Geoseparata 7

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UNIVERSIDAD PERUANA DE INTEGRACIN GLOBALRES. 099-2007-CONAFU

GEOSEPARATA 7 cjgmc22 1

Geologa estructural.

Parte de la geologa que estudia la corteza terrestre, sus estructuras

y la relacin de las rocas que las forman.

Estudia la geometra de las rocas y la posic inen que aparecen en

superficie. Interpreta,estudia la deformacin de los materiales en la

corteza terrestre, cuyas ejemplos ms habituales son la formacin

de pliegues y de fallas.

Estas estructuras formadas posteriormente a su origen litolgico,

indican procesos de deformacin y/o ruptura ha sufrido la roca a lo

largo de su historia.

La geologa estructural tiene relacin directa con disciplinas

geolgicas como la mecnica de suelos, de rocas y la geotecnia.

La importancia de esta disciplina geolgica para la sociedad se

presenta en dos campos:

en forma de proyectos en estudio para obras de ingeniera(edificacin, obras lineales, hidrulicos, etc.)

como herramienta de prevencin para la mitigacin y controlde riesgos geolgicos.

Los movimientos que afectan la

corteza provienen de las siguientes

fuerzas:

Movimientos tectnicos Movimientos ascensionales del

magma Presin litosttica ejercida sobre

los fondos marinos, debido a laacumulacin de enormes masasde sedimentos.

La accin de las corrientes deconveccin del manto terrestre.


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La geologa estructural estudia la deformacin ocurrida sobre

rocas de la corteza terrestre.

Para que ocurra la deformacin necesitamos aplicar fuerzas

importante sobre las rocas; el origen de estas fuerzas que

bsicamente son consecuencia del calor interno de la Tierra y de la

gravedad.

FUERZA: Es una magnitud vectorial que tiende a producir uncambio en el movimiento de un cuerpo o en su estructura interna,

es decir tiende a producir una deformacin.

ESFUERZO:Es la fuerza por unidad de superficie que soporta unplano cualquiera de un cuerpo.

Es la relacin entre la fuerza aplicada y la superficie soportante.

Discontinuidades y deformacin de las rocas.

La deformacin de las rocas, ya sea por ruptura o plegamiento da

lugar a un cambio de forma y volumen en la estructura original de

stas, la evidencia de estos procesos de deformacin estn

evidenciados en las estructuras que se forman despus de la

gnesis de dichas rocas

Los resultados de la actividad tectnica son impresionantes en losprincipales cinturones montaosos de la Tierra, donde puedenencontrarse rocas que contienen fsiles de organismos marinosmiles de metros por encima del nivel del mar actual, adems lasunidades rocosas estn intensamente plegadas.

Tambin, las fracturas rocosas son el lugar donde se producen lasmineralizaciones hidrotermales, lo cual significa que pueden serfuentes importantes de menas metlicas.

Deformacin.

Cambio en forma, tamao y localizacin de una roca a causa de la

presin aplicada en ella.

Frgil :El cuerpo de roca se deforma observndose a simple vista

fracturas en la roca.


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Dctil:El cuerpo rocoso se deforma sin que se aprecien a simple

vista fracturas del bloque de roca.

Cualquier roca, con independencia de su dureza, tiene un punto en

el que se fracturar o fluir.

La mayor parte de la deformacin de la corteza tiene lugar a lo largo

de los mrgenes de las placas.

Como se deforman las Rocas.

Cuando las rocas son sometidas a esfuerzos que su propia

resistencia, empiezan a deformarse, normalmente plegndose,

(fluyendo o fracturndose).

Aunque cada tipo de roca se deforma de una manera algo diferente,

a partir de esos experimentos se determinaron las caractersticasgenerales de la deformacin de las rocas; cuando se aplica

gradualmente n esfuerzo, las rocas responden primerodeformndose elsticamente.

DEFORMACION

Es cualquier cambio en la posicin o en las relaciones geomtricas

internas sufridas por un cuerpo como consecuencia de la aplicacin

de un campo de esfuerzos.


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Las deformaciones son causadas por esfuerzos, de forma que

ambos conceptos estn ligados por una relacin de causa-efecto.

Los esfuerzos se definen y se analizan para un instante dado,

mientras que las deformaciones miden cambios producidos en un

intervalo de tiempo y se analizan comparando un estado final con

uno inicial.

La Dilatacin no cambia la FORMA, pero aproxima o aleja unas

partculas de otras.

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 esta se va a deformar son la temperatura, la p resin de

conf inamiento, el tipo de roca, la disponibilidad de fluidos y el

tiempo.


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Compresin:

Esfuerzo al que son sometidas las rocas cuando se comprimen por

fuerzas dirigidas unas contra otras a lo largo de una misma lnea.

Cuando los materiales se someten a este tipo de esfuerzos, tienden

a acortarse en la direccin del esfuerzo mediante la formacin de

pliegues o fallas segn que su comportamiento sea dctil o frgil.

Tensin:

Resultado de las fuerzas que actan a lo largo de la misma lnea

pero en direccin opuesta. Este tipo de esfuerzo acta alargando o

separando las rocas.


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Las fuerzas que producen deformacin en la corteza son: verticales

(producida 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).

Ejemplos de estructuras geolgicas son:

Fallas geolgicas, son fracturas que separan bloques con

movimiento relativo entre ellos.

