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Geologia Estrutural em ambiente rúptil_Unicamp

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Geologia Estrutural 112
 
 
CAP. 06 - OS SISTEMAS ESTRUTURAIS 
 
 6.1 - Estruturas Maiores Da Terra 
 
 A superfície terrestre pode ser preliminarmente dividida em dois grandes 
grupos, cada qual englobando diversas regiões geotectônicamente distintas: 
 
 - áreas continentais: 
 
 - Cadeia de montanhas 
 - Faixas móveis 
 - Regiões estáveis 
 - Grandes bacias 
 
 - regiões oceânicas: 
 
 - Cadeias mesoceânicas 
 - Fossas oceânicas 
 - Cinturões de ilhas vulcânicas 
 
 
 6.2 - Atividades Tectônicas Atuais 
 
 Podem ser reconhecidas três tipos principais de atividades tectônicas na Terra: 
 
 - Movimentos sísmicos 
 - Movimentos assísmicos 
 - Vulcanismo 
 
 1- Cinturões Sísmicos → Ao longo do cinturão circumpacífico e cadeias de 
montanhas, caracterizadas por intensa atividade horizontal. 
 
 2- Cinturões Assísmicos → Movimentação predominantemente vertical, em 
que predomina subsidência e soerguimento. 
 3- Vulcanismo → Associado à zonas de instabilidade tectônica que quebra o 
equilíbrio Pe=Pi (pressões externas e internas). Podem ocorrer nos continentes e nos 
oceanos. 
 
 
 6.3 - As placas tectônicas e seus limites (bordas) 
 
 No estudo da Geologia Estrutural moderna é importante que as principais 
feições estruturais sejam estudadas no contexto de seu ambiente geotectônico. Isso 
implica, necessariamente, em estabelecer as relações entre os aspectos geométricos 
das estruturas geradas e os sistemas de esforços regionais. 
 
 Nesse sentido, lembremos conceitos básicos sobre a teoria das Placas 
Tectônicas, estudados em disciplinas anteriores: 
 
 Teoria da Tectônica de Placas 
Profs. Milton Matta & Francisco Matos 112
Geologia Estrutural 113
 
 
 
• Base da Teoria: a litosfera, constituída pela crosta (oceânica e/ou continental) e 
parte superior do manto, encontra-se fragmentada, formando um mosaico de 
placas rígidas, que se deslocam umas em relação às outras. Abaixo da litosfera se 
encontra a astenosfera, que se caracteriza por uma alta plasticidade, e é 
responsável pela movimentação das placas litosféricas sobrejacentes. 
 
• Limites das Placas 
 
 
Fig. 6.1 - Principais placas tectônicas e seus movimentos relativos .. 
 
 
 - Existem dezenas de placas litosféricas (Fig.6.1), entre as quais 6 são as 
maiores: 
◊ Americana 
◊ Pacífica 
◊ Africana 
◊ Euro-Asiática 
◊ Antártica 
◊ Índica 
 
• Os limites das placas não correspondem às atuais bordas de continentes e 
oceanos; 
• As placas podem ser oceânicas, continentais, ou mistas. 
 
Profs. Milton Matta & Francisco Matos 113
Geologia Estrutural 114
 
 
◊ Movimentos das Placas 
 
• As placas se deslocam umas em relação às outras, segundo três 
tipos 
 de movimentos: 
 
∗ - Movimento Convergente ⇒ Pacífica e América do Sul 
 
∗ - Movimento Divergente ⇒ África e América do Sul 
 
∗ - Movimento Lateral ⇒ Borda Oeste da América do Norte 
 
 
 *Consequências dos tipos de Movimento: 
 
♦ Bordas Ativas(Fig. 6.2) : 
♦ Ex: limite oeste da placa Sul-Americana 
♦ movimentação convergente 
♦ processos de colisão ou subdução 
♦ destruição da crosta (borda destrutiva) 
♦ vulcanismo e deformação intensa 
 
 
Fig.6.2 - Borda de Placa com movimentação convergente: Borda Ativa 
 Bordas Passivas (Fig.6.3) 
 
: * Ex: borda leste da Placa Sul-Americana 
Profs. Milton Matta & Francisco Matos 114
Geologia Estrutural 115
 
 
 * movimentação divergente 
 * processo de “spreading”: formação e 
 espalhamento de fundo oceânico 
 * formação da crosta (borda construtiva) 
 * relativa ausência de fenômenos tectônicos 
 
