FALHAS - GEOLOGIA ESTRUTURAL

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GEOLOGIA ESTRUTURAL 
Prof. Michel Arthaud 
Prof. Haakon Fossen 
 
As forças que deformam a crosta são de três tipos: forças compressivas, forças 
distensivas e forças de cisalhamento. As forças compressivas levam à compressão e 
redução da crosta, enquanto que as forças distensivas a alongam. As forças de 
cisalhamento puxam duas partes da crosta em direções opostas. 
 
 
As falhas são a expressão fundamental da atividade tectônica na crosta superior, onde as 
rochas apresentam um comportamento frágil (rúptil, rígido). Elas estão associadas aos 
regimes de tensão, compressão ou transcorrente (cisalhamento). Nos níveis mais 
profundos elas podem também acomodar problemas geométricos ligados ao 
dobramento). 
 
Quando forças externas atuam sobre um 
corpo, dizemos que o corpo está sujeito a 
tensões ou esforços (stress). A deformação 
(mudança de forma) do corpo devido às 
tensões é designada deformação. O gráfico 
ao lado mostra um corpo inicialmente sujeito 
a deformação elástica, depois a deformação 
plástica e, finalmente, uma deformação rúptil 
ou frágil. Habitualmente, as rochas sofrem 
deformação ao longo dessas três fases. 
 
 
 
 
A primeira fase da deformação é elástica. Se a 
tensão aplicada ao corpo aumentar, é excedido 
o limite de elasticidade e a deformação torna-se 
permanente. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Contudo, se a tensão for aliviada, o corpo 
retorna à sua forma e tamanho originais. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Agora, a deformação excedeu o 
limite de elasticidade. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Se a tensão terminar, podemos ver 
que o corpo não readquire sua forma 
e tamanho originais. Este sofreu uma 
deformação permanente. Veja o 
gráfico. 
 
 
 
 
 
Contudo, se a tensão aumentar, 
o corpo irá, eventualmente, se 
fraturar. Em geologia, a 
deformação que ocorre antes 
da fratura (i.e., deformação 
elástica e plástica) é referida 
como deformação dúctil. 
Quando o corpo se fratura, 
dizemos que sofreu uma 
deformação rúptil ou frágil. 
 
 
O comportamento das rochas pode ser visualizado no seguinte esquema: 
 
 
 
 
FALHAS 
 
 
Falhas são superfícies ou zonas estreitas 
onde as rochas estão quebradas ou 
deslocadas. Elas são caracterizadas por 
apresentarem movimento paralelo à 
superfície de fratura (ruptura). Esta 
superfície, plana ou curva, é chamada plano 
de falha ou superfície de falha. 
 
 
 
Quando a superfície do plano de falha é 
perfeitamente polida, as vezes brilhosa, 
este plano recebe o nome de espelho de 
falha. As massas rochosas separadas pelo 
plano de falha são os blocos de falha ou 
compartimentos de falha. O bloco 
geometricamente acima do plano de falha é 
o bloco superior, também chamado de capa 
ou teto. O bloco geometricamente abaixo 
do plano de falha é o bloco inferior, 
também chamado lapa ou muro. 
 
No caso de falhas com plano vertical, esta terminologia não se aplica. Neste caso, a 
identificação dos compartimentos é feita usando os pontos cardeais (ex.: bloco NE, 
bloco S etc.). 
 
É muito comum a superfície do plano de falha apresentar um aspecto estriado, em 
função do atrito entre os blocos, da presença de elementos estirados ou do crescimento 
fibroso de determinados minerais (como, 
p.e., calcita ou quartzo). As estrias, 
geralmente lineares, indicam a direção 
relativa do movimento dos blocos. Quando 
há uma rotação do plano de falha, as estrias 
geralmente estão encurvadas. 
 
O ângulo (medido com transferidor) entre a 
direção do plano de falha e a estria é o pitch 
da estria. 
 
O rejeito da falha caracteriza o movimento relativo dos blocos e corresponde à distância 
que separa dois pontos, situados em blocos opostos, que se encontravam inicialmente 
juntos. Este rejeito, ou rejeito verdadeiro (net slip) nem sempre pode ser determinado no 
campo. As figuras a seguir mostram a decomposição do rejeito segundo os planos 
horizontal, plano vertical paralelo à direção da falha e plano vertical perpendicular à 
direção da falha. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
As falhas são classificadas 
como inversa, normal ou 
transcorrente, conforme o 
sentido do deslocamento. A 
cada regime tectônico pode 
ser associado um tipo 
específico (mas não 
exclusivo) de falha. Veja a 
ilustração ao lado. 
 
 
 
 
 
 
- ao regime compressional 
correspondem as falhas inversas, 
caracterizadas por um movimento 
relativo de subida do bloco superior. 
Estas falhas são, as vezes, chamadas de 
falhas de cavalgamento. Elas 
provocam um encurtamento crustal 
associado a um espessamento. 
Teoricamente, elas apresentam 
mergulho de baixo ângulo (<450). 
 
 
 
- as falhas normais associam-se 
ao regime extensional e são 
caracterizadas por um movimento 
de descida do bloco superior. Eram 
antigamente chamadas de falhas 
de gravidade. Elas provocam um 
estiramento crustal, associado a 
um afinamento. Teoricamente, elas 
apresentam mergulho de alto 
ângulo (>450); 
 
- ao regime transcorrente (ou 
de cisalhamento) 
correspondem as falhas 
transcorrentes, caracterizadas 
por um movimento relativo 
direcional (paralelo à direção 
do plano de falha) dos 
compartimentos. Elas 
provocam um estiramento e 
um encurtamento da crosta em 
duas direções perpendiculares, 
mas não levam ao 
espessamento ou ao 
afinamento da crosta. 
As falhas transcorrentes 
podem ser divididas em dois 
conjuntos: as falhas 
transcorrentes dextrais 
desligamento para a direita) e sinistrais (desligamento para a esquerda). A figura acima 
é uma imagem aérea da Falha de Santo André, na Califórnia, com desligamento direito. 
 
A determinação do nome a ser utilizado para uma determinada falha implica no 
conhecimento da direção exata e do sentido do movimento relativo dos compartimentos. 
 
Referências: 
FOSSEN, Haakon. Structural Geology. Chapter 2 e-module. 
http://www.rc.unesp.br/igce/petro/estrutural/Geol_Estrutural_Unesp_RC/Links_uteis_fi
les/02%20Deformation.swf. 
ARTHAUD, Michel Henri. Elementos de Geologia Estrutural. 
http://geologico.blogspot.com.br/2012/10/apostila-elementos-de-geologia.html.