UNIDAD 3: CONCEPTOS ESTRUCTURALES

CONCEPTOS GENERALES

En un sentido amplio, la estructura de la corteza terrestre, en la parte continental, se puede considerar como bloques continentales graníticos descansando sobre una capa basáltica. En un sentido más restringido, el término estructura se aplica a las formas geométricas y relaciones mutuas de las masas de rocas mucho más pequeñas que las proporciones continentales. La palabra estructura también se aplica a los rasgos generados por la mecánica de deformación de las rocas.

ESTRUCTURAS GEOLOGICAS

Las estructuras geológicas están relacionadas con todos los accidentes tectónicos de la masa rocosa, estas son formadas por movimientos epirogénicos y movimientos orogénicos

LOS MOVIMIENTOS E PIROGÉNICOS

Se llaman movimientos epirógenicos: Cuando estás placas se mueven en forma vertical, o sea.. de arriba hacia abajo, y abajo hacia arriba....es decir, Suben y Bajan

Los movimientos e pirogénicos, producen las siguientes dislocaciones:

FRACTURAS: Cualquier grieta en una roca sólida es una fractura.

FISURAS: Una fractura extensa se llama fisura que puede llegar a ser un conducto que sirva para el paso de la lava, que formará un basalto de meseta o de soluciones que originarán vetas mineralizadas.

FALLAS: Cuando en las fracturas o fisuras ha efectuado un desplazamiento apreciable.

DIACLASAS: las diaclasas se pueden definir como planos divisorios o superficies que dividen las rocas y a lo largo de las cuales no hubo movimiento

MOVIMIENTOS OROGÉNICOS

Los movimientos orogénicos son los movimientos horizontales de la corteza terrestre, teniendo en cuenta que la Tierra es una esfera. Afecta a regiones relativamente pequeñas aunque de manera generalizada; las grandes orogenias han afectado a todo el globo, pero se expresan puntualmente y en forma de crisis. Son movimientos relativamente rápidos.

Movimientos orogénicos: Son movimientos abruptos que originaron las montañas.

Estructura es la forma en la que han sido depositadas las rocas, es decir, como están colocadas. Nos ayudan a determinar el método y costo de excavación como material de préstamo ya sea para una carretera o vía férrea, la excavación de un túnel y la ubicación de posos de agua subterránea.

ESTRUCTURA GEOLÓGICA

Las estructuras geológicas de acuerdo con su origen, y características se dividen en primarias y secundarias.

Todas tienen importancia para entender distintos procesos geológicos y algunas, son de interés económico por las sustancias que contienen.

TIPOS DE ESTRUCTURAS

Estructura primaria.- Por ejemplo la estratificación de las rocas sedimentarias, son aquellas que se forman al mismo tiempo que la masa de la roca misma o durante su consolidación. Tanto las rocas sedimentarias como las ígneas tienen estructura primaria y muchos de sus derivados metamórficos presentan estructuras primarias que no fueron modificadas durante la alteración de la roca. A través de esta estructura, la roca es depositada horizontalmente y no son afectadas por los movimientos epirogénicos y orogénicos. Las estructuras primarias de mayor importancia.

LAS ESTRUCTURAS PRIMARIAS DE MAYOR IMPORTANCIA SON:

Estratificación. La naturaleza estructural más común y prominente de los sedimentos, es la disposición en capas llamada estratificación o colocación en lechos. Los lechos, capas o estratos, pueden diferir en el tamaño de los granos, en la disposición o arreglo de éstos en el color, en la constitución mineralógica, o en la combinación de estos elementos. Los depósitos más uniformes y más extensos, son los de los mares; los depósitos procedentes de lagos, corrientes y viento, son menos uniformes y en general menos extensos. Es frecuente que haya una gradación, desde sedimento de partículas gruesas, cerca de la orilla (aguas poco profundas) a depósitos de sedimentos de partículas finas, lejos de la orilla (aguas profundas).

