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1. LA DEFORMACIÓN DE LAS ROCAS 1.1. 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..

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1. LA DEFORMACIN DE LAS ROCAS1.1. Tipos de deformacin Las rocas, al igual que cualquier otro material, se deforman ante la accin de esfuerzos externos. Nosotros no captamos esa deformacin, pero s podemos saber cundo una roca est deformada. Estudiando la deformacin podemos saber cmo han sido los esfuerzos que la produjeron y, por tanto, reconstruir la actividad tectnicapasada en una regin.

Cualquier material se puede deformar de tres maneras: Deformacin elstica: el material se deforma, pero cuando cesa el esfuerzo, la deformacin desaparece (por ejemplo una goma elstica). Es, por tanto, una deformacin reversible. Deformacin plstica: la deformacin se mantiene aunque el esfuerzo desaparezca (como ocurre con la plastilina). La deformacin es irreversible. Deformacin frgil: el material se fractura como respuesta al esfuerzo (sera el caso de un vidrio roto). Al igual que la anterior, tambin es irreversible..

Cuando estas deformaciones se producen en los materiales terrestres dan lugar a estructuras geolgicas reconocibles, como son: Pliegues, cuando la deformacin sufrida por las rocas es de tipo plstica. Los materiales se doblan dndonos idea de qu fuerzas los plegaron. Fallas y diaclasas son deformaciones frgiles. Las rocas aparecen rotas y, generalmente, hay separacin entre las partes fracturadas.

La deformacin elstica, por sus caractersticas, no va a dejar estructuras geolgicas perdurables. Esto no quiere decir que no se d este tipo de deformacin. Es bastante frecuente en los movimientos ssmicos.. Actividad 1

1.2. Pliegues Son deformaciones plsticas que afectan a varios estratos. Se visualizan fcilmente por la prdida de horizontalidad de los estratos.

1.2.1. Elementos geomtricos de los pliegues En un pliegue podemos describir una serie de elementos "geomtricos" que nos servirn para definirlo, clasificarlo e, incluso, averiguar algunos factores de su origen. Partiendo de un pliegue tipo, como el de la figura:

Flancos: cada una de las superficies que forman el pliegue. Charnela: la lnea de unin de los dos flancos (lnea de mxima curvatura del pliegue). Plano o superficie axial: plano imaginario formado por la unin de las charnelas de todos los estratos que forman el pliegue. * Su alejamiento de la vertical indica la vergencia o inclinacin del pliegue. Eje del pliegue: lnea imaginaria formada por la interseccin del plano axial con un plano horizontal. * Su orientacin geogrfica indica la orientacin del pliegue. * El ngulo que forma con la charnela indica la inmersin del pliegue. Terminacin: es la zona donde el pliegue pierde su curvatura. * La forma de la terminacin refleja la forma de la charnela. Actividad 2

1.2.2. Tipos de pliegues Se pueden clasificar atendiendo a diversos factores de forma independiente. 1. Por la disposicin de las capas: Anticlinal: los materiales ms antiguos estn situados en el ncleo del pliegue.Sinclinal: son los materiales ms modernos los que se sitan en el ncleo o centro del pliegue.Monoclinal o pliegues en rodilla: slo tienen un flanco.

2. Por su simetra: Simtricos: el ngulo que forman los dos flancos con la horizontal es aproximadamente el mismo.Asimtricos: los dos flancos tienen inclinaciones claramente distintas.

3. Por el plano axial: Recto: el plano axial es vertical.Inclinados: el plano axial forma un ngulo con la vertical.Tumbados: el plano axial es casi horizontal.

4. Por el espesor de las capas: Ispacos o concntricos: el espesor de cada estrato no vara a lo largo del pliegue. Se atribuye su origen a esfuerzos de tipo flexin.Anispacos o similares: el espesor es mayor en la zona de charnela y menos en los flancos. Su origen es por compresin.

