Tectonic model deformat crust m odelos-nº o1
- 1. UNIVERSIDAD NACIONAL “SANTIAGO ANTUNEZ DE MAYOLO” GEOLOGIA GENERAL TEMA : TECTONISMO DOCENTE : ING. JOSE WALTE PEREZ CARPIO
- 2. Tectonismo
- 3. DEFINICION TECTONISMO: La ciencia que estudia las deformaciones experimentadas por la corteza terrestre se denomina geotectonica; ella investiga el tectonismo, proyeccion de los agentes internos,. a ellos se deben los constantes cambios de las tierras emergidas que a lo largo de las erasgeologicas han dado lugar a la desaparicion submarina o a la emergenciade zonas continentales y aun de continentes enteros. los movimientos de emergencia de masas litosfericas reciben el nombre de movimientos epirogenicos. la palabra tecto significa “construir”; por lo tanto: el tectonismo
- 4. es la construccion de la corteza terrestre a travez del acondicionamiento de las capas que la integran. a todos los movimientos internos de la tierra se les da el nombre de movimientos diastroficos, y pueden ser: a)epirogenicos y b)orogenicos. Movimiento que experimentan las placas tectónicas en su proceso de acomodación. La tectónica es el estudio de las deformaciones que aparecen en las rocas y de las fuerzas que han provocado. Las deformaciones en la corteza terrestre se reflejan a todas las escalas:
- 5. Se clasifican en : Pequeña: forman microestructuras, se tienen ver con lupa, microscopio, etc. Regional o global: forman megaestructuras, están a escalas muy grandes, dan lugar a cordilleras.
- 6. Tipos Tectogénesis u Orogénesis -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. La orogenia genera relieves plegados y fallados.
- 7. Movimientos Epirogeneticos La Epirogénesis Consiste en un movimiento vertical de la corteza terrestre a escala continental. Afectan a grandes áreas interiores de las placas continentales: plataformas y cratones. Son movimientos de ascenso o descenso muy lentos sostenidos (no repentinos) que pueden tener como consecuencia el basculamiento de una estructura como la ocurrida en la península ibérica durante el terciario que tuvo como consecuencia el drenaje de los lagos interiores hacia en atlántico. El basculamiento genera estructuras monoclinales (con menos de 15º buzamiento y en un solo sentido).
- 8. También pueden tener como resultado grandes abombamientos, lo que genera estructuras aclinales (no plegadas). Si el abombamiento es ascendente, o positiva, se llama anteclise; y si el abombamiento es descendente, o negativa, se llama sineclise/ Sineclinal. Obviamente en las anteclise predominan las rocas de origen plutónico ya que funciona como superficie de erosión, mientras que las sineclise funcionan como cuencas de acumulación por lo que predominan las rocas sedimentarias. Estas estructuras nos dan el relieve aclinal.
- 12. Propiedades El tectonismo posee tres fases (plegamiento, fallamento y cabalgamiento). Periodos de tiempos muy largos. Se da tanto a gran escala como a pequeña escala
- 13. Fases Tectonicas Se pueden considerar tres momentos que corresponden a tres fases de violencia de la orogenia: el plegamiento, en el que se pliegan los materiales blandos; el fallamiento, en el que se rompen los materiales duros y los pliegues; el cabalgamiento, en el que los materiales se desplazan de su posición original. Se crea, pues, pliegues y fallas.
- 14. Imágenes de fases Plegamiento
- 15. Imágenes de fases fallamiento Falla de San Andrés, California La falla de San Andrés, a diferencia de la mayoría de las fallas que permanecen bajo el océano, emerge desde el océano Pacífico y atraviesa cientos de kilómetros de tierra. Recorre unos 1.000 km del estado de California, entre el valle Imperial y la punta Arena. Esta falla señala la frontera entre las placas tectónicas de Norteamérica y del Pacífico
- 16. Imágenes de fases cabalgamiento
- 18. Pliegues Se denomina pliegue a toda ondulación o flexión visible en las rocas y que es originada por fuerzas mecánicas.
