agentes geologicos internos
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UNIVERSIDAD PERUANA UNION
FACULTAD DE INGENIERIA Y ARQUITECTURA
E.A.P. INGENIERIA CIVIL
GEOLOGÍA
Trabajo presentado en cumplimiento de la asignatura de Geología
Autores:
Zárate Altez Jhair Alejandro
Mancilla Hilario Elvis
Molina Enciso Jhoseph
Profesor:
Lic. Orlando Alán Poma Porras
Lima, 04 de Junio de 2014
2
Contenido
INTRODUCCION .................................................................................................................. 3
AGENTES GEOLOGICOS INTERNOS. .............................................................................. 4
A. VOLCANES ................................................................................................................ 5
1. Partes de un volcán ...................................................................................................... 5
2. Según su forma los volcanes pueden ser: .................................................................... 5
3. Tipos de erupción ........................................................................................................ 6
4. Zonas volcanicas.......................................................................................................... 7
B. TERREMOTOS .......................................................................................................... 9
1. Según sus caracteristicas de propagacion las ondas sismicas pueden ser: .................. 9
2. Podemos hablar de 3 Tipos de terremotos según las causas que los produscan:....... 10
C. OROGENIA .............................................................................................................. 10
D. PLEGAMIENTO ....................................................................................................... 12
i. Elementos de un pliegue ............................................................................................ 12
ii. Características de un pliegue ..................................................................................... 12
iii. Asociaciones de pliegues ....................................................................................... 14
BIBLOGRAFIA ................................................................................................................... 15
3
INTRODUCCION
La geología es el campo de la ciencia que se interesa por el origen del planeta Tierra, su
historia, su forma, la materia que lo configura y los procesos que actúan o han actuado
sobre él. Es una de las muchas materias relacionadas como ciencias de la Tierra, o
geociencias, y los geólogos son científicos de la Tierra que estudian las rocas y los
materiales derivados que forman la parte externa de la Tierra. Incluye la historia de la vida,
y cubre todos los procesos físicos que actúan en la superficie o en la corteza terrestre. En un
sentido más amplio, estudia también las interacciones entre las rocas, los suelos, el agua, la
atmósfera y las formas de vida. Como ciencia mayor, no sólo implica el estudio de la
superficie terrestre, también se interesa por el interior del planeta.
Aunque cada ciencia de la Tierra tiene su enfoque particular, todas suelen superponerse con
la geología. Por ejemplo, el estudio del agua de la Tierra en relación con los procesos
geológicos requiere conocimientos de hidrología y de oceanografía.
Los pueblos antiguos consideraban muchas características y procesos geológicos como obra
de los dioses. Observaban el entorno natural con miedo y admiración, como algo peligroso
y misterioso. En la Grecia y Roma antiguas, muchos de los dioses estaban identificados con
procesos geológicos. Por ejemplo, las erupciones volcánicas de Sicilia eran atribuidas a
Vulcano. Se atribuye al filósofo griego Tales de Mileto, del siglo VI a.C., la primera
ruptura con la mitología tradicional. Consideraba los fenómenos geológicos como sucesos
naturales y ordenados que pueden ser estudiados a la luz de la razón y no como
intervenciones sobrenaturales. El filósofo griego Demócrito hizo progresar esta filosofía
con la teoría según la cual toda la materia se componía de átomos; basándose en esta teoría,
ofreció explicaciones racionales de todo tipo de procesos geológicos: los terremotos, las
erupciones volcánicas, el ciclo del agua, la erosión y la sedimentación. El renacimiento
marcó el verdadero inicio del estudio de las ciencias de la Tierra; se empezó a observar los
procesos geológicos mucho más que los griegos clásicos lo hicieron. En 1785, James
Hutton introdujo el concepto de uniformitarianismo según el cual la historia de la Tierra
puede ser interpretada sirviéndose sólo de los procesos geológicos ordinarios conocidos por
los observadores modernos. Pensó que muchos de estos procesos, actuando de manera muy
lenta, tardarían millones de años en crear los paisajes actuales. Esta teoría contradecía todas
las opiniones teológicas de su tiempo que consideraban que la Tierra tendría unos 4.000
años.
