-
DEFORMACIN:
Cambio en forma, tamao y localizacin de una roca a causa
de la presin aplicada en ella.
Las rocas se deforman en forma elstica o plstica, y
eventualmente se rompen. Las fuerzas que producen
deformacin en la corteza son: verticales (producidas tanto
por gravedad como por material ascendente del manto) y
tangenciales (producto del movimiento y acomodacin de
esfuerzos en los bordes de las placas tectnicas).
EVIDENCIAS DE DEFORMACIN:
Por cambios en la vegetacin Por cambios en la morfologa
URBINA (2007).
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La combinacin de los
diferentes tipos de
pliegues y fallas que
afectan la corteza
terrestre produce la
variedad de estructuras
observables en la Tierra,
como las grandes
cadenas de montaas y
las cuencas
sedimentarias.La estructura geolgica es determinante en el
desarrollo del
relieve. Las formas topogrficas son una manifestacin directa
de las estructuras geolgicas presentes. Por ejemplo:
Las fallas pueden
controlar el
desarrollo de
bloques
levantados o
hundidos.
Los ejes
anticlinales y
sinclinales
determinan la
existencia de
relieves de crestas
y valles paralelos.
URBINA (2007).
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La estructura tiene relacin, a su vez, con la composicin
mineralgica que puede asociarse a la mayor o menor
resistencia de las rocas ante el intemperismo; en
consecuencia, en la naturaleza hay rocas de gran
resistencia,
como aquellas que poseen un alto contenido de cuarzo
(cuarcitas, areniscas), lo que crea relieves elevados que
resaltan sobre aquellos constituidos por rocas ms dbiles
constituidas por una menor cantidad de cuarzo, pero con
mayor proporcin de feldespatos.
DIACLASASFOLIACIONES
LINEACIONES
OTROS EJEMPLOS DE ESTRUCTURAS:
URBINA (2007).
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TECTNICA Y GEOLOGA ESTRUCTURAL:
La forma del relieve terrestres depende en buena medida de
las estructuras geolgicas, es decir, de cmo estn dispuestos
los materiales que la componen. Las estructuras de las
formaciones rocosas son de dos clases:
Estructuras originales. Son las estructuras que se forman a
la vez que la roca, por los mismos procesos petrogenticos
que forman las rocas. Por ejemplo, en las rocas
sedimentarias
la estructura original tpica es en forma de estratos,
generalmente paralelos a veces cruzados; en las rocas
volcnicas son las coladas y conos; en las rocas intrusivas
son los plutones y diques.
Estructuras deformadas. Son estructuras alteradas por la
aplicacin natural de fuerzas dirigidas (esfuerzos) sobre
formaciones rocosas preexistentes. Las deformaciones
correspondientes alteran la disposicin previa de los
materiales, que poda a su vez ser una estructura de tipo
original o ser ya el resultado de alguna deformacin
anterior.
De acuerdo con estos conceptos la Tectnica es una parte de
la Geologa Estructural, aquella que se centra en las
estructuras de deformacin, sin situar en su centro las
estructuras de tipo original. En la prctica Tectnica y
Geologa Estructural son frecuentemente tratadas como
sinnimas.
TECTNICA:
La Tectnica es la especialidad de la Geologa que estudia
las estructuras geolgicas producidas por deformacin, las
que las rocas adquieren despus de haberse formado, as
como los procesos que las originan.
URBINA (2007).
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URBINA (2007).
Los contactos geolgicos corresponden al lmite entre
diferentes
unidades litolgicas. Tres tipos de contacto geolgico separan
las
zonas o los cuerpos geolgicos: los contactos discordantes
(estratos rocosos que presentan cambios o interrupciones de
secuencia), litolgicos (contactos entre diferentes tipos de
rocas)
y estratigrficos (contactos entre formaciones
estratigrficas).
CONTACTOS GEOLGICOS:
Mapa geolgico. 1: Rocas gneas. 2: Rocas Sedimentarias. 3:
Rocas
Metamrficas. 4: Contactos geolgicos; a) probados, b) supuestos.
