a la horizontal. Provocan superposición de materiales antiguos sobre otros más modernos.
Las fallas de desgarre cuando el movimiento de los bloques originados tras la fractura se produce en la horizontal
ver animación de tipos de fallas (2D)
ver animación de tipos de fallas (3D)
La asociación de fallas normales puede dar lugar a macizos tectónicos (horst), cuando existe un bloque elevado sobre los que se encuentran en sus alrededores, o fosas tectónicas (graben) en el caso contrario.
ver animación formación de horst y graben
Cuando se producen fracturas sin desplazamiento, las fracturas se denominan diaclasas
Diaclasas
DEFORMACIÓN SIN RUPTURA: PLIEGUES
Cuando los esfuerzos deforman los materiales.
Los pliegues son deformaciones del terreno cuando un material con comportamiento plástico se somete a esfuerzos de compresión.
Los pliegues son originados por esfuerzos compresivos durante los periodos orogénicos (formación de cordilleras).
Elementos de un pliegue:
Charnela: Zona de máxima curvatura de un pliegue.
Flancos: Zonas del pliegue situadas entre dos charnelas consecutivas
Plano o superficie axial: Plano que une las distintas charnelas de las capas plegadas
Eje del pliegue: Intersección entre el plano axial y cualquier capa.
Elementos de un pliegue
Tipos de pliegues
Los pliegues pueden ser:
Según el sentido de la curvatura:
Antiforme o Anticlinal, si es convexo hacia la superficie
Sinforme o Sinclinal, cuando es cóncavo (monoclinales, cuando tienen forma de rodilla).
Neutro: cuando está volcado lateralmente.
Según la inclinación del plano axial
Recto, cuando el plano axial forma un ángulo de 90° con la horizontal,
Inclinado
Volcado
Tumbado, cuando el plano axial es casi horizontal
Según la apertura entre flancos
Suave
AbiertoApretado-cerrado
Isoclinales, si sus flancos son paralelos. Es frecuente que aparezcan series de pliegues isoclinales (isoclinorios).
Para datar cualquier estructura tectónica nos basaremos en el principio general de ordenación de los hechos geológicos: un esfuerzo (pliegue) será posterior al material más moderno afectado por ella y anterior al más antiguo que no haya sido afectado