Los procesos geológicos pueden dividirse en los que se originan en el interior de la Tierra
(procesos endógenos) y los que lo hacen en su parte externa (procesos exógenos).
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AGENTES GEOLOGICOS INTERNOS.
También conocidos como agentes exogénitos. Los procesos que tienen lugar por
debajo de la superficie de nuestro planeta. Su origen se da en la liberación de su calor
interno, y se manifiestan en una serie de fenómenos, algunos de los cuales pueden
observarse directamente en la superficie, como es el caso del volcanismo.
Esta liberación de calor puede darse de dos formas, por radiación y por convección.
La radiación es la liberación del calor transmitido desde zonas calientes a zonas frías, y
no implica movimiento de materia solo transmisión del calor.
En la convección el calor se transmite en forma de movimiento de lo caliente hacia
zonas frías.
Nuestro planeta, cuyo interior se encuentra a altas temperaturas, libera su calor de estas
dos formas. Por un lado, emite calor hacia el espacio, con lo que la temperatura
superficial es un compromiso entre el calor que el propio planeta libera y el producido
por la irradiación solar, y esta temperatura aumenta con la profundidad (gradiente
geotérmico). Por otra parte, la convección produce un lentísimo movimiento de las
rocas de zonas profundas hacia la superficie, que fuerza el movimiento de las rígidas
placas litosféricas, lo que conocemos con el nombre de tectónica de placas.
La combinación de estos dos mecanismos y las interacciones que se producen entre las
placas, es responsable de los fenómenos internos del planeta: fenómenos sísmicos
(terremotos), fenómenos magmáticos como el volcanismo, y fenómenos de
transformación de las rocas al quedar sometidas a altas presiones y temperaturas
(metamorfismo). Los fenómenos sísmicos no dan origen a rocas ni a yacimientos, pero
los otros dos sí.
Como ya dijimos los procesos geológicos internos tienen su principal origen en el calor
interno del planeta, considerándose constructivos, al ser los responsables de la
formación del relieve. La manifestación de los agentes internos se realiza en forma de
movimientos lentos (orogénicos) o bruscos (seísmos y volcanes), que asimismo darán
origen a la formación de nuevos minerales y rocas. En esta oportunidad analizaremos 4
agentes geológicos internos: los volcanes, los terremotos, orogenia, plegamiento.
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A. VOLCANES
Los volcanes son agentes geologicos internos que se producen cuando alguna de
las grietas de la tierra alcanza el magma y este asciende por la chimenea.
1. Partes de un volcán
i. Magma:es la bolsa que hay en el interior de la tierra. Esta formada por
materiales en estado liquido.
ii. Crater: aberutra de la chimenea por donde salen los materiales al
exterior.
iii. Cono volcanico: parte del volcan formada por los materiales
expulsados.
iv. Chimenea principal:es el conducto por donde asciende el magma.
v. Chimenea lateral:es mas pequeña y esta a uno de los lados del volcan.
vi. Rio de lava:curso de materiales que descienden por las laderas del
volcan.
La palabra volcan deriva de vulcano, Dios romano del fuego y de la metalurgia.
Esta estructura geologica es la unica que pone en comunicación directa a la
superficie terrestre con los niveles profundos de la corteza terrestres.
En el interior de la tierra esta formada por roca fundida a una temperatura
elevada(superior a los 1000°c), esta roca fundida se llama magma y las presiones
que se originan aquí hacen que la corteza se agriete, por estas grietas escapan las
masas de lava y humo, originandose asi, los volcanes.
La lava, a veces, sale de forma violenta, con grandes explosiones y enormes
masas de gases, humo, ceniza y rocas incandescentes que se pueden proyectar a
varios kilometros de altura. Otras veces se derrama con suavidad.
2. Según su forma los volcanes pueden ser:
De escudo: se forman en lugares donde la lava es expulsadas de forma
fluida, su base es muy amplia.
Estratovolcan: son volcanes que alteran erupciones explosivas y erupciones
tranquilas.
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3. Tipos de erupción
Hawaiano: la lavas que expulsan estos volcanes son muy fluidas, sin tener
desprendimiento de gases. Esta lava desborda al rebasar el crater y se
desliza con facilidad. Algunas particulas de su lava, cuando son
arrastradas por el viento, forman hilos cristalinos.