5:
Fallas; a) probadas, b) supuestas. 6: Cabalgamientos; a)
probados, b)
supuestos. 7. :Indicios minerales y alteraciones. 8: Yacimientos
minerales.
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URBINA (2007).
Aloctona: material que se origina en un lugar distinto al de
su
yacimiento primitivo y que ha sido transportado por algn
agente geolgico. Roca o formacin geolgica cuyos materiales
proceden de otros yacimientos. Rocas Alctonas.
Autoctona: Que se ha originado en el mismo lugar en que se
encuentra. Rocas Autctonas.
ALOCTONA VS. AUTOCTONA:
El vila vista desde el Campo de Golf del Country Club.
Caracas.
Las rocas se forman y evolucionan a partir del mismo
material
rocoso, siempre que permanezcan en una determinada
posicin, el tiempo suficiente para permitir su formacin.
Las rocas autctonas se forman a partir de la alteracin in situ.
Las rocas alctonas se forman con materiales provenientes de
lugares separados. Son principalmente el resultado de
material
cuya matriz mineral procede de la erosin.
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Captulo 6-. NOCIONES DE TECTNICA
El trmino tectnica incluye el estudio de las estructuras
terrestres de cualquier tamao, pero vistas a gran escala. La
Geotectnica se refiere especficamente a las estructuras ms
grandes, como dorsales ocenicas, geosinclinales y
cordilleras.
Las teoras tectnicas se basan esencialmente y se comprueban
con datos geofsicos, fisiogrficos, estratigrficos,
paleontolgicos, petrolgicos y geodsicos. La naturaleza y la
sucesin de las estructuras de un cuerpo rocoso que
evoluciona,
as como la historia deposicional y trmica, dependen del
contexto tectnico del cuerpo y de cmo ste vara con el
tiempo.
Entendemos por contexto tectnico la posicin del cuerpo en el
patrn de movimientos de gran escala.
Tanto a la tectnica como a la geologa estructural les
conciernen
los movimientos relativos de partes de la tierra, ya que
estos
movimientos dan lugar a estructuras visibles como las
foliaciones,
las fallas o los sistemas montaosos.
URBINA (2007).
TECTNICA:
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Captulo 6-. NOCIONES DE TECTNICA
En Geologa estructural la escala de las partes que se
mueven suele ser pequea, y los desplazamientos a travs de
una estructura se deducen principalmente de la observacin
directa de la propia estructura. Al aumentar la escala, por
ejemplo, al pasar a la escala de la cartografa regional,
resulta
ms difcil examinar las estructuras directamente, ya que el
estudio de las partes que se mueven son muy vastas y las
estructuras comprendidas entre ellas a menudo son
inaccesibles, por tanto, en este mbito entra el estudio de
la
Tectnica.TECTNICA
GEOLOGA
ESTRUCTU
RAL
A pequea escalaA gran escala
Vs.
GEOLOGA ESTRUCTURAL Vs. TECTNICA:
URBINA (2007).
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Por Ejemplo:
Dnde se usa la informacin de la tectnica?
a) Para estudio de yacimientos: Muchos depsitos tienen un
origen tectnico - o por lo menos el ambiente tectnico juega
un papel muy importante (La estructura tectnica como
formador de un depsito).
b) Deformacin tectnica de los depsitos despus de la gnesis:
Definicin de desplazamientos - en que manera y magnitud
afecta una fase tectnica al yacimiento ya formado.
c) Geotcnica: Las estructuras tectnicas tambin tienen su
"cara
negra". Derrumbes, cada de bloques, zonas de poca
estabilidad, cuas etc. tienen un origen sumamente tectnico.
Trabajos que se realizan:
a) Levantamiento de las foliaciones (planos geolgicos).
b) Anlisis de la deformacin tectnica de las rocas presentes.
c) Reconocimiento de las estructuras tectnicas en un sector
(fallas, diaclasas, pliegues).
d) Interpretacin de las estructuras - desarrollo de un
modelo
tectnico.