 
 
Fig. 6.3 - Borda de Placa com movimentação divergente: Borda Passiva 
 
 
 Bordas Conservativas: * Ex: Falha de Santo André (EUA) 
 * movimentação lateral 
 * conservação da crosta 
 * zonas de intensos terremotos 
 
 
 6.4 - Os três grandes sistemas estruturais 
 
Profs. Milton Matta & Francisco Matos 115
Geologia Estrutural 116
 
 
 Os sistemas estruturais são, também, consequência dos movimentos das placas 
litosféricas que são responsáveis pela geração de três sistemas de esforços distintos: 
 
 a) Sistema Distensivo→ Extencional 
 Feições → - Falhas normais (Fig. 6.4) 
 - Boudinagem 
 - Adelgaçamento crustal 
 - Formação da maioria das bacias 
 
 
Fig. 6.4 - Sistema de falhas conjugadas e a orientação dos eixos de esforços 
relacionados ao sistema distensivo 
 
 b) Sistema Compressivo: 
 Feições → - Falhas inversas (Fig. 6.5) 
 - Dobras 
 - Espessamento crustal 
 - Responsável pelas inversões das bacias 
 
 
Fig. 6.5 - Sistema de falhas conjugadas e a orientação dos eixos de esforços 
 relacionados ao Sistema Compressivo 
 
 c) Sistema Direcional: 
 Feições → - Componentes compressiva e distensivas → Geometria 
 - Falhas de rejeito direcional 
 - Dextral ou Sinistral → Movimento 
 
Profs. Milton Matta & Francisco Matos 116
Geologia Estrutural 117
 
 
 
Fig. 6.6 - Sistema de falhas conjugadas e a orientação dos eixos de esforços 
 relacionados ao Sistema Direcional. 
 
 
1-Sistema Distensivo (Divergente) 
 
 1- Falhas individuais no sistema distensivo: falhas normais (gravitacionais) 
 - Retas 
 - Lístricas 
 
 2- Feicões associadas às falhas e sistemas de falhas: é válida toda a discussão 
feita e todas as figuras mostradas no capítulo da deformação descontínua ! 
 
 3- Associações de falhas no sistema distensivo ( escala regional ) 
 
a) Graben simétricos 
 
b) Meio-graben ou hemi-graben (graben assimétricos) 
 
c) Duplex distensivo : As falhas vão se propagando no primeiro 
detachment até o sistema não suportar mais e outro sistema “falhas 
x detachment” ser instalado para incorporar a distensão que 
continua. 
 
 d)Sistemas de graben em dominó: importante mecanismo de formação 
de discordâncias nas bacias sedimentares 
 
 - quatro estágios de desenvolvimento (Fig. 6.7) 
 
Falhas Transferentes (ou falhas de transferência ) 
 
As falhas transferentes truncam as falhas normais e se instalam nos momentos 
finais (ou tardios) do processo de estiramento. Quando as falhas normais já tiverem 
esgotado suas rotações e, continuando o processo distensivo, as falhas T 
(transferentes) se instalarão. 
 
 
Profs. Milton Matta & Francisco Matos 117
Geologia Estrutural 118
 
 
 1- Bloco não deformado e 
 um esforço distensivo 
 atuando 
 
 
 
 
 
 
 
2- Aparecem fraturas de 
 distensão. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
3- Blocos começam a 
 rotacionar 
 
 
4- A cada pulso de rotação: 
 possibilidade de nova 
sedimentação em discordância ao 
 pacote anterior. 
 
 
 
 
 
 
 
 Fig. 6.7 - Esquema de formação do sistema de falhas em dominó, associado ao 
sistema distensivo. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Fig. 6.8 - Esquema das falhas de transferência (a) 
formada apartir da movimentação de uma falha 
principal (b). 
 
 
 
Profs. Milton Matta & Francisco Matos 118
Geologia Estrutural 119
 
 
 
Tipos de Bacias ⇒ associação com os regimes de esforços 
 
 - Bacias transpressivas: relacionadas à transcorrência + compressão 
 - Bacias transtensivas: relacionadas à transcorrência + extensão 
 
 EXTENSÃO 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
MOV. DIRECIONAL COMPRESSÃO 
 
 Fig. 6.9 - Tipos de bacias associadas ao diferentes regime de esforços. 
 