Peleano: su lava es muy viscosa y se consolida con gran rapidez, llegando
a tapar por completo el crater. La enorme presion de los gases que no
encuentran salida, levantan este tapon que se eleva formando una gran
aguja.
Estromboliano: la lava es fluida con desprendimientos abundantes y
violentos gases. Debido a que los gases pueden desprenderse con
facilidad, no se forman cenizas. Cuando la lava cae por los bordes del
crater, desciende por las laderas y barrancos, pero no alcanza tanta
extension como el hawaiano.
Vulcaniano: se desprenden grandes cantidades de gases de un mgama
poco fluido. Las explosiones son muy fuertes, produciendo gran cantidad
de cenizas que son lanzadas al aire con otros materiales fragmentarios. Al
explusar la lava, esta se consolida rapidamente, pero los gases que
desprenden rompen su superficie.
Los volcanes activos emiten magma. Este magma puede proyectarse,
desparraxmarse o volatilizarse, según se trate de materias solidas, liquidas o
gaseosas.
- Solidas: las materias solidas son arrojadas por los volcanes en erupcion se
llaman piroclastos. Según el tamaño se dividen en:
.- bombas: generalmente situadas cerca de las bocas eruptivas que al
salir candentes adquieren forma redondeada u oval en su movimiento
rotacional y de caida.
.- cenizas o polvo volcanico: constituidas por el polvo de lava que se
mantiene en suspension despues de la erupcion(< de 2mm).
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.- lapillis y gredas: material de proyeccion area entre 2 y 20 mm
- Liquidas: las materias fundidas, mas o menos liquidas, estan constituidas
por las lavas, que no son otra cosa que magma que afloran a traves del
crater y se deslizan por la superficie.
- Gaseosas: consisten primordialmente en gases sulfurosos, dioxido de
carbono, hidrogeno, nitrogeno, acidos clorhidrico y sulfhidrico,
hidrocarburos como el metano, cloruros volatilesy vapor de agua, entre
otros.
La actividad volcanica en el interior de la corteza terrestre calienta el agua por
encima y por debajo del suelo. Esto da lugar a espectaculares paisajes
volcanicos, llamados areas hidrotermicas, donde el agua caliente, el lado y los
gases borbotean y brotan por las grietas del suelo.
Fuentes Termales: se originan cuando el agua del subsuelo se calientapor
accion de las rocas calientes que estan al lado.
Lodo Burbujeante: cuando el agua se calienta se mezclan con particulas
minerales, se origina un estanque de lodo caliente y burbujeante. Los
gases acidos volcanicos corroen particulas de las rocas.
Fumarolas: es una grita por la que se expulsan chorros de vapor y gases
volcanicos calientes. Estos gases huelen a huevos podridos debido al
azufre que contienen.
Geiser: es un surtidor de agua que entra en erupcion cuando el agua
atrapada en una camara subterranea se calienta por encima de su punto de
ebullicion.
Terraza geiserita: los minerales depositados por una fuente termal que
emerge a la superficie pueden dar lugar a hermosas terrazas de geiserita.
4. Zonas volcanicas
Zona Atlantica: recorren el oceano de norte a sur por su zona central. En
esta zona destacan los volcanes de islandia, de las islas de la ascension,
santa elena y de los archipielagos de azores y canarias.
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Zona Asiatico-Mediterraneo: se extiende por el oceano atlantico hasta el
oceano pacifico en sentido transversal desde el oeste al este. Los
volcanes mas activos de esta zona estan en Italia, Turquia e Indonesia.
Zona Indica: rodea el oceano indico y, por sumatra y java, enlaza con la
zona circumpacifica. En esta dorsal indica hay muchas islas y montañas
submarinas con volcanes activos como las Islas Reunion y las Islas
Comores.
Zona Circumpacifica: se denomina cinturon de fuego y se extiende
alrededor de todo el oceano pacifico y las costas de America, Asiay
Oceania, originandose en las cadenas montañosas de los Andes,
Montañas Rocosas y en los ArcosIsla. Los volcanes mas activos de esta
zona se encuentra en Alaska, Hawai, Japon, Peru y Filipinas.
