Direção de Estudo 03 GeomorfoTectônicaEstrutural

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Universidade Federal de Minas Gerais 
Instituto de Geociências 
Departamento de Geografia 
 
Disciplina: Geomorfologia Tectônica e Estrutural (GEO-367) 
Professor: Valadão 
 
Direção de Estudo 03 
 
 
Estruturas em Rochas 
 
A Geologia Estrutural, disciplina das Ciências da Terra, estuda os processos deformacionais da 
litosfera e as estruturas decorrentes dessas deformações. Investiga, de maneira detalhada, as 
formas geométricas que se desenvolvem em decorrência do dinamismo de nosso Planeta, 
abrangendo da escala microscópica à macroscópica; portanto, deformações desde a escala dos 
cristais formadores de rochas até a escala continental, neste último caso voltando-se ao exame 
do deslocamento de blocos de grandes dimensões. Há dois domínios deformacionais 
caracterizados pela formação de estruturas geológicas distintas: o superficial e o profundo. 
Esses domínios decorrem dos contrastes verificados entre temperatura e pressão 
hidrostática/litostática na crosta terrestre. 
 
O domínio superficial caracteriza-se por uma deformação essencialmente rúptil, enquanto o 
domínio profundo caracteriza-se por uma deformação dúctil. Neste último, a rocha pode sofrer 
fusão parcial, se a temperatura for suficientemente elevada. Portanto, as estruturas formadas a 
cerca de 40 km de profundidade são muito diferentes de estruturas formadas em subsuperfície. 
Isto significa dizer que, para o estudo das estruturas geológicas, é necessário levar em 
consideração o nível crustal em que ela foi formada. Cada nível apresenta estruturas com 
geometria e mecanismos de formação similares que, no entanto, são diferentes de outros níveis 
crustais. Denominamos níveis estruturais os diferentes domínios da crosta, onde ocorrem os 
mesmos mecanismos dominantes da deformação. Entende-se, aqui, como mecanismos da 
deformação, a deformação rúptil, isto é, a formação de falhas, fendas e fraturas marcadas por 
planos de descontinuidades, enquanto a deformação dúctil é entendida como deformação sem 
perda de continuidade, porém com a rocha sofrendo distorção. 
 
1. Formando Dobras 
As dobras são deformações dúcteis que afetam corpos rochosos da crosta terrestre. Acham-se 
associadas a cadeias de montanhas de diferentes idades e possuem expressão na paisagem, 
sendo visíveis em imagens de satélite. São caracterizadas por ondulações de dimensões 
variáveis e podem ser quantificadas individualmente por parâmetros como amplitude e 
comprimento de onda. A sua formação se deve à existência de uma estrutura planar anterior, 
que pode ser o acamamento sedimentar ou a foliação metamórfica (clivagem, xistosidade, 
bandamento gnáissico). 
 
 
Figura 01: Elementos geométricos de uma 
superfície dobrada: Sa- superfície axial; Lc- linha 
de charneira; Li- linha de inflexão; Zc- zona de 
charneira; Fl- flanco. 
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Classificação das Dobras 
 Classificação com base na superfície dobrada 
Esta classificação leva em consideração o ângulo interflancos de uma dobra (Fig. 3a). Isto é 
determinado a partir de duas tangentes que passam nos pontos de inflexão da superfície dobrada 
(Fig. 3b). As dobras são assim classificadas em suaves (180 - 120º), abertas (120 – 70º), 
fechadas (70 – 30º), apertadas ou cerradas (30 – 0º) e isoclinais. Embora essa classificação seja 
muito simples e de aplicação imediata, ela não fornece informações sobre variações 
morfológicas da superfície dobrada, pois nela são englobadas, sob mesma denominação, dobras 
com estilos diferentes. 
 