 
Movimentos Direcionais e a Formação dos diversos tipos de Bacias (Fig. 6.10) 
 
 Elementos do Sistema: 
 
1- Falha direcional com suas subdivisões 
2-Terminações como “splay faults”( falhas ramificadas) 
3-Arqueamento a)p/ direitab)p/ esquerda 
4-Descontinuidade da direção da falha, transferindo o movimento para uma 
outra falha lateral, sem os arqueamentos de 3. 
 
 Bacias formadas por este processo: 
 
- bacia em meio-graben 
- bacia em flor negativa 
- bacia em flor positiva 
- bacia “pull apart” 
 - bacia “push up” 
 
 
1- Consequências do Processo de Estiramento: modelos de adelgaçamento crustal 
associados ao processo de formação de Bacias. 
 
 - Modelo de Mckensie (1978) 
 - Modelo de Wernicke (1984) 
 - Modelo de Coward (1986) 
 
 
Profs. Milton Matta & Francisco Matos 119
Geologia Estrutural 120
 
 
 
 
2b 
4b 
4a 
3b 
3a 
2a 
 
 
 
 
Seção em 2a 
 
 
 
 
 
 
Seção em 3a 
 
 
 
 
 
 
 
Seção em 3b 
 
Seção em 4a 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 Seção em 4b 
 BACIAS 
2a : Bacia em meio-graben 
2b : Bacia pig back 
3 a : Bacia em flor negativa 
3b : Bacia em flor positiva 
4 a : Bacia pull apart 
4b : bacia push up (sistema imbricado)
 
 
 
 
 
 
 
 
Seção em 2b 
 
 
Fig. 6.10 - Esquema de formação de diversos tipos de bacias associadas à uma falha 
 direcional principal de movimentação sinistral 
 
Profs. Milton Matta & Francisco Matos 120
Geologia Estrutural 121
 
 
I - Modelo de Mckensie (Fig. 6.11) 
 
1)O modelo parte do arranjo entre crostas (continental e oceânica) e manto, onde se 
instala o processo distensivo. 
 
2)Surgem as descontinuidades, através de falhas normais, com adelgaçamento 
crustal, e subida (arqueamento p/ cima) do Moho, causando a subida do manto e das 
isotermas. A subida do manto será adiabática (sem perda de calor), pois o material 
subirá para menor profundidade e, portanto, pressão menor. Começa o processo de 
fusão parcial (pois o material passará de + alta pressão para + baixa pressão). 
Ocorrerá a deformação do preenchimento sedimentar. 
 
3)Quando o processo entra em equilíbrio, o estiramento cessa e não há mais 
movimentos verticais nas falhas. Há, então, o resfriamento do sistema e, como 
consequência, uma subsidência termal, provocando uma discordância e a formação de 
uma segunda bacia, chamada bacia termal. 
 
ex: Bacia do Amazonas, com a Formação Alter do Chão representando uma fase 
termal sobre a sedimentação tectônica. 
 
Problemas com o modelo: 
 
- A deformação seria homogênea (o que é incomum na prática !) 
- Não haveria rotação (o que também não é comum - cisalhamento simples !) 
 
 
II - Modelo de Wernicke (Fig. 6.12) 
 
1)Moho levemente perturbada pelo processo de cisalhamento simples. Dentro da 
bacia tectônica temos sedimentos, com fácies sedimentares, ficando mais fino quanto 
mais distante da base da bacia. 
 
2)Falhas se propagam de maneira sintética com o continuar do estiramento. Várias 
discordâncias aparecem como um resultado dos diversos pulsos da rotação. Na base 
da crosta, o detachment (rampa - patamar - rampa, etc...) se transforma em zona de 
cizalhamento de baixo ângulo. A subida de Moho, no processo, se verifica , não mais 
no centro da bacia, mas deslocado para a margem mais distante da falha principal. A 
subida se dá fora do eixo da bacia. 
 
3)Quando ocorre o equilíbrio, com a volta da Moho para baixo, a nova subsidência 
(termal) será localizada assimetricamente na bacia tectônica. (Podem estar à dezenas 
de quilômetros de distância.) 
 