Zona Africana: en esta zona destacan volcanes como el kilimanjaro.
A lo largo de la historia, algunos volcanes, han tenido efectos devastadores para
el hombre y el medio ambiente.
Estos son algunos de los principales volcanes de nuestro planeta.
- Vesubio: situado cerca de la ciudad de Napoles, en Italia, mide 1.132m.
en el año 79 D.C. sepulto la ciudad de pompeya.
- Etna: se encuentra en la isla de Silicia(italia). Tiene una altura de
3.268m y el perimetro de su base alcanza los 150 km, se encuentra en
actividad.
- Fuji: Volcan extinto de Japon. Es considerado una montaña sagrada.
- EYJAFJALLA: es un estratovolcan situado en la region de Sourland,
islandia, estaba situado bajo una capa de hielo, ha entrado en erupcion
con frecuencia relativa desde la edad de hielo, pero en abril del 2010,
volvio a entrar en erupcion.
- Kilimanjaro: estratovolcan formado por tres crateres que se encuentran
en Tanzania con una altitud de 5.898 m, convirtiendose en uno de los
volcanes mas altos del mundo.
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- Monte ST. Helens: es un estratovolcan situado en el estado de
Washington. Ahora cuenta con 2.550 m de altitud sobre el mar (la
erupcion de 1980 le resto altura).
B. TERREMOTOS
Moviemiento que alcanza la superficie terrestre por una liberacion brusca de
energia por la perdida de estabilidad de la corteza terrestre. A los terremotos
tambien se le denomina sismo o seismo. La corteza terrestre esta formada por
15 placas tectonicas que se encuentran en continuo movimiento.
Este movimiento hace que las capas se encuentre pudiendo chocar,
superponerse o deslizarse una placa contra la otra. Las consecuencias de estos
movimientos son muy diversas, desde la formacion de montañas o fosas
oceanicas, asi como porvocar la erupcion de volcanes o terremotos. El lugar de
la corteza terrestre en donde se produce el seismo se denomina hipocentro,
mientras que se denomina Epicentro al lugar de la superficie terrestre mas
cercano al Hipocentro y en donde la intensidad del movimiento es mas alta.
Desde el Hipocentro se liberan ondas llamadas sismicas que se propagan de
forma concentrica hasta el exterior, el primer punto que alcanzan en la
superficie es el Epicentro lugar desde el que continuan propagandose
superficialmente perdiendo intensidad a media que se alejan de este.
1. Según sus caracteristicas de propagacion las ondas sismicas
pueden ser:
- Primarias: las primeras en propagarse y las mas rapidas
- Secundarias: se dan en segundo lugar, y son algo mas lentas
- Superficiales: se desplazan por la superficie terrestre y es responsable
de los desastres provocados por los terremotos.
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2. Podemos hablar de 3 Tipos de terremotos según las causas que
los produscan:
- Microsismos: son leves vibraciones de la corteza terrestre provocado por
diferentes causas como desprendimientos de rocas, fuertes tormentas o
el hundimientos de cuevas.
- Sismos Volcanicos: son generados por la actividad de un volcan, como
por ejemplo la entrada en erupcion.
- Seismos Tectonicos: reconocidos como los verdaderos terremotos, y que
registran mayor intensidad producidos como ya sabemos por los
movimientos tectonicos.
- Un terremoto de magnitud 9en la escala de Richter, como el registro en
Sumatra en diciembre del 2004. Libera una energia equivalente a una
bomba nuclear de 32.000megatones o 32.000 bombas como la
Hiroshima.
Ejm: La fractura de la superficie del fondo marino produce una
liberacion brusca de energia hacia la superficie del mar; una pequeña
parte de esa gigantesca energia se invierte en el oleaje del mar, el oleaje
se propaga muy deprisa como la raiz cuadrada de la altura de la ola por
la profundidad del mar a unos 700 km*hora en el caso del Golfo de
Bengala-en forma de una onda no muy alta, pero de longitud gigantesca.