 
 
 
 
 Classificação com base em critérios geométricos e estratigráficos 
O sentido de fechamento de uma superfície dobrada é um critério geométrico muito simples 
utilizado para classificar dobras. Segundo este critério, são distinguidas dobras com fechamento 
para cima, antiforme ou, para baixo, sinforme (Fig. 4a e 4b). Contudo, esta classificação 
apresenta duas restrições importantes: (a) deixa de fora determinados tipos de dobra e (b) 
enquadra sob a mesma denominação dobras com posições espaciais distintas. 
 
Figura 02: Mecanismos de formação de dobras: Flambagem (a) e Cisalhamento (b). 
 
Figura 03: Classificação das dobras com base no ângulo interfrancos. 
 
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A classificação das dobras em sinclinal e anticlinal é muito antiga e encontra-se extremamente 
arraigada na literatura. Embora seja uma classificação que implica o uso de critérios 
estratigráficos, nem sempre isto é seguido. Neste caso, ela passa a ter o mesmo significado da 
classificação acima. Define-se sinclinal como uma dobra que possui camadas mais novas no seu 
interior, e mais antigas, no exterior (Fig. 5a). No anticlinal, é o oposto, as camadas mais antigas 
estão no núcleo (Fig. 5b). 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Figura 04: Classificação de dobras com base no sentido de fechamento da superfície dobrada: 
antiforme (a) e sinforme (b). 
Figura 05: Classificação de dobras com base na estratigrafia das camadas: sinclinal e anticlinal. Sequência 
estratigráfica das camadas: 1 mais antiga, 2 intermediária, 3 mais nova. Em a, sequência normal, em b, 
sequência invertida. 
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 Anticlinório: 
Estrutura dobrada complexa com dimensões regionais de dobras sinclinais e anticlinais que compõem 
em seu conjunto uma grande dobra anticlinal. 
 
 Sinclinório: 
Estrutura dobrada complexa com dimensões regionais de dobras sinclinais e anticlinais que compõem 
em seu conjunto uma grande dobra sinclinal. 
 
 
 
 
 
 
Evolução do relevo em estrutura dobrada: 
 
Evolução do Relevo Jurássico 
 
 
 
A evolução do relevo denominado Jurássico ocorre mediante sequência dos seguintes eventos, 
representados na figura: 
 
1. O ataque da denudação se inicia geralmente a partir dos ruz que, por erosão regressiva, acabam por 
abrir canyons nos flancos do anticlinal; 
2. A continuidade da denudação abre uma cluse e há captura da ravina menor pela maior e mais 
alimentada; 
3. O trabalho de alargamento da cluse é facilitado pela camada tenra situada abaixo da resistente, no 
anticlinal. Surgem ravinas afluentes da cluse ao longo do dorso do anticlinal que, devido ao maior 
desnível, tem o trabalho da denudação acelerado. Abre-se uma combe ao longo do anticlinal; 
4. A evolução nas camadas tenras do anticlinal (combe) é mais rápida do que o cavamento dos vales 
situados sobre as camadas duras no fundo dos sinclinais. Os rios, cavando mais na combe, 
aprofundam o seu nível de base, abaixo dos rios situados nos sinclinais. Chega-se à verdadeira 
inversão de relevo, porque os anticlinais, por alargamento das combes, são escavados abaixo dos 
sinclinais. Os sinclinais passam a dominar na paisagem devido à proteção da camada dura: são os 
sinclinais alçados. Trata-se aqui, também, da inversão de relevo. O fundo do vale passa a constituir 
topo de planalto. 
5. Essa evolução é sempre comandada pela erosão diferencial. Uma vez retirada toda a camada tenra 
pode aflorar novamente uma camada resistente mais profunda, do anticlinal; surge novo mont. 
 