- 19. Partes de un Pliegue Plano axial: divide al pliegue en dos partes iguales Eje: La intersección del plano axial con cualquier estrato
- 20. Limbos o Flancos: Son los lados del pliegue; se extienden desde el plano axial de un pliegue hasta el plano axial del próximo Cresta: Es la línea a lo largo de la parte alta de un pliegue Seno: Es la línea que une los puntos mas bajos de un pliegue Núcleo: Es la parte interna de un pliegue
- 21. Tipos de Pliegues Considerando la apariencia que presentan en secciones transversales, se pueden clasificar en: Anticlinal: Se llama asi todo pliegue convexo hacia arriba y en el cual las rocas mas antiguas se encuentran en su núcleo o centro.
- 22. Sinclinal: Es aquel pliegue cóncavo hacia arriba modo que las rocas mas antiguas se encuentran envolviendo a las mas “jóvenes” en el núcleo o centro. Monoclinal: Con este nombre se conoce al pliegue cuyos estratos sufren un cambio brusco de inclinación en un determinado trecho.
- 23. Considerando la posición de sus elementos Pliegue Simétrico: Los limbos tienen el mismo angulo de inclinación
- 24. Pliegue Asimétrico: Tiene el plano axial inclinado y los flancos buzan en direcciones opuesta
- 25. Pliegue Volcado: Cuyo plano axial esta inclinado y ambos flancos buzan en el mismo sentido
- 26. Pliegue Recumbente: Es aquel cuyo plano axial es esencialmente horizontal
- 27. Pliegue en Abanico
- 28. Pliegue isoclinal: los flancos son paralelas entre si y además al plano axial
- 29. fallas Son superficies fracturadas a lo largo de los cuales han ocurrido movimientos de las rocas ubicadas a ambos lados de estas
- 30. Partes de una falla Rumbo: es la dirección de una linea horizontal en el plano de falla Buzamiento: es el ángulo que forma el plano de falla con la horizontal Caja techo: se denomina así al bloque de roca que se ubica sobre el plano de falla Caja piso: es el bloque de roca ubicado debajo del plano de falla
- 31. Tipos de fallas Falla normal: la caja techo ha descendido respecto a la caja piso. Se forma por fuerzas de tensión.
- 32. Falla inversa: la caja techo ha ascendido respecto a la caja piso. Se forma por fuerzas de compresión.
- 33. Falla de rumbo: en este tipo de falla los bloques se hal deslizado en forma paralela a la fractura la cual es vertical o casi vertical
- 34. Sistema de fallas: muchas veces se observa que las fallas se combinan fomamndo diversas estructuras entre las que destacan :graben, horts y fallas escalonadas
- 35. .
- 36. Esfuerzo Definición: El esfuerzo se define como la fuerza por unidad de superficie que soporta o se aplica sobre un plano cualquiera de un cuerpo. Es decir, es la relación entre la fuerza aplicada y la superficie sobre la cual se aplica. El daño producido por el jugador de futbol americano al contrario, ejerciendo la misma fuerza (su peso), depende de la superficie sobre la que ésta sea aplicada.
- 37. Componentes de los Esfuerzos Los esfuerzos causados por fuerzas de superficie son también magnitudes vectoriales, que pueden componerse y descomponerse como tales. Naturalmente, sólo pueden componerse los esfuerzos que actúan sobre un determinado plano y, de forma similar, cuando un vector esfuerzo que actúa sobre un plano se descompone, las componentes obtenidas sólo actúan sobre ese plano. En el caso general, un vector esfuerzo que actúa sobre un plano lo hace oblicuamente a él. Un esfuerzo que actúe perpendicularmente a un plano se denomina esfuerzo normal, y uno que actúe paralelamente a un plano, esfuerzo de cizalla. Un vector esfuerzo oblicuo puede descomponerse en uno perpendicular al plano y en otro paralelo a él (Fig. 1-3).