C. OROGENIA
La orogénesis, o creación de montañas, tiende a ser un proceso localizado que
distorsiona los estratos preexistentes. Las cordilleras se forman en zonas
especiales de la corteza, llamadas geosinclinales: Cuencas marinas donde se
recogen gran cantidad de sedimentos que proceden de la destrucción del
continente. En ésta zona de compresión de la corteza se originan las grandes
fuerzas necesarias para plegar los materiales. Las montañas se generan en los
bordes destructivos de las placas de la litosfera, lo que explica la presencia de
pliegues, fallas inversas, volcanes y terremotos. La actividad será mayor
cuando más joven sea la cordillera.
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La morfología de la Tierra no ha sido siempre igual: en el pasado alguno de las
grandes cordilleras actuales no existían. La creación de nuevas cadenas
montañosas a partir de la deformación por compresión de los sedimentos de una
cuenca sedimentaria se denomina orogenia.
En la historia geológica de la Tierra han ocurrido tres grandes orogenias. La
caledoniana, hace unos 330 millones de años, que originó cadenas montañosas
importantes de las que sólo quedan vestigios. La hercínica o varisca, hace unos
220 millones de años, erigió los Urales, parte de los Apalaches y muchos de los
macizos del centro de Europa. El último plegamiento orogénico fue el Andino-
Alpino.
La orogenia caledoniana formó los montes de Escandinavia y Escocia, y
algunas cadenas bajas de Canadá, norte de Asia y Australia. Muchas de estas
cordilleras, que en la actualidad parecen sólo cadenas de colinas suaves y
redondeadas, fueron imponentes montañas hace muchos millones de años.
Orogenia caledoniana.
Durante la orogenia herciniana ya se empezó a originar una cordillera pre-
andina, que después se erosionó durante gran parte de la era Mesozoica. En el
Cretácico Medio y Superior y durante la era Cenozoica se levantaron de nuevo
las cordilleras andinas, con dos grandes paroxismos orogénicos, uno al
comienzo y otro al final del Cenozoico, y también después, durante el Plioceno.
Orogenia hercínica.
Los Andes se originaron durante la migración de la placa Sudamericana hacia
el oeste: al chocar con la placa oceánica Pacífica, ésta se hundió bajo la
anterior. Este choque tuvo como resultado la formación de fosas sudamericanas
(como la fosa del Perú, de 8.050 metros de profundidad) y la elevación de las
cordilleras andinas. Actualmente, continúan los movimientos orogénicos, lo
que supone un elevado riesgo sísmico para la región. La orogénesis, o creación
de montañas, tiende a ser un proceso localizado que distorsiona los estratos
preexistentes. La epirogénesis afecta a partes grandes de los continentes y de
los océanos, sobre todo por movimientos verticales, y produce mesetas y
cuencas. Los desplazamientos corticales lentos y graduales actúan en particular
sobre. La sedimentación fluvial contribuye al nivelado general de la superficie
terrestre como resultado de depósitos, que se forman cuando el medio que los
transporta pierde fuerza. La acción de los procesos ocasionados por los agentes
geológicos externos se sucede sin interrupción, dando lugar a una serie de
productos depositados en el fondo de los océanos. Sobre ellos comienzan a
actuar agentes geológicos internos, de los que resultará la formación de nuevas
montañas, que serán nuevamente atacadas por los agentes geológicos internos,
con lo que su relieve se irá suavizando progresivamente.
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D. PLEGAMIENTO
Plegamiento o pliegue, es una deformación de las rocas, generalmente
sedimentarias, en la que elementos de carácter horizontal, como los estratos o
los planos de esquistosidad (en el caso de rocas metamórficas), quedan
curvados formando ondulaciones alargadas y más o menos paralelas entre sí.
Los pliegues se originan por esfuerzos de compresión sobre las rocas que no
llegan a romperlas; en cambio, cuando sí lo hacen, se forman las llamadas
fallas. Por lo general se ubican en los bordes de las placas tectónicas y
obedecen a dos tipos de fuerzas: laterales, originados por la propia interacción
de las placas (convergencia) y verticales, como resultado del levantamiento
debido al fenómeno de subducción a lo largo de una zona de subducción más o
menos amplia y alargada, en la que se levantan las cordilleras o relieves de
plegamiento.
i. Elementos de un pliegue
Charnela: zona de mayor curvatura del pliegue.
