TECTÒNICA DE PLAQUES 4 ESO
Les deformacions dels materials corticals
Una de les conseqüències del moviment de les plaques tectòniques és la deformació de les roques. quan estudiem aquest procés a nivell global parlem d'orogènia o formació de serralades. Quan ho fem a un nivell més petit, parles d'estructures de deformació: plecs, falles i diàclasis.
Orogènesi o formació de muntanyes
Els orògens o serralades de plegament són zones de litosfera terrestre situades als marges de les plaques que han estat afectades pels processos característics de l'orogènesi: deformació intensa de les roques, elevada activitat sísmica amb hipocentres profunds, magmatisme i metamorfisme. Aquestes serralades de plegament poden ser agrupades en dos grups:
Orògens de marge continental actiu que donen lloc a serralades pericontinentals i arcs insulars
Orògens de col·lisió entre continents que originen serralades intracontinentals.
Els orògens de marge continental actiu s'extenen per la costa occidental americana des d'Alaska a la Terra de Foc. En Àsia les serralades estan encara en procés de formació formen els nombrosos arcs insulars volcànics que de forma discontínua s'estenen des del Japò a Nova Zelanda. Tots dos grups se situen paral·lels a grans fosses abissals que corresponen a zones de subducció amb una intensa activitat volcànica i sísmica.
Els orògens de col·lisió o serralades intracontinentals s'extenen perpendicularment a les anterior. Són l'Atlas, Pirineu, Alps, el Caucas, l'Himàlaia, etc. Es localitzen en zones de col·lisió entre plaques continentals. Hi ha una intensa activitat sísmica i poca activitat volcànica.
Deformació de les roques
Les deformacions de les roques es produeixen fonamentalment per l'acció de forces dirigides o esforços tectònics, on actuen un parell de forces. Si ho simplifiquem, hi podem distingir 2 mecanismes:
Les deformacions que sofreixen les roques sotmeses a esforços creixents de mica en mica, poden passar per tres etapes:
1- Deformació elàstica: És aquella que en cessar la força deformant, la roca torna al seu estat inicial o queda molt poc deformada. En aquesta etapa la deformació és proporcional a l'esforç. Un exemple seria la deformació produïda per ones sísmiques.
2- Deformació plàstica(dúctil o contínua): Superat un cert límit, límit de elasticitat, la roca es deforma plàsticament, és a dir, que en cessar l'esforç, la roca romandrà deformada encara que sense perdre la continuïtat del seus components. Resultat d'aquest tipus de deformació són els plecs.
3- Deformació fràgil (discontínua o per trencament). Superat un cert límit - límit de trencament - la roca es trenca. El resultat seran les falles i diàclasis . En aquestes dues darreres etapes, la deformació no és proporcional a l'esforç realitzat.
Els materials que absorbeixen els esforços sense trencar-se, es diu que han tingut un comportament dúctil , mentre que dels que es trenquen es diu que tenen un comportament fràgil.
Deformacions contínues: els plecs
Els plecs són ondulacions dels estrats sedimentaris, tot i que es poden trobar en les roques metamòrfiques. Es tracta d'estructures generades per deformacions plàstiques que impliquen un canvi al cabussament dels estrats que havien estat dipositats , en la seua gran majoria de forma horitzontal.
Cabussament
Tot i que les roques sedimentàries es disposen originàriament en estrats horitzontals, sovint es presenten inclinades com a conseqüència de les deformacions sofertes. Aquesta inclinació s'anomena cabussament.
Elements d'un plec
Xarnera : zona de màxima curvatura del plec, on canvia el cabussament dels estrats.
Pla axial : Pla que uneix les diferents xarneres d'un plec. Correspon al pla de simetria del plec
Eix del plec . Línia imaginària que desplaçant-se lateralment a ella mateixa pot dibuixar el plec.
Els flancs : Són les dues parts del plec situades als costats de la xarnera; tenen direccions de cabussament oposades.
Nucli : El formen les capes més internes del plec.
Tipus de plecs
Existeix més d'un criteri per classificar els plecs
: 1- Classificació genètica:
Un anticlinal (plec antiforme) és un plec convex cap amunt, amb els flancs divergents des de la xarnera, i que té en el seu nucli els materials més antics. Un sinclinal (plec sinforme) és un plec còncau cap amunt, amb els flancs convergents vers la xarnera, i que presenta al seu nucli els materials més moderns.
Fig. 31. Esquema tridimensional d'un sinclinal i la seua representació en un mapa geològic
Deformacions discontínues: diàclasis i falles
Les fractures en les roques poden produir-se per esforços de compressió o de distensió. En cada cas s'originen plans de trencament característics que poden ser paral·lels, perpendiculars o oblicus a les forces actuants. A la superfície terrestre poden trobar dos tipus de fractures segons l'existència/absència d'un desplaçament relatiu dels blocs situats a ambdós costats de la fractura. Si hi ha desplaçament parlem de falles; en cas contrari de diàclasis
Diàclasis
Són fractures de les roques, normalment de superfície plana, que no van acompanyades de desplaçament posterior. Normalment no es presenten soles; formen sistemes més o menys complexos que s'orienten en funció de les forces que les han originades (paral·leles, radials, en angle, etc).
Falles
Són fractures de masses rocoses, generalment segons superfícies planes, acompanyades d'un desplaçament dels blocs originats.
* La superfície de fractura s'anomena pla de falla i ve caracteritzada pel seu cabussament (angle d'inclinació respecte a l'horitzontal). * Les dos masses delimitades pel pla s'anomenen blocs o llavis de falla . El llavi alçat o superior i el llavi enfonsat o inferior * La distància entre el bloc alçat i l'enfonçat es diu salt de falla. * A vegades es pot veure en el terreny com un desnivell més o menys sobtat anomenat escarpament de fallaTipus de falla
• Normal o directa:
En aquest cas el pla de la falla s'inclina (cabussa) cap al llavi enfonsat. Són produïdes per forces de distensió. Els cabussaments més freqüents són de 45º-60º. Si és de 90º origina falles verticals.
• Inversa:
El pla de la falla s'orienta (cabussa) cap al llavi alçat. Està originada per forces de compressió.
• Transformant o longitudinal .
Ací el desplaçament dels llavis és horitzontal, sense que hi haja blocs alçat i enfonçat. Un exemple són les falles de transformació dels fons marins o la fassa de sant andrés..
L'associació de falles normals i paral·leles origina estructures enfonçades com les fosses tectòniques i estructures alçades com els horts o massisos tectònics. Aquestes estructures s'originen quan l'escorça es troba sotmesa a intensos esforços d'extensió i es provoca un aprimament que acaba en la fractura del conjunt i l'aparició d'un conjunt de falles associades.
Fossa tectònica
Fotografies excursió Sot de Chera