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..
Cuando estas deformaciones se producen en los materiales
terrestres dan lugar a estructuras geológicas reconocibles, como son:
Pliegues, cuando la deformación sufrida por las rocas es de
tipo plástica. Los materiales se doblan dándonos idea
de qué fuerzas los plegaron.
Fallas y diaclasas son deformaciones frágiles.
Las rocas aparecen rotas y, generalmente, hay separación entre
las partes fracturadas.
La deformación elástica, por sus
características, no va a dejar estructuras geológicas perdurables.
Esto no quiere
decir que no se dé este tipo de deformación.
Es bastante frecuente en los movimientos sísmicos..
Actividad 1
1.2. Pliegues
Son deformaciones plásticas
que afectan a varios estratos. Se visualizan
fácilmente por la pérdida de horizontalidad de los
estratos.
1.2.1. Elementos geométricos de los pliegues
En un pliegue podemos describir una serie de elementos
"geométricos" que nos servirán 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 línea de unión de los dos flancos
(línea de máxima curvatura del pliegue).
Plano axial: plano imaginario formado por la unión de
las charnelas de todos los estratos que forman el
pliegue.
* Su alejamiento de la vertical indica la vergencia o inclinación del pliegue.
Eje del pliegue: línea imaginaria formada por
la intersección del plano axial con un plano horizontal.
* Su orientación geográfica
indica la orientación del pliegue.
* El ángulo que forma con la charnela
indica la inmersión del pliegue.
Terminación: es la zona donde el pliegue pierde su curvatura.
* La forma de la terminación 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 disposición de las capas:
Anticlinal: los materiales
más antiguos están situados en el núcleo del pliegue.
Sinclinal: son los materiales
más modernos los que se sitúan en el núcleo o centro del pliegue.
Monoclinal o pliegues en rodilla: sólo tienen un flanco.
2. Por su simetría:
Simétricos: el ángulo que forman
los dos flancos con la horizontal es aproximadamente el mismo.
Asimétricos: los dos flancos tienen
inclinaciones claramente distintas.
3. Por el plano axial:
Recto: el plano axial es vertical.
Inclinados: el plano axial forma un ángulo con la vertical.
Tumbados: el plano axial es horizontal.
4. Por el espesor de las capas:
Isópacos o concéntricos: el espesor de cada estrato no
varía a lo largo del pliegue. Se atribuye su origen a esfuerzos de tipo flexión.
Anisópacos o similares: el espesor es mayor en la
zona de charnela y menos en los flancos. Su origen es por compresión.
Actividad 3
1.2.3. Asociaciones de pliegues
Como es lógico 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 asociación 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 orientación
geográfica y su ángulo de inclinación.
En los estratos, y cualquier otro plano geológico,
como los planos de fallas o los planos axiales de los pliegues,
estas dos medidas reciben el nombre de dirección y buzamiento.
Ambas medidas se obtienen al intersectar un plano cualquiera
con un plano teórico horizontal, pues esa es la posición
original de los estratos.
*Buzamiento es el ángulo, menor de 90º, que forma
nuestro plano con el plano horizontal. Es la inclinación del
plano en el sentido en el que pierde altura.
*Dirección es la orientación geográfica de
la línea de intersección de nuestro plano con el plano horizontal
Actividad 4
1.3. Fallas
Son deformaciones frágiles.
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 geométricos de las fallas
Al igual que en los pliegues, definir una serie de
elementos geométricos en las fallas nos servirá 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 posición inferior con respecto al otro.
*Labio levantado: se mantiene elevado con respecto al hundido.
* Generalmente no se puede saber si se ha hundido uno o se ha levantado el otro.
Sólo 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 dirección: 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 estrías,
denominadas estrías de falla. Nos indican la
dirección 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 disminución de superficie.
Falla vertical: sin salto horizontal. En realidad son muy raras.
Falla en cizalla o en dirección: no tiene salto vertical.
Falla rotacional o en tijera: el movimiento se produce
por una rotación alrededor de un eje. El salto varía en magnitud a lo largo
del plano de falla.
Actividad 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 características
particulares de las fuerzas que las originaron.
Horst o macizo tectónico: asociación de fallas
en la que la zona central aparece levantada con respecto a los laterales.
Graben o fosa tectónica: la zona central aparece
hundida con respecto a los laterales.
La mitad occidental de la Península Ibérica,
que se corresponde con los materiales más antiguos, tiene una
estructura en Horsts y Grabens. De norte a sur:
Graben ---------- Cuenca del Duero
Horst ---------- Sistema Central
Graben ---------- Depresión del Tajo
Horst ---------- Montes de Toledo
Graben ---------- Llanura Manchega
¡Ojo!. No todos los sistemas montañosos
son asociaciones de fallas; también pueden ser por plegamientos
(Sistema Ibérico); por estructuras mixtas (Sistema Bético y Pirineos);
o parte de un tipo y parte de otro (Cordillera Cantábrica).
Actividad 7
1.4. Diaclasas
Son deformaciones frágiles de
pequeña magnitud. Afectan, como máximo, a un estrato.
A veces sólo a una roca o mineral. Su origen puede
ser tectónico (por la energía interna de la Tierra) o no.
Algunos tipos de diaclasas son:
De retracción:
grietas que se forman en las rocas por pérdida de volumen.
Por ejemplo en las arcillas cuando se deshidratan o en
rocas volcánicas (basalto) al solidificar.
Por tensión: por ejemplo en la parte
externa de la charnela de los pliegues.
Por compresión: 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 límite de plasticidad y romperse.
Cabalgamiento: si, tras producirse un
pliegue-falla, siguen actuando las fuerzas. Una de las dos
partes se desplazará por encima de la otra.
Mantos: son cabalgamientos de grandes
dimensiones. El desplazamiento puede ser de cientos de
kilómetros, llegándose a desconectar una parte de la otra.
A estos mantos se les suelen superponer nuevos plegamientos.
Para que te hagas idea de la
magnitud que puede llegar a tener un manto:
- Toda Austria está sobre un manto de los Alpes.
- En los Alpes Centrales hay dos alineaciones montañosas,
una al norte, los Alpes Septentrionales y otra al sur, los Alpes Meridionales.
Al estudiar los fósiles anteriores a la formación de los Alpes resultó que
los fósiles de la cadena septentrional proceden del Gondwana (el continente
que había al sur), mientras que los de la cadena meridional proceden de
Laurasia (el continente del norte).
Deformación elástica: el material se deforma, pero cuando
cesa el esfuerzo, la deformación desaparece (por 
