Baixe o app para aproveitar ainda mais
Prévia do material em texto
Universidade de Pernambuco – UPE Fundamentos de Geologia Profª Stela Fucale ELEMENTOS ESTRUTURAIS DAS ROCHAS (1a PARTE) PERTUBAÇÃO DAS ROCHAS l A Geologia Estrutural é o ramo da Geologia que estuda a forma e a relação entre os corpos rochosos. É, sem dúvida, um dos ramos mais complexos. l Interessa à Geologia Estrutural, particularmente, o estudo dos corpos deformados (seja por translação, rotação ou distorção), bem como a investigação de suas causas, processos e aspectos geométricos. 1 PERTUBAÇÃO DAS ROCHAS l O interesse em estudarmos algumas das estruturas geológicas reside no fato de que dobras e falhas, por exemplo, podem por lado a lado materiais líticos de composição, origem e idade diferentes. Lembrando que um dos fatores de formação do solo é o material de origem, essa relação espacial, além da composição mineralógica e da textura, é muito importante. Além do que, em obras de Engenharia Civil, como estradas, túneis e barragens, esta condição pode ser decisiva no traçado da mesma. l As causas da formação de estruturas como dobras, falhas e fraturas podem ser tectônicas (de origem interna) ou atectônicas. 2 Exemplos de Estruturas Geológicas l Em Estradas l Em Túneis 3 DEFORMAÇÕES DAS ROCHAS As deformações podem ser elásticas, plásticas e por ruptura. l Elástica: uma vez cessada a causa que o deforma, o corpo retorna à forma e volume primitivos As rochas estão constantemente sob a ação de forças que se originam no interior da Crosta. Estas forças causam vários tipos de deformações. l Deformação: qualquer variação de forma ou volume ou de ambos, que um corpo experimenta quando sujeito à ação de pressões, tensões, variações de temperatura, etc. l Plástica: uma vez ultrapassado o limite de elasticidade de um corpo e se este não voltar mais à forma e volume primitivos 4 DEFORMAÇÕES DAS ROCHAS l Ruptura ou fratura: se o esforço for tal que é ultrapassado o limite de plasticidade do corpo, este se rompe. l Obs: O efeito de variação de T (°C) nas rochas poderá causar deformações elásticas, que, contudo, não podem ser facilmente observadas. A formação de dobras, falhas, fraturas e diaclases são exemplos das deformações plásticas e de rupturas. 5 ZONA DE PLASTICIDADE E DE FRATURA i. Zona de Plasticidade (a grande profundidade) l Em grandes profundidades da Crosta à sob enormes pressões e temperaturas à Tendência maior à plasticidade do que à fratura. l Abaixo da profundidade de 18 km, as rochas se manifestam como plásticas ante uma deformação; Ø Plasticidade: mudança gradual na forma e na estrutura interna de uma rocha, efetuada por reajuste químico e por fraturas microscópicas, enquanto a rocha permanece essencialmente rígida. Durante este processo não se produz a fusão. A rocha não chega a fundir-se. 6 ZONA DE PLASTICIDADE E DE FRATURA i. Zona de Plasticidade (a grande profundidade) l Originam-se dobras, estruturas gnáissica, xistosas, etc. (Ex: folhelhos, calcários); l Deformação dúctil, sem perda de continuidade, porém a rocha sofrendo distorção. l Próximo da superfície à rochas mais propensas à ruptura l Máxima profundidade em cerca de 18 km. l As estruturas produzidas são as falhas, fraturas e fendas. (Ex: quartzito) l Deformação rúptil, marcada por planos de descontinuidades. ii. Zona de Fratura (próxima à superfície) 7 ROCHAS COMPETENTES E INCOMPETENTES Certas rochas possuem mais facilidade para se dobrarem e transmitirem os esforços recebidos, enquanto outras possuem maior tendência a se fraturarem. As primeiras são chamadas de rochas competentes e as segundas as incompetentes. § Rochas competentes – folhelhos e calcários § Rochas incompetentes – arenosas (quartizito) 8 DOBRAS DOBRAS