OBS : O modelo leva em consideração tanto a deformação heterogênea como o 
cisalhamento simples, que eram problema no modelo de Mackensie. 
Problema desse modelo : 
 
*muitas bacias não mostram a bacia termal fora do eixo principal da bacia tectônica, 
portanto não poderiam ser explicadas pelo modelo. A proposta de Coward (próxima) 
tenta juntar os dois. 
Profs. Milton Matta & Francisco Matos 121
Geologia Estrutural 122
 
 
 
 Crosta continental 
 
 
 Crosta oceânica (1) 
 
 
 Manto 
 
 
 
 
 
magmatismo 
Fusão parcial 
 
 
 (2) 
 
 
Moho 
MANTO 
 
 
 
 
 
 
 Bacia termal 
 
 
(3) 
 
 
 
 
 Moho 
 
 
 Fig. 6.11 - Esquema de formação de bacias segundo modelo de Mackensie, 1978. 
 
 
 
 
detachment 
 
 
(1) 
 
 
 
 
 
 
 
Profs. Milton Matta & Francisco Matos 122
Geologia Estrutural 123
 
 
 
 
Zona de cisalhamento 
Moho 
Bacia termal - sedimentos não 
 deformados 
Moho 
 
(2) 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 (3) 
 
 
 
 Sedimentos deformados 
 
 
 
 Fig. 6.12 - Esquema de formação de bacias segundo modelo de Wernicke, 1984. 
 
 
III - Modelo de Coward (Fig. 6.13) 
 
1)O adelgaçamento estaria associado à zonas de cisalhamento profundas, haveria o 
estiramento provocando adelgaçamento crustal, geração das descontinuidades na 
porção superior e aparecimento da bacia tectônica. 
 
2)Ao ser retirado o estiramento, há o resfriamento do sistema, com a subsidência da 
bacia e o aparecimento da bacia termal com sedimentos não deformados. A bacia 
termal se desenvolveria no eixo principal da bacia e não mais adjacente a ele. 
 
 
Comentários sobre os Modelos: resumo 
 
- Um desse modelos pode ser adequado para explicar a formação das diferentes 
bacias. 
 
- O modelo de Wernicke restringe a bacia termal para a posição lateral à bacia 
tectônica. 
 
- O modelo de Coward explica as bacias em que a porção termal está sobre o eixo da 
bacia tectônica. 
 
- O modelo de Mackensie não leva em consideração a deformação heterogênea nem o 
cisalhamento simples. 
 
Profs. Milton Matta & Francisco Matos 123
Geologia Estrutural 124
 
 
 
 
 
(1) 
 
 Moho 
 
 Zona de cisalhamento de 
baixo ângulo 
 
 
Bacia termal 
 
(2) Bacia tectônica 
 
 
 
 
 Moho 
 
 
 Fig. 6.13 - Esquema de formação de bacias associado ao modelo de Coward, 
1986. 
 
Inversão da Bacia - processos que atuam sobre a bacia para deformar e 
metamorfisar os materiais da bacia. 
 
Magmatismo - uma consequência do processo de estiramento litosférico. 
 
A subida da astenosfera relacionada ao estiramento acarretará que rochas 
quentes sejam colocadas em menores pressões, causando a fusão parcial, que formará 
magmas que subirão pelas descontinuidades e se incorporarão aos sedimentos da 
bacia. 
 
A quantidade de magma que penetrará na bacia está relacionado ao grau de 
estiramento do sistema (volume de magma é função de ß que é o coeficiente de 
estiramento). 
 
 
Fig. 6.14 - Esquema explicativo 
do magmatismo associado ao 
estiramento litosférico 
 
 
 
 
 
 
Subida da astenosfera sob condições adiabáticas 
P↓ T Cte 
 
 
 
 
 
Magma Fusão parcial 
Profs. Milton Matta & Francisco Matos 124
Geologia Estrutural 125
 
 
2- Sistema Compressivo (Convergente) 
 
Elementos Geométricos Básicos do Sistema 
 
? esforços convergentes 
? falhas individuais do tipo inverso 
? σ1 e σ2 são horizontais 
? σ3 é vertical 
 
• Splay de Falha - falhas que se ramificam de uma falha principal. 
 
• Horse - bloco (fatia) limitado entre duas falhas inversas. 
 
• Overthrust - só o teto se movimenta (sobe) 
 
• Underthrust - só o piso se movimenta (baixa). 
 