FALLAS

Son fracturas en la corteza a lo largo de las cuales ha tenido lugar

un desplazamiento apreciable. Pueden tener longitudes en planta

desde pocos metros hasta centenares de kilmetros, como por

ejemplo la de San Andrs en California.

Los movimientos repentinos de las fallas son normalmente los

responsables de la mayora de los terremotos. Las fallas antiguas

suelen ser inactivas.

CARACTERSTICAS Y TIPOS:

Segn el tipo de desplazamiento que tengan los bloques uno

respecto a otro, as como que se trate de movimientos en la vertical

u horizontal, pueden definirse los siguientes tipos de falla:


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Fallas normales: Se produce un desplazamiento vertical poresfuerzos distensivos cuando el bloque de techo se desplaza hacia

abajo con respecto al bloque de muro.

Fallas inversas

Se produce un desplazamiento vertical por esfuerzos compresivos

cuando el bloque de muro se desplaza hacia arriba con respecto al

bloque de techo.

Fallas en direccin

Son planos de fractura con desplazamiento en la horizontal paralela

a la direccin de la falla. Se dan en todas las escalas, pueden

recorrer desde centenares de kilmetros y afectar a toda la corteza.

Fallas: son roturas en las rocas a lo largo de la cual ha tenido

lugar movimiento. Este movimiento se llama desplazamiento.

Origen de estos movimientos son fuerzas tectnicas en la corteza

terrestre, cuales provocan roturas en la litosfera.


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Diaclasas: Son fracturas sin movimientos visibles a simple vista.

La diferencia entre falla y diaclasa reside en la escala de

observacin, ya que una falla a escala local puede resultar una

diaclasa a escala regional.

Entre las estructuras ms comunes se cuentan diaclasas.

A diferencia de las fallas, las diaclasas son fracturas a lo largo delas cuales no se ha producido desplazamiento apreciable.Aunque algunas diaclasas tienen una orientacin aleatoria, lamayora se produce en grupos aproximadamente paralelos.

Pliegues:Son estructuras de deformacin producto generalmente

de esfuerzos compresivos. Se producen cuando las rocas se

pliegan en condiciones de presin y temperatura altas, lo que les

confiere la ductilidad necesaria para que se generen los pliegues.


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Reconocimiento fallas (breve explicacin).

Anticlinal adj. y m. geol. [Pliegue] que presenta una concavidadorientada hacia el interior del globo, cuyo ncleo est constituido

por las rocas ms antiguas de la serie plegada:

Factores de la deformacin

Los factores que controlan el tipo de deformacin son: la naturaleza

de la roca, presin, temperatura, tipo de esfuerzo aplicado y tiempo

de aplicacin del esfuerzo:

Naturaleza de la roca

No todas las rocas tienen la misma resistencia interna, por lo que su

respuesta al esfuerzo es tambin diferente.

Presin y temperatura

Son los factores determinantes de la deformacin, como regla

general, a mayor presin y temperatura, la roca tiene un

comportamiento ms dctil y, por tanto, la deformacin es mayor.


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Tipo de esfuerzo aplicado

La compresin provoca acortamiento en los estratos, bien por

pliegues o por fallas. Esfuerzos distensivos por tensin estiran

y adelgazan los estratos, creando fallas a partir de un lmite.

Tiempo de aplicacin del esfuerzo

Influye el tiempo deaplicacin y la intensidad. Un esfuerzo pequeo

aplicado durante un largo periodo de tiempo favorece la

deformacin plstica. Si el esfuerzo es muy grande pero aplicado

puntualmente, se favorece el comportamiento frgil y, por tanto, la

fracturacin de la roca.Direccin (Rumbo).

Este concepto se refiere al ngulo que forma con el norte geogrfico

la lnea que resulta de la interseccin de un plano horizontal

imaginario con la capa, estrato o estructura que se estudia.

La direccin de un pliegue es, por tanto, el ngulo que forma la

proyeccin del eje del pliegue sobre un plano horizontal con el norte

geogrfico.

Buzamiento

Se define como elngulo que forma la capa o estructura estudiada

con un plano horizontal imaginario, medido en la lnea de mxima

pendiente de la capa. El sentido del buzamiento de un plano es

siempre perpendicular a la direccin del plano.


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ASOCIACIONES DE PLIEGUES

El ejemplo ms sencillo de asociaciones de pliegues es la relacin

entre anticlinales y sinclinales, combinacin de estructuras que

suelen aparecer juntas en la mayora de los casos.Las asociaciones de pliegues ms complejas suelen relacionarse

con los mantos de cabalgamiento.

ASOCIACIONES DE FALLAS

Es frecuente encontrar asociaciones de fallas, que dan lugar a

estructuras tipo graben, horst y mantos de cabalgamiento.

Graben y horst

Los graben y horst son estructuras que suelen localizarse en el

contexto de la tectnica de placas y se caracterizan por tratarse de

zonas hundidas o valles alargados, limitados por fallas con

desplazamiento vertical. Tambin se denominan fosas tectnicas

Cuando se suceden varias fosas tectnicas, las zonas elevadas

limtrofes entre dos consecutivas se denominan horst.

El tamao de este tipo de estructuras puede variar de decenas a

miles de kilmetros.


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Falla de San Andrs (California)

Es uno de los mejores ejemplos de falla en direccin. Se trata de

una fractura de unos 900 km de longitud, que va acompaada de

numerosas fallas que son paralelas o conjugadas a ella.

Se ha estimado que el movimiento de la falla podra ser de unos 4

cm/ao.


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ANEXOS:


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