Ø São ondulações (deformações dúcteis) existentes corpos rochosos da crosta terrestre. Ø A compressão do material pode resultar em um dobramento de dimensão variada. A princípio, é possível que o relevo fique movimentado, como é o caso de cadeias de montanhas. Porém, a erosão subseqüente, é capaz, como nas falhas, de por lado a lado materiais diferentes. Ø Dimensões: podem variar de mm, cm, m e até mesmo km. 9 DOBRAS Ø O termo estilo é usado para descrever dobras, à semelhança do seu significado em arquitetura. Traduz uma identidade de um mesmo grupo de estruturas. Elementos geométricos de uma superfície dobrada cilíndrica (a), e plano de perfil de uma borda (b). 2 14 DOBRAS Ø Classificação: à Tectônicas: resultam de forças que operam dentro da crosta da Terra (esforço, temperatura e pressão). São formadas por dois tipos de mecanismos: § Flambagem § Cisalhamento 15 DOBRAS § Flambagem Promove o encurtamento das camadas perpendicular à superfície axial das dobras, preservando porém a espessura e o comprimento das mesmas 16 DOBRAS § Cisalhamento Os planos de deslizamentos são ortogonais ou oblíquos às mesmas 17 DOBRAS Ø Classificação: à Atectônicas: resultam de movimentos localizados (deslizamentos, acomodações, escorregamentos, avanço do gelo sobre sedimentos inconsolidados, etc) sob a influência de gravidade e na superfície terrestre. 18 Atectônicas 19 PARTES DE UM DOBRA Ø Plano ou superfície axial: é o plano ou superfície que divide a dobra tão simetricamente quanto possível. Pode ser vertical, horizontal ou inclinado. Ø Eixo: é a interseção do plano axial com uma camada qualquer. Ø Flancos ou limbos: são as partes da dobra separadas pelo plano axial. Ø Crista: é a porção mais elevada de uma dobra, podendo ser ao mesmo tempo o eixo da dobra. Ø Plano de superfície de crista: é o plano que passa pelo ponto mais alto da dobra. PARTES DE UM DOBRA Plano ou superfície axial Eixo Flancos ou limbos Crista ZC - Zona de Charneira AI – Ângulo Inter-flancos NOMENCLATURA DAS DOBRAS Terminologia para descrever o aspecto geométrico de dobras i. ANTICLINAL - É uma dobra convexa para cima (a concavidade é voltada para baixo) - Pode ser definido como uma dobra com rochas mais velhas na sua porção interior. NOMENCLATURA DAS DOBRAS ii. SINCLINAL - É uma dobra com sua parte côncava voltada para cima. - Pode ser definido como uma dobra com rochas mais jovens na sua parte interior. NOMENCLATURA DAS DOBRAS iii. SIMÉTRICA - É uma dobra em que os dois flancos têm o mesmo ângulo de mergulho. iv. ASSIMÉTRICA - Qunado ops flancos mergulham com ângulos diferentes. v. DEITADA É uma dobra em que o plano axial é essenciamente horizontal. Dobras desse tipo são comuns nos Alpes. vi. ISOCLINAL (IGUALMENTE INCLINADO) Refere-se a dobras em que os dois flancos mergulham a ângulos iguais na mesma direção NOMENCLATURA DAS DOBRAS ANTICLINAL SIMÉTRICA - O traço vertical representa o plano axial da dobra ANTICLINAL ASSIMÉTRICA NOMENCLATURA DAS DOBRAS SINCLINAL SIMÉTRICA - As camadas mais jovens são mais nternas SINCLINAL ASSIMÉTRICA - O eixo representado pela linha não é vertical NOMENCLATURA DAS DOBRAS ISOCLINAL - Os dois flancos tem o mesmo ângulo de inclinação e a mesma direção ISOCLINAL DEITADA NOMENCLATURA DAS DOBRAS Terminologia para descrever superfície das dobras Esta classificação leva em consideração o ângulo inter-flancos de uma dobra. Isto é determinado a partir de duas tangentes que passam nos pontos de inflexão da superfície dobrada. As dobras são assim classificadas: Suaves - 180O – 120O Abertas - 120O – 70O Fechadas - 70O – 30O Apertadas ou cerradas - 30O – 0O NOMENCLATURA DAS DOBRAS Classificação das dobras com base no ângulo inter-flancos Dobra fechada de gnaisse
Compartilhar