 
• Backthrust - o empurrão se dá no sentido contrário à movimentação 
 
 
 
• Rampas - laterais (L) = paralelas à direção da movimentação 
 - frontais (F) = perpendiculares à direção da movimentação 
- oblíquas (O) = direção intermediária entre paralela e perpendicular 
 
O F 
L 
 
 (a) 
 
 
 
 
 
 F 
L O (b) Mapa 
 
 
 
Fig. 6.15 - Rampas laterais, frontais e oblíquas, (a) em bloco 
diagrama e (b) em mapa. 
 
 
1)Falha com movimentação direcional (zonas de cisalhamento direcionais). 
2)Falha com movimentação de cavalgamento (Zonas de cisalhamento frontais de 
cavalgamento). 
3)Falha com movimentação oblíqua. (zonas de cavalgamentooblíquas). 
 
 
Profs. Milton Matta & Francisco Matos 125
Geologia Estrutural 126
 
 
Inversão de Bacias: é o processo de deformação do preenchimento 
sedimentar (ou vulcano-sedimentar) de uma bacia, pela inversão no sentido da 
movimentação. O sistema passa de distensivo para compressivo. Alguns casos mais 
comuns serão abordados: 
 
1)Reativação das falhas - vai depender de : 
 
• da relação geométrica entre a posição dos eixos de inversão, a direção da 
falha e o ângulo de mergulho desta. É impossível reativar falhas de alto 
ângulo com eixos de inversão frontais (figura); 
 
 
Impossível inverter a falha com eixos 
de inversão na posição das setas azuis, 
com eixos segundo as setas vermelhas, 
será possível a inversão! 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Assim será possível a 
inversão, pois a falha tem 
um ângulo mais suave ! 
 
 
 
 
 Fig. 6.16 – Esquema de inmversão de falhas retas de alto ângulo. 
 
• do coeficiente de fricção (atrito) entre os blocos que se opõem no plano de 
falha; 
• do conteúdo de fluidos presentes, que servirão de lubrificantes. 
 
2)Estruturas geradas pela inversão: alguns casos 
 
a) falhas lístricas são mais facilmente reativáveis, em função do baixo 
ângulo; 
 
 
 
Fig. 6.17 – Inversão em graben 
simétricos, formando estrutura pop 
up 
Pop up 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Profs. Milton Matta & Francisco Matos 126
Geologia Estrutural 127
 
 
b) nos sistemas em dominó a inversão não reativará as falhas normais, em 
função de serem de alto ângulo e retas. Se formará um detachment que tangenciará 
os pontos do dominó (de baixo ângulo), deixando uma área não deformada na 
frente dos blocos - dos degraus; 
 
Detachment tangencial 
Área não deformada 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 Fig. 6.18 – Formação de um detachment tangencial na inversão do sisteme em 
dominó. 
 
 
c) um degrau pode se comportar como uma rampa frontal, servindo de 
anteparo para a compressão que desenvolverá as “back thrusts”; 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 Fig. 6.19 – Outra possibilidade de inversão do sistema em dominó. 
 
 
d) falhas em dominó não se reativam, se forma um detachment de baixo 
ângulo um pouco acima das cristas dos blocos do dominó, caracterizando um leque 
imbricado; 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 Fig. 6.20 – Inversão no sistema em dominó formando um detachment de baixo 
ângulo e um sistema imbricado. 
Sedimentos não deformados 
Falha de base 
 
 
Profs. Milton Matta & Francisco Matos 127
Geologia Estrutural 128
 
 
e) um degrau se comportando como rampa frontal normalmente formará 
dobras em função do esforço compressivo (inversão!); 
 
 
 dobras 
 
 
 rampa 
 
 
 
 Fig. 6.21 – Outra alternativa para a inversão do sistema em dominó, produzindo 
 uma rampa frontal e dobras. 
 
f) em algumas falhas lístricas será acentuado o “anticlinamento” do roll 
over; 
 
 
 roll over deformado 
 com o antiforme acentuado 
 
 
 
 Fig. 6.22 – Acentuamento do antiforme do teto como produto de inversão 
 de falhas lístricas normais. 
 
 
g) a compressão pode ser acomodada pelo aparecimento de uma falha de 
menor ângulo que pode carregar uma porção do embasamento para dentro da bacia. 
 Sistema de falhas imbrincadas 
 
Definição: Série de falhas inversas (fault branches), propagando-se 
ascendentemente produzindo um splay a partir do “floor thrust” 
 