Actividad 3

Ejemplos de pliegues reales

1.2.3. Asociaciones de pliegues Como es lgico 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 asociacin 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. Cualquier plano se puede orientar en el espacio mediante dos medidas, que son su orientacin geogrfica y su ngulo de inclinacin. En los estratos, y cualquier otro plano geolgico, como los planos de fallas o los planos axiales de los pliegues, estas dos medidas reciben el nombre de direccin y buzamiento. Ambas medidas se obtienen al intersectar un plano cualquiera con un plano terico horizontal, pues esa es la posicin original de los estratos. *Buzamiento es el ngulo, menor de 90, que forma nuestro plano con el plano horizontal. Es la inclinacin del plano en el sentido en el que pierde altura. *Direccin es la orientacin geogrfica de la lnea de interseccin de nuestro plano con el plano horizontal

Actividad 4

1.3. Fallas Son deformaciones frgiles. 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. 1.3.1. Elementos geomtricos de las fallas Al igual que en los pliegues, definir una serie de elementos geomtricos en las fallas nos servir 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 posicin 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. Slo 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 direccin: 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 estras, denominadas estras de falla. Nos indican la direccin del salto neto.

Actividad 5

1.3.2. 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 disminucin de superficie. Falla vertical: sin salto horizontal. En realidad son muy raras. Falla en cizalla o en direccin: no tiene salto vertical. Falla rotacional o en tijera: el movimiento se produce por una rotacin alrededor de un eje. El salto vara en magnitud a lo largo del plano de falla.

Ejemplos de fallas realesActividad 6

1.3.3. 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 caractersticas particulares de las fuerzas que las originaron. Horst o macizo tectnico: asociacin de fallas en la que la zona central aparece levantada con respecto a los laterales. Graben o fosa tectnica: la zona central aparece hundida con respecto a los laterales.

La mitad occidental de la Pennsula Ibrica, que se corresponde con los materiales ms antiguos, tiene una estructura en Horsts y Grabens. De norte a sur: Graben ---------- Cuenca del DueroHorst ---------- Sistema CentralGraben ---------- Depresin del TajoHorst ---------- Montes de ToledoGraben ---------- Llanura ManchegaOjo!. No todos los sistemas montaosos son asociaciones de fallas; tambin pueden ser por plegamientos (Sistema Ibrico); por estructuras mixtas (Sistema Btico y Pirineos); o parte de un tipo y parte de otro (Cordillera Cantbrica).

Actividad 7

1.4. Diaclasas Son deformaciones frgiles de pequea magnitud. Afectan, como mximo, a un estrato. A veces slo a una roca o mineral. Su origen puede ser tectnico (por la energa interna de la Tierra) o no. Algunos tipos de diaclasas son:

De retraccin: grietas que se forman en las rocas por prdida de volumen. Por ejemplo en las arcillas cuando se deshidratan o en rocas volcnicas (basalto) al solidificar. Por tensin: por ejemplo en la parte externa de la charnela de los pliegues. Por compresin: cara interna de la charnela de los pliegues.

Actividad 8

1.5. 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 lmite de plasticidad y romperse. Cabalgamiento: si, tras producirse un pliegue-falla, siguen actuando las fuerzas. Una de las dos partes se desplazar por encima de la otra. Mantos: son cabalgamientos de grandes dimensiones. El desplazamiento puede ser de cientos de kilmetros, llegndose a desconectar una parte de la otra. A estos mantos se les suelen superponer nuevos plegamientos. Los mantos se forman en situaciones donde coinciden una compresin tectnica y la existencia de un nivel en profundidad plstico (arcillas o yesos). En la pelcula puedes ver un experimento sobre su formacin.