(Adaptado de: PENTEADO, M.M. Fundamentos de Geomorfologia. Rio de Janeiro: IBGE, 1983. 185p.) 
http://sigep.cprm.gov.br/glossario/verbete/anticlinal.htm
http://sigep.cprm.gov.br/glossario/verbete/sinclinal.htm
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(Fonte: Pomerol et al. Princípios de Geologia. Porto Alegre: Bookman, 2013. p: 399) 
 
 
2. Formando Falhas 
As falhas resultam de deformações rúpteis nas rochas da crosta terrestre. São expressas por 
superfícies descontínuas com deslocamento diferencial de poucos centímetros a dezenas e 
centenas de quilômetros, sendo esta a ordem de grandeza para o deslocamento de grandes 
falhas. As falhas são encontradas em vários ambientes tectônicos, sendo associadas a regimes 
deformacionais compressivos, distensivos e cisalhantes. Podem ser rasas ou profundas. 
 
Elementos de uma falha 
A posição no espaço da superfície de uma falha é fundamental para sua classificação 
geométrica. Outro parâmetro importante é a estria de atrito desenvolvida no plano de falha. Ela 
permite deduzir o tipo de movimento ocorridono mesmo. É comum a falha exibir uma superfície 
brilhante, conhecida como espelho de falha ou slickenside. Em uma falha inclinada, os blocos 
separados são denominados capa ou teto e lapa ou muro (Fig. 06). A capa corresponde ao 
bloco situado acima do plano de falha, e a lapa, ao bloco situado abaixo. 
 
 
 
Figura 06: Elementos geométricos de uma falha: blocos de falha: muro ou lapa e teto ou capa; escarpa 
e plano de falha. 
 
O deslocamento entre dois pontos previamente adjacentes, situados em lados opostos da falha, 
medido no plano de falha, corresponde ao seu rejeito. 
 
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Classificação das Falhas 
As falhas são classificadas com base em seus elementos geométricos e mecânicos. 
 
. Classificação geométrica 
A classificação geométrica leva em conta o mergulho do plano de falha, a forma da superfície de 
falha, o movimento relativo entre os blocos e tipo de rejeito: 
a) Mergulho da superfície de falha – é uma classificação muito simples, que divide as falhas 
em dois grupos: falhas de alto ângulo, quando o mergulho do plano de falha é superior a 
45º, e falhas de baixo ângulo, quando é inferior a 45º. 
b) Forma da superfície de falha – esta classificação permite dividir as falhas em planares e 
curvas. Uma falha é planar, em termos estatísticos, quando a variação de direção da 
superfície encontra-se no intervalo de aproximadamente 5º. Esta superfície pode ser 
vertical ou inclinada. As falhas curvas são denominadas falhas lístricas, e são 
relacionadas a regimes distensivos. Em perfil, variam desde uma falha de alto ângulo até 
baixo ângulo, podendo mesmo horizontalizar-se. São conhecidas como falhas em forma 
de “pá” ou “colher” (Fig. 7). 
 
 
 
Figura 07: Bloco diagrama mostrando uma falha lístrica. 
 
c) Movimento relativo – nesta classificação as falhas são divididas em vários tipos: falhas 
normais (ou de gravidade) e falhas reversas ou de empurrão (Fig. 8). Numa falha de 
empurrão a capa é o bloco que sobe em relação à lapa, ao passo que numa falha normal 
ocorre o inverso, ou seja, a capa desce em relação à lapa. 
 
 
Figura 08: Classificação de falhas com base no movimento relativo entre blocos 
adjacentes. a) falha normal; b) falha inversa; c) falha transcorrente; d) falha oblíqua. 
 
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d) Tipos de rejeito – esta classificação leva em conta os componentes geométricos do 
deslocamento entre dois pontos previamente contíguos, em lados opostos da falha, e que 
são medidos no plano de falha. 
 
. Classificação mecânica 
A classficação mecânica leva em consideração o quadro de tensões que produziu a falha e 
distingue quatro tipos: normal, inversa ou de empurrão, transcorrente (ou direcional) e oblíqua. 
Na falha normal as forças de tensão resultam em extensão. Na falha inversa ou de empurrão as 
foças são compressivas e resultam em encurtamento. Na falha transcorrente (ou direcional) as 
forças são de cisalhamento. Já a falha oblíqua sugere uma combinação de cisalhamento, 
compressão ou extensão. 
 