1- Leque imbricado frontal (Leading Imbricate Fan) ⇒ Propagação em 
direção ao hanging wall (teto). 
Profs. Milton Matta & Francisco Matos 128
Geologia Estrutural 129
 
 
2- Leque imbricado de cauda (traling imbricate fan ⇒ Propagação em 
direção ao foot wall (piso) 
 
 
 3 2 1 
 Falha principal 
 
 (a) leque imbricado frontal 
 
 
 
 1 2 3 
falha principal 
 (b) leque imbricado de cauda 
 
 
 
 
Fig. 6. 23- Desenvolvimento dos sistemas imbricados, frontal (a) e de cauda (b). 
 
 
 
Estrutura Duplex → sistema de falhas imbricadas que podem 
terminar em convergência na base para uma floor thrust e no topo para uma 
roof thrust. (Fig. 6.26) 
 
 Roof thrust 
 
 
 
 Sole or floor thrust 
 
 Fig. 6.24 – Estrutura duplex. 
 
 
3- Sistema Direcional 
 
 
 σ2 
 
 
 σ3 
 
 
 
 
 
 σ1 
 
Fig. 6. 24 – Esquema geral do sistema direcional com seu movimento “strike slip”. 
Profs. Milton Matta & Francisco Matos 129
Geologia Estrutural 130
 
 
 
Em planta Dextral Sinistral 
 
 
 
 σ3 
 σ2 
 
 
 
 
 σ1 
 
Fig. 6.25 – Esquemas de movimentação do sistema direcional. 
 
 
A) Características principais do sistema: 
 
1- Presença de falhas do tipo strike slip; 
2- Terminação em splay ou “rabo de cavalo”. 
 
 
 
 Falhas normais 
 
(a) 
 
 
(b) 
 cavalgamentos 
 
 
 
Fig. 6.26 – Terminações em rabo de cavalo das falhas direcionais formando sistemas de 
 falhas normais (a) e cavalgamentos (b). 
 
 
3- Deslocamento variável (menor em direção à terminação) 
 * Os rejeitos não ficando menores quanto mais próximo da terminação 
 
4- Deslocamento menor que 20% do comprimento da falha. 
 
 1000m 
 
 
 
 
 200m 
Fig. 6. 27 – Relação entre deslocamento e comprimento da falha 
 
Profs. Milton Matta & Francisco Matos 130
Geologia Estrutural 131
 
 
5- Falhas adjacentes paralelas mostrando mesmo sentido de movimento. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 Fig. 6. 28 – Falhas paralelas com mesmo sentido de movimentação que as falhas 
 direcionais principais. 
 
* Nas falhas transformantes, associadas às cadeias meso-oceânicas, as características 
são opostas a essas: 
- terminação abrupta 
- deslocamento igual ao longo da falha 
- deslocamento ilimitado 
 
 
 
 
 
 Rift central da cadeia 
 meso-oceânica 
 
 
 Falhas transformantes 
 
 
 
Fig. 6.29 – Esquema das falhas transformantes cortando as cadeias meso-oceânicas. 
 
 
B)Efeitos associados à movimentos direcionais 
 
♦Em sistemas paralelos 
 
*a movimentação do primeiro conjunto vai ocasionar o aparecimento de um 
segundo set de falhas, com movimentação inversa. Dado importante para usar em 
mapeamento. 
 
 
 
 
 
 
 
 
Fig. 6. 30 – Efeitos associados ao desenvolvimento de falhas paralelas. 
Profs. Milton Matta & Francisco Matos 131
Geologia Estrutural 132
 
 
♦Em falhas únicas com arqueamentos: 
 
 
 Segundo set de falhas com a mesma 
 movimentação 
 
 
Primeira falha 
 
 
Fig. 6.31 – Falha com arqueamentos, formando um segundo conjunto de falhas 
 com a mesma movimentação. 
 
 
 
1- Transtensão 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Bacia em “flor negativa”, resultado de duas 
movimentações: direcional e normal 
 
 
Fig. 6.32 – Esquema de formação das bacias em flor negativa associadas à transtensão! 
 
 
 
Quais dados de campo podem ser usados? 
 
