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Estruturas Geológicas: tipos, formação

Identifique estruturas geológicas criadas por deformação.

Estruturas Geológicas: tipos, formação
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Estruturas geológicas são formações ou deformações de corpos rochosos. Os corpos rochosos quando são quebrados, empilhados, dobrados, falhas, afastados irão formar as estruturas geológicas. Essas estruturas dizem muito da história, dinâmica e formação do nosso planeta.

Até o final dessa leitura deveremos entender algumas dessas questões:

  • Quais são as estruturas geológicas?
  • O que é estrutura geológica?
  • Quais são as principais estruturas geológicas encontradas no território brasileiro?
  • O que é um dobramento moderno?

Estruturas geológicas criadas por deformação.

Estruturas geológicas, como falhas e dobras, são a arquitetura da crosta terrestre. Estruturas geológicas influenciam a forma da paisagem, determinam o grau de risco de escorregamentos, trazem rochas antigas à superfície, enterram rochas jovens, prendem petróleo e gás natural, mudam durante terremotos e fluidos de canais que criam depósitos econômicos de metais como ouro e petróleo. prata.

Dobras, falhas e outras estruturas geológicas acomodam grandes forças, como o estresse das placas tectônicas que se empurram umas contra as outras, e forças menores, como o estresse da gravidade puxando uma montanha íngreme. Uma compreensão das estruturas que moldam a crosta terrestre pode ajudá-lo a ver quando e onde a crosta foi sujeita a empurrar ou puxar, acreção terrana ou rompimento crustal.

O QUE VOCÊ APRENDERÁ A FAZER

  • Interpretar e modelar tipos comuns de dobras: anticlinais, sinclinais, bacias e domos.
  • Interpretar e modelar tipos de falhas comuns.
  • Entenda o processo de deformação e a origem das montanhas

Dobras

Rochas dúcteis comportam-se plasticamente e tornam-se dobradas em resposta ao estresse. Mesmo na crosta rasa, onde as rochas são frias e relativamente frágeis, o dobramento pode ocorrer se o estresse for lento e constante, dando à rocha tempo suficiente para dobrar gradualmente.

Se o estresse for aplicado muito rapidamente, as rochas na crosta superficial se comportarão como sólidos quebradiços e quebrarão. Mais profundamente na crosta, onde as rochas são mais dúcteis, o dobramento acontece mais prontamente, mesmo quando o estresse e a tensão ocorrem rapidamente.

Anticlinais e Sinclinais

Os tipos mais básicos de dobras são anticlinais e sinclinais. Imagine um tapete, cujos lados foram empurrados um contra o outro formando cordilheiras e vales – as cordilheiras são “para cima” e os vales são “para baixo”. Em termos de estruturas geológicas, as dobras para cima são chamadas anticlinais e as dobras para baixo são chamadas de sinclinais.

Nos diagramas de bloco como os mostrados abaixo, o topo do bloco é a superfície horizontal da terra, a vista do mapa.

Os outros dois lados visíveis da caixa são seções transversais, fatias verticais através da crosta. As camadas coloridas representam formações geológicas estratificadas que eram originalmente horizontais, como leitos sedimentares ou fluxos de lava.

Use os diagramas de blocos para visualizar as formas tridimensionais das estruturas geológicas. Tenha em mente que a erosão removeu as partes superiores dessas estruturas, de modo que a visão do mapa revela o interior dessas estruturas.

Diagramas de um anticlinal e um sinclino.
Na vista do mapa, um anticlinal aparece como leitos paralelos do mesmo tipo de rocha que se afasta do centro da dobra. Em um anticlinal, os leitos mais antigos, os que estavam originalmente embaixo dos outros leitos, estão no centro, ao longo do eixo da dobra. O eixo é uma linha imaginária que marca o centro da dobra no mapa.