 
Componentes Geomorfológicos em Estrutura Geológica Falhada 
 
A originalidade geomorfológica da estrutura falhada é a sua reprodução, no relevo, em forma de 
escarpas.O estilo dos falhamentos origina no relevo tipos característicos de formas. Além disso a 
estrutura falhada tem influência capital sobre a hidrografia. A estrutura falhada caracteriza-se por rupturas 
da crosta, criando compartimentos rebaixados ou soerguidos. Uma falha é uma superfície de fratura que 
sofreu deslocamento. Os deslocamentos podem-se dar no sentido vertical ou horizontal. 
 
Elementos de uma falha 
Num bloco falhado distinguimos os seguintes elementos: 
▪ Traçado: é a orientação na superfície, em relação aos pontos cardeais. Pode ser contínuo, 
interrompido, retilíneo, quebrado ou sinuoso. 
▪ Plano de falha (P): é a superfície segundo a qual se dá o deslocamento. O atrito causado pelo 
movimento pode produzir uma superfície lisa com brilho, devido ao polimento – é o espelho de falha. 
▪ Espelho de falha (e): é o escarpamento inicial voltado para o compartimento rebaixado. É polido e 
apresenta estrias produzidas por riscos de atrito dos blocos. As estrias e a rugosidade escalonada do 
espelho de falha indicam o sentido do deslocamento. 
▪ A zona do plano de falha pode apresentar milonitização: trituramento do material rochoso entre os dois 
blocos, constituindo uma zona intensamente pulverizada. Se soluções carregadas de sílica e outros 
elementos penetram o material pulverizado, produzindo a cimentação, origina-se uma rocha de 
granulação muito fina e escura – o milonito. 
▪ Se o fraturamento é menos intenso, as rochas formadas são particularmente quebradas e constituem 
as brechas de atrito. 
▪ A milonitização afeta qualquer tipo de rocha e tem a aparência de um dique. 
▪ Rejeito (R): é a medida do deslocamento linear resultante da falha. A maneira mais simples de medir 
um rejeito normal é através de uma camada guia. 
▪ Capa e lapa: termos aplicados para falhas inversas, quando um bloco remonta outro. O bloco de cima 
é a capa e o de baixo, a lapa. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Classificação de falhas 
Segundo os planos distinguem-se os seguintes tipos de falhas: 
▪ Falha Vertical: um bloco deprimido em relação a outro e o plano de falha vertical. 
▪ Falha normal: o bloco deprimido acompanha a direção do mergulho do plano de falha (em torno de 
45°). Resulta de tensões da crosta. O plano oblíquo da falha normal pode terminar em plano vertical 
junto à superfície. Tem-se, então, aí, a falha vertical. 
 
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▪ Falha inversa: criada por compressão, que tende a encurtar a crosta. Um bloco é empurrado sobre o 
outro. O plano é obliquo. 
▪ Falha transcorrente ou de deslocamento horizontal: o plano de falha é vertical e o deslocamento é 
horizontal. 
▪ Falha em acavalamento: o plano de falha é oblíquo. É o caso da falha inversa, na qual um bloco 
sobremonta o outro. 
 
 
As estruturas falhadas 
Estrutura falhada é o modo de agrupamento das falhas e orientação dos planos (espelhos) no espaço. A 
estrutura falhada implica num conjunto de falhamentos. Podemos distinguir vários tipos de estruturas 
falhadas. 
▪ Estrutura em degraus: deslocamentos de amplitude pequena, terminando por criar, no conjunto, 
grandes desníveis, pela soma dos rejeitos. A mais simples dessas estruturas corresponde a falha 
paralelas. 
▪ Estrutura em horsts: horst é um compartimento estruturalmente elevado, delimitado lateralmente por 
duas falhas ou por degraus de falhas. 
▪ Estrutura em graben ou fossa tectônica: constitui o negativo do horst. São compartimentos da crosta 
afundados entre falhas ou degraus de falhas. Frequentemente a zona deprimida de uma fossa é 
preenchida por sedimentos. Exemplo: a fossa tectônica ocupada pelo Vale do Paraíba, preenchida de 
sedimentos terciário-quaternários. 
 