Para que se necesita un levantamiento tectnico?
a) Definir las fuerzas que estaban presente en las rocas,
definir
la simetra de las foliaciones.
b) Caracterizacin de las fuerzas.
c) Cronologa de las fases tectnicas.
Captulo 6-. NOCIONES DE TECTNICA
URBINA (2007).
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Captulo 6-. NOCIONES DE TECTNICA
URBINA (2007).
A principios del siglo XX Alfred Wegener estableci la
hiptesis de la deriva continental. Uno de sus ms importantes
principios era que un supercontinente denominado Pangea
empez a separarse en continentes ms pequeos hace unos
doscientos millones de aos. Los fragmentos continentales
menores emigraron a sus posiciones actuales. Para apoyar la
afirmacin de que los continentes ahora separados estuvieron
unidos en alguna ocasin, Wegener y otros utilizaron el
ajuste
entre Sudamrica y frica, las evidencias fsiles, los tipos y
estructuras rocosas y los climas antiguos. Una de las
principales objeciones a la hiptesis de la deriva
continental
fue su incapacidad para proporcionar un mecanismo
aceptable para el movimiento de los continentes.
Del estudio del paleomagnetismo los investigadores
aprendieron que los continentes haban migrado, como
propona Wegener. En 1962, Harry Hess formul la idea de la
expansin del fondo ocenico, que establece que se est
generando continuamente nuevo fondo ocenico en las
dorsales centroocenicas y que el fondo ocenico y denso se
consume en las fosas submarinas. El descubrimiento de
franjas alternas de magnetismo de intensidad alta y baja,
que
son paralelas a las crestas de las dorsales, proporcionaron
apoyo a la teora de la expansin del fondo ocenico.
DERIVA CONTINENTAL:
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Captulo 6-. NOCIONES DE TECTNICA
URBINA (2007).
TECTNICA DE PLACAS:
Nueva teora unificadora de los movimientos terrestres
actuales
A la tectnica de placas se le da un trato especial porque
proporciona un entramado internamente coherente con la
mayora de los datos disponibles, porque es una teora
cuantitativa y verificable, y porque ofrece explicaciones
lgicas
para muchos fenmenos geolgicos del pasado.
Este tema requiere un tratamiento que sobrepasa en mucho el
campo de la geologa estructural, y supone considerar con
detalle y cronolgicamente el desarrollo estratigrfico y
petrolgico de cada cordillera.
La teora de las placas dice que la corteza y la parte
superior
del manto terrestres estn divididas en unas cuantas placas,
casquetes esfricos rgidos y delgados, que se mueven
tangencialmente unas con respecto a otras.
El material que forma las placas ( que se extienden hacia
abajo
hasta una profundidad del orden de 100-120 Km.), es la
litosfera
y yace sobre una parte del manto superior llamada la
astenosfera. La zona que separa dos placas es un borde de
placa y la regin en la que se juntan tres placas es una unin
triple.
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Captulo 6-. NOCIONES DE TECTNICA
URBINA (2007).
En 1968, la deriva continental y la expansin del fondo
ocenico
se unieron en una teora mucho ms completa conocida como
tectnica de placas. Segn la tectnica de placas, La litosfera
esta rota en numerosos fragmentos llamados placas, que se
mueven unas con respecto a las otras y cambian continuamente
de tamao y forma. Se reconocen siete grandes placas
principales, la placa Norteamericana, la Sudamericana, la
del
Pacfico, la Africana, la Euroasitica, la Australiana y la
Antrtica.
Y otras placas medianas, como la Caribea, la de Nazca, la
Filipina, la Arbiga, la de Cocos, la de Scotia y la de Juan
de
Fuca. Adems, se han identificado una docena de placas ms
pequeas.
Las placas se mueven como unidades relativamente coherentes
y se deforman fundamentalmente a lo largo de sus bordes.
TECTNICA DE PLACAS:
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URBINA (2007).