Na visualização do mapa, um sinclinal aparece como um conjunto de leitos paralelos que se inclinam em direção ao centro. Em um sinclíneo, os leitos mais novos, os que estavam originalmente em cima do resto dos leitos, estão no centro, ao longo do eixo da dobra.

Anticlinais e sinclinais formam em seções da crosta que estão sofrendo compressão, lugares onde a crosta está sendo unida.

Mergulhando nos anticlinais e sinclinais

Um anticlinal de mergulho ou um sincelo de mergulho é aquele que tem seu eixo inclinado a partir da horizontal, de modo que a dobra mergulha na terra ao longo de seu comprimento. A direção de mergulho é a direção na qual o eixo da dobra se inclina para baixo na terra.

Diagramas de um anticlinal e syncline.
Na vista de mapa, um anticlinal de mergulho faz um padrão em forma de U ou em V que aponta, ou fecha, na direção do mergulho. Uma seção transversal em um ângulo reto em relação ao eixo de um anticlinal de mergulho parece o mesmo que um anticlinal.

Na vista de mapa, um sincline de mergulho faz um padrão em forma de U ou em V que se abre na direção do mergulho.

Veja também:

Anticlinal

várias camadas de rocha diferente, todas dobradas no mesmo ângulo

Figura 1. Diagrama de um anticlinal.

Na geologia estrutural, um anticlinal é uma dobra que é convexa e tem seus leitos mais antigos em seu núcleo.

O termo não deve ser confundido com antiforme , que é um termo puramente descritivo para qualquer dobra convexa. Portanto, se as relações de idade entre os vários estratos são desconhecidas, o termo antiforme deve ser usado.

Em um mapa geológico, anticlinais são geralmente reconhecidos por uma sequência de camadas de rochas que são progressivamente mais antigas em direção ao centro da dobra, porque o núcleo elevado da dobra é preferencialmente erodido a um nível estratigráfico mais profundo em relação aos flancos topograficamente inferiores. Os estratos se afastam do centro, ou crista , da dobra.

O homem tem apenas um quarto da altura do anticlinal. As diferentes camadas de rocha são facilmente distinguidas uma da outra, pois cada uma delas tem diferentes tonalidades de cor.

Figura 2. Anticlinal com sinclina visível à extrema direita. Observe o homem em pé antes da formação, em escala.

Se um anticlinal mergulha (isto é, inclinado para a superfície da Terra), os estratos superficiais formarão Vs que apontam na direção do mergulho.

Anticlinnais são frequentemente flanqueados por sinclinos, embora falhas possam complicar e obscurecer a relação entre os dois. As dobras freqüentemente se formam durante a deformação crustal como resultado do encurtamento que acompanha a construção orogênica das montanhas. Em muitos casos, anticlinais são formados por movimentos em falhas não planares durante o encurtamento e a extensão, como anticlinais de rampa e anticlinais de capotamento.

Terminologia

Qualquer dobra cuja forma seja convexa para cima é um antiforme. Antiformas contendo rochas progressivamente mais jovens do núcleo são anticlinais.

Um anticlinal ou antiforme tem uma crista , que é o ponto mais alto de um determinado estrato ao longo do topo da dobra. Uma charneira em um anticlinal é o local de máxima curvatura ou flexão em um dado estrato na dobra.

Um eixo é uma linha imaginária conectando as dobradiças nos diferentes estratos em uma seção transversal bidimensional através do anticlinal.

Conectar as dobradiças ou pontos de máxima curvatura nas diferentes camadas em três dimensões produz um plano axial ou superfície axial.Em um anticlinal simétrico, um traço de superfície do plano axial coincide com a crista.

Com um anticlinal assimétrico, o traço de superfície do plano ou eixo axial será deslocado da crista em direção ao flanco mais inclinado da dobra. Um anticlinal revirado é um anticlinal assimétrico, com um flanco ou membro inclinado para além da perpendicular, de modo que os leitos desse membro estejam de cabeça para baixo.