 -Falhas cavalgantes - pétalas individuais 
 -Estrias convergentes - terminais 
 
As caracterizações das estruturas em flor podem ser feitas pelo 
reconhecimento de conjunto de falhas (rúptil) ou zonas de cisalhamento (dúctil) 
associadas às pétalas das flores. No caso de cisalhamento frágil as estrias de falha 
servirão como guia, enquanto que no cisalhamento dúctil as lineações de estiramento 
desenharão a estrutura. 
 
 
 
Profs. Milton Matta & Francisco Matos 132
Geologia Estrutural 133
 
 
2- Transpressão 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Flor positiva = duas ,ovimentações: 
direcional e cavalgamento
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Fig. 6. 33 – Esquema de formação das bacias em flor positiva associadas à transpressão! 
 
 
 
 Padrões de Embricação Associados às Falhas Strike Slip 
 
• Mostra a maneira como vários sistemas direcionais imbricados podem 
existir! 
 
 
 
1) Escalonado (echelon) 2) Em degraus (prá direita) 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Profs. Milton Matta & Francisco Matos 133
Geologia Estrutural 134
 
 
 
3)Revesado (relay) 
 
 
 
 
 
 
Pequenos segmentos de falhas paralelas 
formando um conjunto maior 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
4) Em degraus (prá esquerda) 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
5) Decalado ou com recobrimento (Overstep – step over) 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Profs. Milton Matta & Francisco Matos 134
Geologia Estrutural 135
 
 
Cisalhamento de Riedel 
 R’ 
 
 R (ou R1) 
 
 
 α 
 
 β 
α = 10 a 150
β = 75 a 800 
 
R = Riedel : acompanha a movimentação 
do sistema geral 
R’ = Anti-Riedel : movimentação oposta 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 anti-tético 
 falhas normais 
 
 sintético 
 cavalgamentos 
 
 
 
 
 
 
 
Fig. 6. 34 – esquema geral do cisalhamento de Riedel. 
 
 
 
Metamorfismo : 
 
• Normalmente ausente ou de baixo grau 
 
• Pode ocorrer = metamorfismo dinâmico 
metamorfismo de soterramento 
 
Atividades Ígneas 
 
• esparsas 
• associadas às transtensões 
• ofiolitos, serpentinitos, calco-alcalinas 
• granitos 
 
 
Duplex Direcional 
 
• Duplex = Estrutura fechada composta por alguns horses limitados por duas falhas 
mestras. Existe no sistema distensivo, no compressivo e no direcional! 
Profs. Milton Matta & Francisco Matos 135
Geologia Estrutural 136
 
 
Release bend 
Segmento reto 
Restraining band 
separação 
 
 
 
 
 
 
 
 
 Fig. 6.35 – Elementos de uma falha direcional. 
 
 
 
 
 Duplex extensional 
 
Sistema imbricado 
extensional leading 
extensional imbricate fan 
 
 
 
 
 Sistema imbricado 
extensional trailing 
 
 
Fig. 6.36 – Formação de duplex extensional e leques imbricados. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Duplex contracional 
Sistema imbricado 
contractional trailing 
Sistema imbricado 
contracional leading 
 Fig. 6.37 – Esquema de formação de duplex contracional e sistemas imbricados. 
 
 
Em segmentos retos = Fraturas de Riedel 
 
 
 
 P 
 D (X) 
 
 R 
 R’ 
 
 
 
 
 R’ 
 R 
 D(Y) 
 
 
 P 
 
 
Fig. 6.38 – Esquema do cisalhamento de Riedel. 
Profs. Milton Matta & Francisco Matos 136
	CAP. 06 - OS SISTEMAS ESTRUTURAIS 
	 Fig. 6.22 – Acentuamento do antiforme do teto como produto de inversão 
	 
	Fig. 6.26 – Terminações em rabo de cavalo das falhas direcionais formando sistemas de 
	Fig. 6. 27 – Relação entre deslocamento e comprimento da falha 
	 Fig. 6. 28 – Falhas paralelas com mesmo sentido de movimentação que as falhas 
	Fig. 6.31 – Falha com arqueamentos, formando um segundo conjunto de falhas 
	Fig. 6.32 – Esquema de formação das bacias em flor negativa associadas à transtensão! 
	 Padrões de Embricação Associados às Falhas Strike Slip 
	Cisalhamento de Riedel 
	Atividades Ígneas 
	Duplex Direcional 
	Em segmentos retos = Fraturas de Riedel

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