- 38. Componentes de los Esfuerzos Los esfuerzos causados por fuerzas de superficie son también magnitudes vectoriales, que pueden componerse y descomponerse como tales. Naturalmente, sólo pueden componerse los esfuerzos que actúan sobre un determinado plano y, de forma similar, cuando un vector esfuerzo que actúa sobre un plano se descompone, las componentes obtenidas sólo actúan sobre ese plano. En el caso general, un vector esfuerzo que actúa sobre un plano lo hace oblicuamente a él. Esta descomposición da lugar a las componentes del esfuerzo, que se llaman respectivamente normal y de cizalla y se denotan con las letras griegas σ (sigma) y τ (tau) respectivamente. Dado que vamos a operar siempre con esfuerzos compuestos, el esfuerzo normal es el que tiende a comprimir o separar, según sea compresivo o tensional, las dos partes del cuerpo que quedan a ambos lados del plano sobre el que actúa.
- 39. Las componentes de un esfuerzo E que actúa sobre un plano con el que forma un ángulo θ son: σ = E · sen θ , t = E · cos θ El esfuerzo Es que actúa sobre la super_ ficie S sólo tiene componente normal: σs = Es , t s = 0 El esfuerzo Es’ que actúa sobre la superficie S’ tiene las siguientes componentes: σs’ = Es’ · sen θ = Es · sen 2 θ, ts’ = Es’ · cosθ = Es· sen θ · cos θ Componentes de los Esfuerzos En cambio, el esfuerzo de cizalla tiende a romper el cuerpo por ese plano y a desplazar las dos mitades del cuerpo una junto a la otra.
- 43. Unidades Del Esfuerzo Las unidades de esfuerzo se definen como la unidad de fuerza en cada sistema dividida por la unidad de superficie: En el Sistema Cegesimal, es la baria: 1 baria = 1 dina / cm 2 Esta unidad representa un esfuerzo demasiado pequeño para ser usada en geología, utilizándose generalmente sus múltiplos denominados bar y kilobar: 1 bar = 10 6 barias 1 kbar = 10 3 bars = 10 9 barias En el Sistema Internacional, la unidad es el pascal (Pa): 1 pascal = 1 newton / m 2 Esta unidad es también pequeña, por lo que se usan sus múltiplos megapascal y gigapascal: 1 MPa = 10 6 Pa 1 GPa = 10 9 Pa Puede calcularse que 1 Pa = 10 barias, 1 MPa = 10 bars y 1 GPa = 10 kbars. Una unidad de esfuerzo usada a veces en Geología es la atmósfera, que es el esfuerzo ejercido sobre su base por una columna de mercurio de 76 cm de altura, que equivale 1’033 kilos fuerza por cada cm 2: 1 Atm = 1’033 kilos fuerza / cm 2 Corresponde aproximadamente a la presión atmosférica media al nivel del mar. Su equivalencia es la siguiente: 1 Atm = 1’01337 bars que son aproximadamente 1 bar que se corresponde con 0’1 MPa.
- 45. Deformación de un solido Es el desplazamiento a nuevas posiciones de las partículas que constituyen una masa rocosa al estar sometido a esfuerzos. Tipos de deformación: Traslación global en masa. Traslación Rotación. deformación interna. Dilatación o compresión. Distorsión.
- 46. . DEFORMACIÓN HOMOGÉNEA. El gradiente de desplazamiento es constante. Se caracteriza por: Las líneas rectas permanecen rectas, hasta después de la deformación. Las líneas paralelas se mantienen paralelas. Todas las líneas con la misma dirección poseen e, λ, ψ, γ iguales. DEFORMACIÓN HETEROGÉNEA. El gradiente de desplazamiento no es constante. Se caracteriza por: Las líneas rectas se convierten en cuervas. Las líneas paralelas pierden su paralelismo. Para cualquier línea los valores de e, λ, ψ, γ son diferentes.
- 47. DONDE: e: Extensión. e = l1 – l2 / l0 l1: Longitud final. l2: Longitud inicial. λ: Elongación cuadrática. λ = (l1 / l0)2 = (1 + e)2 El cuadrado de la longitud final de una línea de dimensión original la unidad. Ψ: deformación angular por cizalla. Angulo de desviación de dos líneas que formen un ángulo recto. γ: deformación por cizalla. tg Ψ
- 48. Bibliografía www.galeon.com/gelogíayastronomía www.kaosgeológica.com www.web.usal.es/-gabi/apuntes Gere y Timoshenko “Mecánica de materiales” A. Rodrigues “Compendio de geología general”