Uma estrutura que mergulha em todas as direções para formar uma estrutura circular ou alongada é uma cúpula.

As cúpulas são geralmente formadas a partir de um evento de deformação principal, ou via diapirismo de intrusões magmáticas subjacentes ou movimento de material mecanicamente dúctil ascendente móvel, como sal de rocha (cúpula salina) e folhelho (xisto diapir). A estrutura Richat do Saara é considerada uma cúpula que foi exposta pela erosão.

Um anticlinal que mergulha em ambas as extremidades é denominado anticlinal de mergulho duplo e pode ser formado por múltiplas deformações, ou superposição de dois conjuntos de dobras, ou estar relacionado à geometria da falha de desprendimento subjacente e à quantidade variável de deslocamento ao longo da superfície dessa falha de desligamento.

O ponto mais alto em um anticlinal que mergulha duplamente (ou em qualquer estrutura geológica) é chamado de “culminação”.

Uma cúpula alongada que se desenvolveu quando os sedimentos estavam sendo depositados é chamada de pericline .

Um anticlinório é uma série de dobras anticlinales em um anticlinal de escala regional. Os exemplos incluem o Anticlinorium Purcell do Jurássico Superior ao Cretáceo Inferior na Colúmbia Britânica eo anticlinório Blue Ridge do norte da Virgínia e Maryland nos Apalaches, ou o Vale Nittany na Pensilvânia central.

Significado econômico

Duas camadas dobradas na mesma forma e ângulo. A parte superior da camada inferior é composta por outro sedimento que (potencialmente) estava quase todo erodido.

Figura 3. Armadilha estrutural: dobra anticlinal

Anticelias, culminações e cúpulas estruturais que mergulham ou falham duplamente são locais preferidos para a perfuração de petróleo e gás natural; a baixa densidade do petróleo faz com que ele migrar de forma flutuante para cima, para as partes mais altas da dobra, até ser parado por uma barreira de baixa permeabilidade, como um estrato impermeável ou zona de falha.

Exemplos de vedantes de baixa permeabilidade que contêm os hidrocarbonetos, óleo e gás, no solo incluem xisto, calcário, arenito e até cúpulas de sal. O tipo real de estrato não importa, desde que tenha baixa permeabilidade.

As periclinas são pontos focais importantes para o agrupamento de salmouras quentes, carregadas de metal, que podem formar depósitos de minério de manto, depósitos de chumbo-zinco do tipo irlandês e depósitos de urânio, entre outros.

As culminaes em estratos dobrados que s cortadas por cisalhamento e falhas s locais favorecidos para a deposio de depitos de ouro do veio de estilo de recife de sela.

Sinclinais

Uma sinclina exposta, conforme descrito no texto

Figura 4. A sinclinina de Sideling Hill exposta na rodovia Interstate 68, a oeste de Hancock, Maryland, EUA.

Na geologia estrutural, um sinclinal é uma dobra com camadas mais novas, mais próximas do centro da estrutura. Um sinclinório (plural  synclinoriums ou synclinoria ) é uma grande sinclinina com dobras menores sobrepostas. Synclines são tipicamente uma dobra para baixo, denominada syncline sinformal (isto é, um vale); mas sinclinas que apontam para cima, ou empoleiradas, podem ser encontradas quando camadas foram viradas e dobradas (uma sinclina antiformal).

Características

Em um mapa geológico, as sinclininas são reconhecidas por uma sequência de camadas de rochas que crescem progressivamente mais jovens, seguidas pela camada mais jovem no centro ou charneira da dobra , e por uma sequência inversa das mesmas camadas de rochas no lado oposto da charneira.

Se o padrão de dobra for circular ou alongado circular, a estrutura é uma bacia. Normalmente, as dobras se formam durante a deformação da crosta como resultado da compressão que acompanha a construção orogênica das montanhas.