Laboratorio de modelizaciones anlogicas de la Universidad de Granada Para que te hagas idea de la magnitud que puede llegar a tener un manto:- Toda Austria est sobre un manto de los Alpes. - En los Alpes Centrales hay dos alineaciones montaosas, una al norte, los Alpes Septentrionales y otra al sur, los Alpes Meridionales. Al estudiar los fsiles anteriores a la formacin de los Alpes result que los fsiles de la cadena septentrional proceden del Gondwana (el continente que haba al sur), mientras que los de la cadena meridional proceden de Laurasia (el continente del norte).

Actividad 9

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2. MOVIMIENTOS SSMICOS

Un movimiento ssmico es un movimiento vibratorio producido por la prdida de estabilidad de masas de corteza. Cuando el movimiento llega a la superficie y se propaga por sta le llamamos terremoto.

Estas prdidas de estabilidad se asocian, generalmente, a los lmites de placas tectnicas. 2.1. Ondas ssmicas El movimiento ssmico se propaga concntricamente y de forma tridimensional a partir de un punto en la Corteza profunda o Manto superficial (en general, en la Litosfera) en el que se pierde el equilibrio de masas. A este punto se le denomina hipocentro. Cuando las ondas procedentes del hipocentro llegan a la superficie terrestre se convierten en bidimensionales y se propagan en forma concntrica a partir del primer punto de contacto con ella. Este punto llama epicentro. Segn nos alejamos del hipocentro se produce la atenuacin de la onda ssmica.

Las ondas ssmicas son similares a las ondas sonoras y, segn sus caractersticas de propagacin, las clasificamos en: Ondas "p" o primarias: llamadas as por ser las ms rpidas y, por tanto, las primeras que se registran en los sismgrafos. Son ondas de tipo longitudinal, es decir, las partculas rocosas vibran en la direccin de avancede la onda. Se producen a partir del hipocentro y se propagan por medios slidos y lquidos en las tres direcciones del espacio. Ondas "s" o secundarias: algo ms lentas. Son ondas de tipo transversal, es decir, la vibracin de las partculas es perpendicular al avance de la onda. Tambin se producen a partir del hipocentro y se propagan en forma tridimensional, pero nicamente a travs de medios slidos.

Ondas "L" o largas: se propagan slo por la superficie, por lo que tambin se les llama ondas superficiales. Se propagan a partir del epicentro. stas son las verdaderas causantes de los terremotos.

Actividad10

2.2. Tipos de terremotos Aunque la mayor parte de los movimientos ssmicos, los que podramos llamar sesmos verdaderos, se producen por causas tectnicas, algunos de ellos se pueden producir por otras. Microsismos: pequeas vibraciones en la Corteza terrestre provocadas por causas diversas. Entre las msfrecuentes se encuentran grandes tormentas, hundimiento de cavernas, desplomes de rocas, etc. Sismos volcnicos: a veces los fenmenos volcnicos pueden generar movimientos ssmicos. Tal es el caso del hundimiento de calderas volcnicas, destape de las chimeneas en una erupcin u otras. Sismos tectnicos: son los verdadero movimientos ssmicos y los de mayor intensidad. Generalmente asociados a fracturas (fallas). Se producen por formacin de fallas, movilizacin de fallas preexistentes o por movimiento de fallas asociadas.Actividad11

2.3. Intensidad de los terremotos. Las escalas ssmicas La intensidad de los terremotos se refiere a la magnitud del movimiento ssmico y, por tanto, est en relacin con la energa liberada por la Tierra en dicho movimiento. ndice de sismicidad Se refiere a la susceptibilidad de una regin a sufrir terremotos. Se suele medir por el nmero de sacudidas ssmicas habidas en un ao en un territorio de 100 km2. Son zonas con ndice de sismicidad alto las comprendidas en los dos cinturones activos. Estn localizadas en los dos cinturones activos (ver tema anterior); es decir, las costas pacficas, el Mediterrneo oriental, etc. En Espaa no hay regiones con ndice alto, slo con ndice medio. Dentro de ellas estn la Regin Btica (Granada - Almera), Galicia y el sur de los Pirineos (Valle del Ebro y costa oriental catalana).