Captulo 6-. NOCIONES DE TECTNICA
Los bordes de placa divergentes aparecen donde las placas se
separan, provocando el ascenso de material desde el manto
para crear nuevo fondo ocenico. La mayora se localizan a lo
largo del eje del sistema de dorsales ocenicas y est
asociada
con la expansin del fondo ocenico, que se produce a
velocidades de 2 a 15 centmetros por ao.
Los bordes de placa convergentes aparecen donde las placas
colisionan, provocando la subduccin (consumo) de la
litosfera
ocenica en el manto a lo largo de una fosa submarina. La
convergencia entre un bloque ocenico y uno continental
provoca la subduccin de la placa ocenica y la formacin de un
arco volcnico continental como el de los Andes de Sudamrica.
La convergencia ocano-ocano produce una cadena en forma
de arco de islas volcnicas denominadas arco de islas
volcnicas. Cuando dos placas que transportan corteza
continental convergen, las dos placas tienen demasiada
capacidad de flotacin como para subducir. El resultado es
una
colisin que provoca la formacin de una cadena montaosa
como la del Himalaya.
BORDES DE PLACAS:
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Captulo 7-. DEFORMACIN
En el captulo anterior fue notable que las fuerzas tectnicas
deforman las rocas de la corteza. Entre las evidencias que
demuestran la actuacin de fuerzas enormes dentro de la
tierra
se cuentan los miles de kilmetros de estratos que estn
doblados, plegados, volcados y a veces muy fracturados.
Los resultados de la actividad tectnica son impresionantes
en
los principales cinturones montaosos de la Tierra, donde
pueden
encontrarse rocas que contienen fsiles de organismos marinos
miles de metros por encima del nivel del mar actual y las
unidades rocosas estn intensamente plegadas, como si fueran
de masilla. Incluso en los interiores estables de los
continentes,
las rocas revelan una historia de deformacin que muestra que
han aflorado de niveles mucho ms profundos de la corteza.
DEFORMACIN:
URBINA (2007).
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Captulo 7-. DEFORMACIN
El trmino deformacin se refiere a los cambios de forma o de
volumen, o ambas cosas, de un cuerpo rocoso, y es ms
pronunciada a lo largo de los bordes de placa. Para describir
las
fuerzas que deforman las rocas, los gelogos utilizan el
trmino
esfuerzo, que es la cantidad de fuerza aplicada sobre un rea
determinada. El esfuerzo, cuando es uniforme en todas las
direcciones, se denomina presin de confinamiento, mientras
que los esfuerzos diferenciales se aplican de manera
desigual
en direcciones diferentes. Los esfuerzos diferenciales que
acortan un cuerpo de roca son esfuerzos compresionales; los
que alargan la unidad rocosa son esfuerzos tensionales. La
deformacin es el cambio de tamao y forma de una unidad
rocosa provocado por el esfuerzo.
DEFORMACIN:
URBINA (2007).
3
21
4
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URBINA (2007).
Captulo 7-. DEFORMACIN
Las rocas se deforman de manera diferente dependiendo del
entorno (temperatura y presin de confinamiento), la
composicin
y la textura de la roca y el tiempo durante el cual se mantiene
el
esfuerzo. Las rocas responden primero mediante deformacin
elstica y vuelven a su forma original cuando cesa el
esfuerzo.
Una vez sobrepasado el lmite elstico (resistencia), las rocas
o
bien se deforman por flujo dctil o bien se fracturan. La
deformacin dctil es un flujo en estado slido que provoca un
cambio del tamao y la forma de un objeto sin fracturarlo. El
flujo
dctil puede producirse por deslizamiento gradual y
recristalizacin a lo largo de planos de fragilidad en el
interior del
retculo cristalino de los granos minerales. Se produce
deformacin dctil en un entorno de presin y temperatura
elevadas. En un entorno prximo a la superficie, la mayora de
las
rocas se deforman mediante fracturacin.
DEFORMACIN:
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Captulo 7-. DEFORMACIN
URBINA (2007).