Exemplos Notáveis

  • Bacia de Rio do pó, Wyoming, EUA.
  • Corte de estrada de Sideling Hill ao longo da estrada nacional 68 em Maryland ocidental, EUA, onde a formação de Rockwell e arenito Purslane overlying são expor.
  • Western Lake Superior, que ocupa uma bacia criada pelo Midcontinent Rift System
  • Saou, uma comuna no departamento de Drôme, no sudeste da França
  • The Catlins, uma área no canto sudeste da Ilha do Sul da Nova Zelândia

Bacias e Cúpulas

Uma bacia é uma depressão em forma de tigela nos estratos (camadas de rocha). Uma bacia é semelhante a uma sinclina, mas em vez de um eixo tem um único ponto no centro. Todos os estratos mergulham em direção ao ponto central e a rocha mais jovem está no centro. No mapa, os estratos formam círculos concêntricos – um padrão de olho de boi – em torno do ponto central.

Uma cúpula é uma protuberância nos estratos. Uma cúpula é semelhante a um anticlinal, mas em vez de um eixo tem um único ponto no centro. Todos os estratos se afastam do centro e a pedra mais antiga fica no centro. No mapa, os estratos formam círculos concêntricos – um padrão de olho de boi – em torno do ponto central.

Falhas, panes

Uma falha é uma superfície plana dentro da terra, ao longo da qual as rochas se quebraram e se deslizaram. As falhas são causadas por tensão elástica que culmina com falha frágil. As rochas de ambos os lados de uma falha mudaram em direções opostas, chamadas de direções de deslocamento. Se uma falha não for vertical, existem rochas acima da falha e rochas abaixo da falha.

  • As rochas acima de uma falha são chamadas de parede suspensa.
  • As rochas abaixo de uma falha são chamadas de footwall.

Falhas Normais e de Destacamento

Em uma falha normal, a parede pendente foi movida para baixo em relação à pedreira.

Diagrama de uma falha normal Uma falha de descolamento é um tipo particular de falha normal que geralmente se inclina em um ângulo baixo. Ele separa rochas que são profundas na crosta e dúctil (granito e gneiss) de rochas da crosta superior (sedimentar ou vulcânica) que eram frágeis. Falhas de desprendimento ocorrem ao longo dos limites dos complexos de núcleo metamórfico (veja abaixo).

Falhas normais e de separação se formam em seções da crosta que estão sob tensão, lugares onde a crosta está sendo esticada. Um limite de placa divergente é uma zona de grandes falhas normais. Falhas normais também ocorrem em outras zonas de tensão da crosta terrestre, como na região da Bacia e na paisagem do oeste dos Estados Unidos.

Falhas Reversas e de Impulso

Em uma falta reversa ou de impulso, a parede suspensa subiu em relação à parede de apoio. A diferença entre uma falta reversa e uma falta de impulso é que uma falta reversa tem um mergulho mais acentuado, mais de 30 °.

Diagrama de uma falta reversa e uma falta de impulso.
Falhas reversas e de impulso se formam em seções da crosta que estão sofrendo compressão. Um limite de placa convergente é uma zona de grandes falhas reversas e de impulso. Na verdade, as zonas de subducção são, às vezes, chamadas de falhas de mega-impulsão. Falhas reversas e de impulso também ocorrem em outros locais onde a crosta está sendo comprimida, como as Montanhas Transversais, ao norte de Los Angeles.

Diagrama de uma falha de deslizamento

Falhas de Slip-Slip

Falhas de deslizamento são falhas íngremes ou verticais ao longo das quais as rochas de ambos os lados se moveram horizontalmente em direções opostas.

Um limite de placa de transformação é uma zona de grandes falhas de deslizamento. A falha de San Andreas é um exemplo de uma falha grave de deslizamento em um limite de transformação. Falhas de deslizamento também ocorrem em outras configurações.

Montanhas

COMO OS MOVIMENTOS DAS PLACAS CRIAM MONTANHAS?