Las ondas ssmicas se registran en aparatos denominados sismgrafos, En ellos quedan registradas las ondas correspondientes a los tres tipo de ondas. Las lneas que describen estas ondas nos aportan la informacin sobre la intensidad del terremoto.

Las dos escalas ssmicas ms utilizadas son la de Mercalli y la de Ritcher. Aunque la primera ha sido muy utilizada, en la actualidad va perdiendo importancia en favor de la segunda.Escala de Mercalli: es una escala subjetiva y mide la intensidad de un terremoto. Tiene 12 grados establecidos en funcin de las percepciones y de los daos provocados por el terremoto a los bienes humanos. ESCALA DE MERCALLI MODIFICADA:

GradoIntensidadEfectos

IInstrumentalRegistrado slo por sismgrafos.

IIMuy dbilPercibido por algunas personas en pisos altos.

IIILigeroPerceptible en interiores, los objetos suspendidos se balancean, similar al paso de un camin.

IVModeradoPercibido por la mayora de las personas en la calle y en interiores, oscilacin de objetos colgantes, ventanas y cristalera crujen.

VAlgo fuerteDespiertan las personas dormidas, algunos objetos caen, cuadros, puertas y contraventanas se balancean.

VIFuerteLos muebles se mueven, los cuadros se caen, los platos y la cristalera se rompen, las campanas suenan solas y algunas chimeneas se derrumban, los tabiques se resquebrajan.

VIIMuy fuerteEs difcil mantenerse en pie, se caen los aleros de los tejados, tejas chimeneas y cornisas de edificios, se forman olas en los estanques. Suenan todas las campanas.

VIIIDestructivoCaen algunas estatuas y muros, torres y edificios son deteriorados. Aparecen grietas en suelos hmedos y en taludes abruptos. Cambian los niveles de los acuferos.

IXRuinosoPnico general, las casas comienzan a caer, grietas en el suelo, rales de tren deformados, puentes y conducciones subterrneas rotas.

XDesastrosoPnico general. Muchos edificios destruidos, graves daos en presas. Desprendimientos de tierras, desbordamientos de ros, canales, lagos, etc.

XIMuy desastrosoPnico general. Pocos edificios en pie, rales muy deformados, conducciones subterrneas inservibles. Aparecen fallas en el terreno de salto apreciable.

XIICatastrficoDestruccin total, los objetos son lanzados al aire, desplazamiento de grandes masas rocosas. La topografa queda cambiada.

Escala de Ritcher: es una escala matemtica y, por tanto objetiva. Mide la magnitud del terremoto y est relacionada con la energa liberada en el sismo. Tericamente no tiene lmite, pero un9 en esta escala equivaldra a un Grado XII de Mercalli, es decir "destruccin total". Se basa en la amplitud de la onda registrada en un sismgrafo situado a menos de 100 km del epicentro. Determinacin del epicentro y de la magnitud. La determinacin del epicentro del terremoto requiere de la triangulacin de los datos de tres estaciones smicas que lo hayan registrado.

La determinacin de la magnitud o escala Richter se realiza combinando los amplitud de la onda medida en el sismograma y la distancia al epicentro de la estacin que registra el terremoto. Si quieres aprender a realizarestos clculos te animamos a consultar el siguiente enlace a una actividad externa: CURSO PARA SISMLOGOS VIRTUALES

Actividad12

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3. MAGMATISMO3.1. Efectos de la presin y temperatura sobre las rocas: Metamorfismo y Magmatismo Una roca sobre la superficie terrestre est sometida a una presin que ser la presin atmosfrica y a una temperatura que es la temperatura ambiente. Sin embargo cuanto ms profunda se encuentre ambos parmetros aumentarn.

La presin aumenta debido al peso de los materiales que tiene encima, atrados por la fuerza de la gravedad terrestre. A esta presin se le llama presin litosttica..