Línea de charnela o eje de pliegue: línea que une los puntos de
mayor curvatura de una superficie del pliegue.
Dirección: ángulo que forma el eje del pliegue con la dirección
geográfica norte-sur.
Plano axial: plano que contiene todas las líneas de charnela y corta
el pliegue.
Núcleo: parte más comprimida y más interna del pliegue.
Flancos: mitades en que divide el plano axial a un pliegue.
Cabeceo: ángulo que forma el eje de pliegue con una línea
horizontal contenida en el plano axial.
Cresta: zona más alta de un pliegue convexo hacia arriba.
Valle: zona más baja de un pliegue cóncavo hacia arriba.
ii. Características de un pliegue
Inmersión: ángulo que forman una línea de charnela y el plano
horizontal.
Dirección: ángulo formado entre un eje del pliegue y la dirección
norte - sur.
Buzamiento: ángulo que forman las superficies de cada flanco con
la horizontal (tomando siempre la máxima pendiente para cada
punto).
Vergencia: dirección hacia la que se inclina el plano axial de un
anticlinal no recto (también dirección hacia la que se desplaza el
bloque superior de un cabalgamiento).
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Símbolos de representación de diferentes tipos de pliegues en los mapas
geológicos.
Pliegue tumbado en calizas. Babia, León (España). Los pliegues se pueden
clasificar atendiendo a varias características:
Por la disposición de sus capas según antigüedad: o Anticlinales: los estratos son más antiguos cuanto más hacia el
núcleo. El pliegue es convexo hacia arriba siempre que no se haya
invertido su posición por causas tectónicas.
o Sinclinales: los estratos son más jóvenes cuanto más hacia el núcleo.
El pliegue es cóncavo hacia arriba siempre que no se haya invertido
su posición por causas tectónicas.
Por su forma:
o Antiforme: El pliegue es convexo hacia arriba, todo pliegue
antiforme de primera generación es un anticlinal.
o Sinforme: El pliegue es cóncavo hacia arriba o convexo hacia abajo,
todo pliegue sinforme de primera generación es un sinclinal.
Por su génesis:
o Pliegues de primera generación: Son los pliegues originales de un
orógeno.
o Pliegues de sucesivas generaciones: Son plegamientos de los
propios pliegues, se los puede estudiar gracias al fenómeno de la
foliación, son los causantes de cambios en la relación forma-
antigüedad de las capas en los pliegues.
Por su simetría o Simétricos respecto del plano axial
o Asimétricos respecto del plano axial.
Por la inclinación del plano axial o Rectos: el plano axial se encuentra en posición vertical.
o Inclinados o tumbados: el plano axial se encuentra inclinado.
o Recumbentes: el plano axial se encuentra muy inclinado u
horizontal. En estos casos se puede producir una inversión del
registro estratigráfico.
Por el espesor de sus capas o Isópacos: sus capas tienen un espesor uniforme.
o Anisópacos: Sus capas no tienen un espesor uniforme.
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Por el ángulo que forman sus flancos o Isoclinales: sus flancos son paralelos.
o Apretados: los flancos forman un ángulo agudo.
o Suaves: los flancos forman un ángulo obtuso.
iii. Asociaciones de pliegues
Mecanismo de experimentación que reproduce pliegues geológicos por empuje
horizontal. El resultado de la fotografía muestra un anticlinorio. Los pliegues no se
suelen encontrar aislados, sino que se asocian. Las asociaciones más sencillas de
pliegues son:
Isoclinorio: los ejes de los pliegues son paralelos.
Anticlinorio: los ejes de los pliegues convergen por debajo del pliegue, de
modo que el conjunto de pliegues tiene forma de anticlinal.
Sinclinorio: los ejes de los pliegues convergen por encima del pliegue, de
modo que el conjunto de pliegues tiene forma de sinclinal.modo que el
conjunto de pliegues tiene forma de sinclinal.
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BIBLOGRAFIA
Tectónica de Placas. Libros de Investigación y Ciencia. 1983. Las deformaciones de los materiales de la corteza terrestre. Mattauer, M. Omega.
Colección Métodos, 1976. La nueva concepción de la Tierra. S. Uyeda. Blume, 1980. Geología Física. Holmes, A. Omega, 1971.