Um, pico montanha, refletido dentro, um, lago, cercado, por, árvores

Processos tectônicos de placas criam alguns dos lugares mais bonitos do mundo. As Montanhas North Cascades no Estado de Washington são um arco vulcânico continental.

As montanhas atualmente abrigam algumas geleiras e há muitas características deixadas pelas geleiras mais abundantes da era glacial. Mudanças na altitude tornam o alcance um local habitável para muitos organismos vivos.

Placas Convergentes

Placas convergentes criam as maiores cadeias de montanhas do mundo. Cada combinação de tipos de placas – continente-continente, oceano-continente e oceano-oceano – cria montanhas.

Placas continentais convergentes

Duas placas continentais convergentes se chocam para criar gigantescas cadeias montanhosas (Figura 5). Salienta, a partir desta elevação, dobras, falhas reversas e falhas de impulso, que permitem que a crosta suba para cima.

Como foi dito anteriormente, não há atualmente nenhuma cadeia de montanhas deste tipo no oeste dos EUA, mas podemos encontrar uma onde a Índia está empurrando para a Eurásia.

As montanhas do Himalaia sobem à medida que a Índia ataca a Eurásia

Figura 5. (a) A cadeia montanhosa mais alta do mundo, o Himalaia, está crescendo a partir da colisão entre as placas da Índia e da Eurásia. (b) O amassamento das placas indianas e eurasianas da crosta continental cria o Himalaia.

Placas Oceânicas Subdutoras

As montanhas dos Andes formadas devido à subducção de placas oceânicas

Figura 6. A Cordilheira dos Andes é uma cadeia de vulcões de arco continental que se acumula quando a placa de Nazca se subducção sob a placa sul-americana.

A subducção da litosfera oceânica nos limites das placas convergentes também constrói cadeias de montanhas. Isso acontece na crosta continental, como na Cordilheira dos Andes (Figura 6), ou na crosta oceânica, como nas Ilhas Aleutas, que visitamos anteriormente. As Montanhas Cascades do oeste dos EUA também são criadas dessa maneira.

Placas Divergentes

Surpreendentemente, até a divergência pode criar cadeias de montanhas. Quando as tensões tensionais separam a crosta, elas se dividem em blocos que deslizam para cima e caem ao longo de falhas normais. O resultado é a alternância de montanhas e vales, conhecida como bacia e cordilheira (Figura 7).

Na bacia e no alcance, alguns blocos são elevados para formar intervalos, conhecidos como horsts, e alguns são derrubados para formar bacias, conhecidas como grabens.

A) diagrama de horsts e grabens. B) montanhas em Nevada

Figura 7. (a) Horsts e grabens. (b) Montanhas em Nevada são da forma clássica da bacia e do alcance.

Resumo

  • Placas convergentes ou divergentes fazem as montanhas crescerem.
  • A subducção da crosta oceânica sob uma placa continental ou oceânica cria um arco vulcânico.
  • Forças tensionais causam falha de bloco, o que cria uma topografia de bacia e alcance.
  1. A magnitude das forças necessárias para dobrar e deformar a crosta terrestre
  2. A diferença entre estresse e tensão e o que eles podem produzir
  3. Os diferentes tipos de forças atuando na Terra: tensão, compressão e cisalhamento
  4. Os diferentes tipos de dobras e forças associadas a eles
  5. Os diferentes tipos de falhas e forças associadas a eles
  6. Quais são os resultados da deformação crustal

Síntese

Nesta seção, aprendemos que além de proporcionar cenários mais espetaculares, falhas e dobras nos ajudam a interpretar a história da Terra, ajudam a prender recursos vitais (como petróleo e água), ajudam a determinar a localização e a causa dos terremotos e nos ajudam em nossa compreensão dos processos que moldaram a Terra. Como vivemos em um planeta dinâmico e em constante mudança, essas forças continuarão a ajudar a moldar nosso planeta por muito tempo.

Referências Bibliográficas

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