Os sedimentos acumulados numa fossa podem ser correlativos ao falhamento, e dar indicações da época 
do falhamento e do meio morfoclimático atuante durante a fase de preenchimento. Uma fossa tectônica 
não se acompanha necessariamente de horst mas pode se localizar deprimidamente entre planaltos. 
Normalmente, porém, a estrutura de horst se acompanha de fossas e, vice-versa. 
 
É muito difícil conhecer o movimento real que acasionou a estrutura de horst e grabens. Tanto um bloco 
pode ter subido e outro descido, como também, ambos podem ter subido ou descido, com diferentes 
deslocamentos, ou ainda, um deles pode ter permanecido estável e o outro ter descido ou subido. 
 
Evolução de Relevo de Falhas 
Devemos considerar dois casos: falhas que dão escarpas no terreno e falhas que não dão desníveis. No 
caso de falhas sem escarpa, o falhamento pode pôr em contato rochas de resistência diferente e a erosão 
desgastar a camada tenra. Nesse caso o plano de falha será exumado e surgirá uma escarpa. No caso 
de falhas com escarpamento, a evolução erosiva pode fazer o relevo passar por vários estágios conforme 
figuras a seguir. 
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Estágios erosivos de uma linha de falha 
 
 
 
Quantoaos diferentes estágios mostrados nessa figura: 
A: A escarpa original cria o desnível e a erosão é acelerada. Surgem ravinas e a erosão dá início ao 
recuo da escarpa. Entre as ravinas que sulcam subsistem restos do antigo espelho de falha em 
forma de facetas trapezoidais, que passam a triangulares, quando o estágio erosivo avança. Nesse 
estágio a escarpa ainda corresponde ao plano de falha e chama-se escarpa de falha. 
B: A erosão reduz as facetas triangulares e faz recuar a escarpa bem além da antiga linha de falha. A 
escarpa recebe então a designação de escarpa herdada de falha. 
C: A erosão pode nivelar o terreno e no bloco anteriormente deprimido pode aflorar uma camada 
mais resistente do que no compartimento falhado vizinho (anteriormente soerguido). A erosão 
será, então, mais ativa nos terrenos tenros no lado que correspondia ao bloco originalmente 
elevado, fazendo ressaltar uma escarpa nos terrenos resistentes do bloco oposto, outrora 
rebaixado. Designa-se essa escarpa de escarpa de linha de falha. 
D: A erosão pode arrasar novamente o ressalto, produzindo uma nova superfície aplainada, fazendo 
aflorar, do lado da primitiva escarpa (original), outra vez, material mais resistente ou o 
embasamento cristalino. 
E: A retomada da erosão diferencial, a partir do vale de linha de falha, porá, novamente, em ressalto, 
o plano de falha original. Nesse caso haverá o rejuvenescimento da escarpa de falha. 
 
Adaptado de: PENTEADO, M.M. .(1983). Fundamentos de Geomorfologia. Rio de Janeiro, IBGE, 185p. 
 
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Nappe de arraste (de cavalgamento) 
 
 
 
(Adaptado de: Pomerol et al. Princípios de Geologia. Porto Alegre: Bookman, 2013. p: 386) 
 
 
 
 
A partir da análise dos perfis geológicos X, Y e Z, FAÇA o que se pede: 
 
Perfil X 
 
 
NOMEIE e DEFINA as estruturas geológicas I, II e III. 
 
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Perfil Y 
 
 
NOMEIE a estrutura geológica IV. 
 
TRACE, no perfil, o plano axial da estrutura geológica IV. 
 
 
 
 
Perfil Z 
 
 
NOMEIE e DEFINA a estrutura geológica V. 
 
(Trabalho Individual. Após o término do trabalho, salve o arquivo em pdf e faça o upload dele 
no moodle, até 09/12/2021 às 23:59h)