Laminación y laminación transversal. Dentro de los lechos o capas, puede haber unidades de menos de un cuarto de pulgada de espesor que se llaman láminas; un depósito que presente láminas se dice que es laminado. Las láminas pueden ser paralelas a los planos de las capas de sedimentación, o formar un cierto ángulo con dichos planos. En este último caso, se dice que el sedimento presenta laminación transversal.

Ondulación. La ondulación es familiar para quien haya visto alguna vez un área cubierta de arena. Esta ondulación puede deberse al viento, a las corrientes de agua, o las olas.

Grietas primarias. Las contracciones debidas a pérdidas de agua, compactación y asentamientos, aterronados y otras causas menos comunes dan lugar a grietas en los sedimentos no consolidados y parcialmente consolidados. Es característico que estas grietas sean cortas, irregulares y discontinuas.

ESTRUCTURA SECUNDARIA

Son aquellas estructuras geológicas que adquieren las rocas, posteriormente a su litificación como respuesta a un estado de esfuerzo y por cambios en la temperatura. Los cambios que experimentan las rocas son irreversibles y se expresan como deformación o metamorfismo. Las estructuras secundarias se pueden desarrollar tanto en rocas ígneas, como sedimentarias o metamórficas; sus características finales dependen de diversos factores, entre otros, la propia naturaleza de las rocas sujetas al proceso de deformación Se han formado después de la consolidación de la masa rocosa por las fuerzas de los movimientos epirogénicos y orogénicos a través de los cuales la roca se ha ondulado y deformado. Son de este tipo de estructura los pliegues, fracturas o fallas, fisuras, etc.

MOVIMIENTOS QUE AFECTAN ALA CORTEZA DE LA TIERRA

Provienen de las siguientes fuerzas:

A) Los movimientos tectónicos

B) Los movimientos ascensionales del magma

C) La presión litostática ejercida sobre los fondos marinos, debido a la acumulación de enormes masas de sedimentos.

D) La acción de las corrientes de convección del manto terrestre.

Estos movimientos causan deformaciones en las rocas, como:

Pliegues Fallas Fracturas Hundimientos Levantamientos Desplazamientos Compresión, etc.

Que en conjunto dan lugar a las estructuras geológicas actuales todas estas deformaciones son posibles en la mayoría de las rocas, especialmente en las rocas sedimentarias que son plásticas.

Estas estructuras geológicas producidas por estos movimientos son importantes desde el punto de vista económico. Porque algunas estructuras son reservorios de hidrocarburos y gas natural. Otras albergan depósitos de metales (yacimientos) y son importantes de tener en cuenta cuando se proyectan obras de construcción civil.

MECANISMO DE LA DEFORMACION DE LAS ROCAS

Esfuerzo: Es la cantidad de fuerza que actúa sobre una unidad de roca para cambiar su forma o volumen o ambas cosas.

ESFUERZO POR COMPRESIONLa rocas son empujadas o comprimidos por fuerzas externas dirigidas una hacia la otra y da lugar a pliegues o fallas

ESFUERZO POR TENSIONFuerzas que actúan en direcciones opuestas

ESFUERZO DE CIZALLAEs donde actúan esfuerzos en forma paralela y en sentido contrario produciendo un desplazamiento de las capas.

DEFORMACION DE LAS ROCAS

TIPOS DE ESFUERZOS DE DEFORMACION

Las rocas en profundidad se comportan como elásticas por la temperatura y forma pliegues. Las rocas cercanas a la superficie se comportan como material quebradizo produciendo las fracturas y fallas.

PLIEGUES

Encorvamiento de los estratos dispuestos originalmente en forma horizontal, producto de esfuerzos que han conducido a la deformación dúctil de los materiales.

PARTES DE UN PLIEGUE

CHARNELA: Zona de máxima curvatura de un pliegueFLANCO: Zona comprendida entre dos charnelas.PLANO AXIAL: Une las distintas charnelas de las capas plegadas.EJE DEL PLIEGUE: Línea imaginaria que resulta de la intersección del plano axial con la charnela.