COMO SE DEFORMAN LAS ROCAS:
Cuando las rocas son sometidas a esfuerzos que superan su
propia resistencia, empiezan a deformarse, normalmente
plegndose, fluyendo o fracturndose. Cuando se aplica
gradualmente un esfuerzo, las rocas responden primero
deformndose elsticamente. Los cambios resultantes de la
deformacin elstica son recuperables; es decir, igual que
ocurre con una cinta de goma, la roca volver prcticamente a
su
tamao y forma originales cuando cese el esfuerzo. Una vez
sobrepasado el lmite elstico (resistencia) de una roca, sta
fluye (deformacin dctil) o se fractura (deformacin frgil).
Los factores que influyen en la resistencia de una roca y,
por
tanto, en cmo sta se va a deformar son la temperatura, la
presin de confinamiento, el tipo de roca, la disponibilidad
de fluidos y el tiempo. Las rocas prximas a la superficie,
donde
las temperaturas y presiones de confinamiento son bajas,
tienden a comportarse como un slido frgil y se fracturan
cuando se supera su resistencia. Por el contrario, en la
profundidad, donde las temperaturas y las presiones de
confinamiento son elevadas, las rocas exhiben un
comportamiento dctil.
PRESIN
DE
CONFINAMIENTO
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Captulo 7-. DEFORMACIN
URBINA (2007).
COMO SE DEFORMAN LAS ROCAS:
Adems del ambiente fsico, la composicin mineral y la
textura de las rocas influye mucho en cmo estas se van a
deformar. Por ejemplo, las rocas cristalinas compuestas por
minerales con enlaces moleculares internos fuertes tienden a
fracturarse. Por el contrario, las rocas sedimentarias
dbilmente
cementadas o las rocas metamrficas que contienen zonas de
debilidad como la foliacin, son ms susceptibles de
experimentar deformacin dctil.
Por ejemplo:
Rocas y minerales que se comportan de una manera dctil al
someterse a un esfuerzo diferencial: ( halita, yeso, lutitas,
etc.)
Rocas que se comportan de manera resistente y frgil frente a
un
esfuerzo diferencial: (caliza, esquisto, mrmol, granito,
basalto, etc.)
Un factor clave que los investigadores son incapaces de
duplicar
en el laboratorio es cmo las rocas responden a pequeos
esfuerzos aplicados durante largos intervalos de tiempo
geolgico. En la naturaleza, fuerzas pequeas aplicadas
durante largos perodos desempean seguramente un papel
importante en la deformacin de las rocas. Fuerzas incapaces
de deformar inicialmente una roca pueden hacer que la roca
fluya si el esfuerzo se mantiene durante un perodo
prolongado
de tiempo.
La deformacin dctil es un tipo de flujo en estado slido que
produce un cambio en el tamao y la forma de un objeto sin
fracturarlo.
Las rocas que muestran signos de flujo dctil normalmente se
deformaron a una gran profundidad y exhiben pliegues que dan
la impresin de que la resistencia de la roca era parecida a
la
de la masilla blanda.
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Captulo 7-. DEFORMACIN
La comprensin de las estructuras tectnicas no es slo
importante para descifrar la historia de la tierra, sino que
es
tambin bsica para nuestro bienestar econmico. La mayor
parte de los yacimientos donde aparecen petrleo y gas
natural
est asociado con estructuras geolgicas que atrapan esos
fluidos en valiosos depsitos. Adems, las fracturas rocosas
son
el lugar donde se producen las mineralizaciones
hidrotermales,
lo cual significa que pueden ser fuentes importantes de
menas
metlicas. Tambin, cuando se seleccionan las zonas de
ubicacin de proyectos de construccin importantes, como los
puentes, las centrales hidroelctricas y las centrales de
energa
nuclear, debe considerarse la orientacin de las superficies
de
fracturas, que representan zonas de debilidad de las rocas.
En
resumen, el conocimiento de esas estructuras es esencial
para
nuestra forma de vida actual.
DEFORMACIN:
URBINA (2007).