La temperatura, aumenta debido al gradiente geotrmico que, como recordars, es de 1 C / 33 m en la Corteza. Un mineral es el resultado estable de la combinacin de una serie de elementos qumicos bajo unas determinadas condiciones de presin y temperatura. Cuando estas condiciones varan, los minerales pueden perder su estabilidad y transformarse en otros distintos. Si consideramos que dos rocas compuestas por distintos minerales son dos rocas diferentes, esta desestabilizacin mineralgica trae consigo la transformacin de unas rocas en otras.

Cuando la presin y la temperatura no llegan a fundir las rocas, pero s a transformar los minerales, hablamos de metamorfismo La roca resultante ser una roca metamrfica.

Actividad 13

Tambin pueden llegar a fundir las rocas, originando una masa de roca lquida a muy alta temperatura, denominada magma. Cuando este magma se hace slido, el resultado es una roca magmtica. La roca magmtica puede solidificar lentamente, subiendo desde el interior poco a poco hasta niveles donde las condiciones ya no justifican el estado lquido. En este caso se forman nuevos minerales perfectamente diferenciables unos de otros. La roca es una roca plutnica y al proceso se le llama plutonismo. Si el magma es expulsado rpidamente al exterior, a favor de una grieta, la masa fundida se congela y no se diferencian los minerales. Este proceso es el vulcanismo. La roca, por tanto, se llamar roca volcnica. 3.2. Plutonismo Se denomina plutonismo cuando un magma asciende desde el interior de la Corteza abrindose paso lentamente entre las rocas. La disminucin de temperatura es lenta y, por tanto, los componentes cristalizan. El resultado es una roca en la que podemos distinguir perfectamente los diferentes minerales que la componen. Al ascender, segn se va enfriando el magma, el volumen de roca plutnica formada queda encajada entre las rocas de la Corteza ms superficial. Recibe diferentes nombres, con arreglo a su volumen y forma de emplazamiento: Batolito: grandes cuerpos plutnicos que pueden llegar a alcanzar miles de kilmetros cuadrados. En su interior pueden aparecer Xenolitos, fragmentos de la roca encajante transformados por las altas temperaturas. Diques: cuerpo tabulares que se forman cuando el magma rellena el plano de una falla da lugar a emplazamientos tabulares. Lacolito: el cuerpo plutnico se sita entre los estratos, formando una estructura plutnica horizontal. Sill o interestratificado: similar al lacolito. Se intercalan entre los estratos formando capas paralelas a estos de muy poco espesor pero de gran extensin. Actividad 14

3.3.Vulcanismo

En este caso, el magma aprovecha grietas para ascender. El proceso es tan rpido que la solidificacin es prcticamente instantnea. A los componentes no les da tiempo a ordenarse y se forman rocas en las que no se distinguen los minerales.

La salida del magma llega hasta el exterior, donde solidifica. A esta salida es a lo que llamamos erupcin volcnica, que ser ms o menos violenta segn las caractersticas del magma. Cuando el magma es muy fluido la erupcin es muy suave, pero la lava se extiende por una superficie mayor. Si embargo, cuando es ms viscosa, la superficie arrasada por la lava es menor, pero la violencia de la erupcin es mayor, llegando, en algunos casos, a ser explosiva. Actividad 15

Aunque la mayor parte del magma que sale por un volcn es lquido, tambin se emiten materiales slidos y gaseosos: * Slidos: reciben el nombre de piroclastos. Se clasifican por su tamao: bombas (ms de 3 cm), lpilli (entre 3 y 30 mm) y cenizas(slidos de menor tamao).

* Lquidos: la parte lquida es lo que se conoce como lava. * Gases: muy variados. Son responsables directos de la explosividad de las erupciones.

La solidificacin del material volcnico da lugar a la formacin de unas estructuras geolgicas peculiares. Son lo que llamamos volcanes:

Si quieres aprender ms sobre volcanes te animamos a ver la siguiente presentacin: