Lineações em rochas

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8. LINEAÇÕES 
8.1. DEFINIÇÃO 
 De acordo com E. Cloos, poderá designar-se por lineação qualquer estrutura linear 
(microscópica, mesoscópica, ou megascópica) que ocorra, com alguma repetição, numa rocha. 
Esta definição é meramente descritiva, não tendo qualquer conotação genética. Como exemplos 
de lineações, aquele autor cita eixos de dobras, estrias de deslizamento (slickenside striae), linhas 
de fluxo em rochas magmáticas, boudins, orientações preferenciais de minerais alongados, etc. 
(Fig.8.1). 
 Turner & Weiss (1963) reservam o termo lineação para designar estruturas lineares 
penetrativas (i.e., que constituam um elemento da fábrica dum tectonito). Assim, as estrias de 
escorregamento (que se confinam, por exemplo, a um plano de falha), os boudins e, na 
generalidade dos casos, os eixos de dobras, pela sua localização confinada, não serão lineações. 
Estes autores designam, genericamente, tais elementos estruturais não-penetrativos por estruturas 
lineares. 
 No presente texto, será adoptada a definição de Cloos. 
 
 
 
Fig.8.1 – Lineação observada num gnaisse (I. Benbecula, Hébridas Exteriores) 
 
8.2. TIPOS DE LINEAÇÕES 
 227
 Uma lineação, como se esquematiza na Fig.8.2, poderá resultar de diversos aspectos: 
 i. Orientação preferencial de corpos alongados (cristais prismáticos, agregados minerais, 
seixos e oólitos deformados, sombras de pressão, etc.); (Fig.8.2-a,b); 
 ii. Minerais tabulares ou micáceos com uma orientação linear preferencial (i.e., as faces 
dominantes têm uma orientação variável, mas mantêm-se paralelas a uma dada direcção do 
espaço); (Fig.8.2-c); 
 iii. Eixos da crenulação de uma superfície-s; (Fig.8.2-d); 
 iv. Traços de intersecção de duas superfícies-s; (Fig.8.2-e). 
 
 Identificada, no terreno, uma lineação, deve ser registada a sua natureza e a sua atitude 
espacial. Como para qualquer outra recta estrutural, a atitude de uma lineação é dada por um 
ângulo de mergulho e pelo azimute do plano vertical que a contém. Alternativamente, a atitude de 
uma lineação poderá ser especificada pelo rake medido num plano de atitude conhecida. Os dois 
métodos foram já descritos na pág.130. 
 
 
 
Fig.8.2- Representação esquemática de diversos tipos de lineações (V. texto) 
 
 228
 Em alguns casos, as lineações não são imediatamente aparentes e requerem “análises de 
fábrica” (ao microscópio ou por outros meios mais sofisticados), as quais permitirão, por exemplo, 
verificar que os eixos ópticos de uma dado mineral (o quartzo e a calcite são os mais 
frequentemente estudados) têm uma orientação preferencial, mais ou menos marcada. Neste 
caso, o estudo deve incidir sobre “amostras orientadas”. 
 
 Vejamos alguns tipos particulares de lineações, frequentemente referidos na literatura 
geológica. 
 
8.2.1. Estrias de deslizamento 
 Estrias de deslizamento (slickenside striae ou, simplesmente, slickensides) são estruturas 
lineares observadas, frequentemente, em planos de falha (Fig.8.3) e, ainda, nos flancos de dobras 
flexurais. Em qualquer dos casos, assinalam um movimento de escorregamento ao longo das 
referidas superfícies. 
 
 
 
Fig.8.3 – Estrias de deslizamento num plano de falha. As estrias são formadas por quartzo fibroso 
 disposto em painéis sobrepostos (Cf. Fig.8.4) . (próximo de Hartland Point, N. Cornualha) 
 
 
 
As estrias podem corresponder a sulcos marcados naquelas superfícies, resultantes de um 
desgaste das rochas, devido ao atrito entre os blocos deslocados. Noutros casos, são estruturas 
mais complexas, constituídas por painéis sobrepostos de minerais (quartzo ou calcite, mais 
frequentemente) que cresceram com um hábito fibroso, segundo uma direcção preferencial: a 
daquele movimento relativo. Os eixos das fibras de quartzo correspondem, também, a uma 
orientação óptica preferencial do quartzo: as fibras alongam-se na direcção dos eixos ópticos 
daquele mineral (Fig.8.4). 
 229
 
 
 
 Fig.8.4- Estrias de deslizamento definidas por quartzo fibroso, disposto em painéis (In Hobbs et al., 1976) 
 
 
 
 Como vimos, estas estruturas têm sido observadas em planos de falha e nos flancos de 
dobras flexurais. 
Nas falhas, têm sido usadas para determinar a direcção e o sentido do movimento ao 
longo de planos de falha. 
No caso das dobras flexurais, as estrias orientam-se perpendicularmente à direcção axial 
das dobras e são mais nítidas longe da linha de charneira, pois o movimento relativo entre os 
“estratos” dobrados decresce à medida que nos aproximamos daquela linha. 
 230
8.2.2. Boudinage 
 A boudinage, sumariamente caracterizada na p.66, é uma estrutura típica de estratos 
competentes, que fracturaram a intervalos regulares, originando corpos cilindróides (os boudins), 
dispostos lado a lado (Fig.8.5). Sendo corpos alongados, os boudins constituem um tipo particular 
de lineação.1 
 
 
 Fig.8.5- Boudinage: forma e dimensões de boudins típicos (G.Wilson, 1961) 
 
 
 
 A forma da secção transversal dos boudins depende do contraste de ductilidade entre eles 
e a rocha envolvente. Para uma pequena diferença de ductilidade, poderá não ocorrer a 
fracturação do corpo tabular original e, em vez de boudinage, formar-se-á uma estrutura pinch-
and-swell (Fig.8.6-iii). 
 
 
 
 
 
 
 
 Fig.8.6- Variação da boudinage, consoante o contraste de ductilidade, entre os boudins e a rocha envolvente 
 
 . 
 
1 Refira-se, de passagem, que um estiramento pode também dar lugar à divisão de um cristal prismático frágil (como a 
turmalina) em segmentos que, progressivamente se vão separando: é a chamada boudinage linear. Podendo ser usada 
como marca de deformação, não constitui, em si, uma lineação. 
X 
ELIPSE DE DEFORMAÇÃO FINITA 
CONTRASTE DE 
DUCTILIDADE 
DECRESCENTE 
 231
 
 
Fig. 8.7- Estrutura pinch-and-swell desmantelada pela erosão (Hele Bay, N. Devon) 
 
 
As rochas circundantes dos boudins, se suficientemente dúcteis, conformam-se a eles, 
fluindo para os intervalos abertos. Os gradientes de tensão criados junto dos boudins promovem 
fenómenos de dissolução por pressão, em que as aberturas entre aqueles (onde a tensão 
compressiva média é mínima) são sede de precipitação de minerais, como o quartzo ou a calcite. 
Este efeito é particularmente importante quando as aberturas entre boudins não são ocupadas 
pelas rochas circundantes, porque insuficientemente dúcteis. 
 A descrição clássica, acabada de referir, pressupõe uma rotura por tracção, só possível 
quando a tensão diferencial (σ1−σ3) ultrapassa suficientemente a resistência das rochas à tracção.2 
No entanto, a boudinage poderá resultar de fracturação associada a zonas de cisalhamento frágil-
dúctil, singulares ou conjugadas (Fig.8.8). As duas formas de rotura (tracção e por corte) poderão, 
mesmo, coexistir numa mesma estrutura de boudinage. 
 
 
 
 
 
 
 Fig.8.8- Estrutura pinch-and swell resultante da incidência de zonas de cisalhamento frágil-dúctil 
 
 232
 Comparando dobras e estruturas pinch-and swell, verificamos que elas (e, portanto, a 
boudinage, de que é um estádio incipiente) são estruturas muito semelhantes, correspondendo a 
duas situações diferentes da orientação de σ1, relativamente ao “estrato” competente: 
paralelamente ao “estrato”, para as primeiras, normal a ele, para as segundas. A razão, de acordo 
com alguns estudos teóricos, por que as dobras são muito mais abundantes que a boudinage é 
que esta só se desenvolverá, se os materiais tiverem um comportamento viscoso acentuadamente 
não-linear. 
 Um aspecto curioso, por vezes observado, éo da boudinage secundária : boudinage no 
interior dos próprios boudins individuais, quando nestes há uma laminação com contrastes de 
ductilidade (Fig.8.9). 
 
 
 
 Fig.8.9- Boudin exibindo boudinage secundária (foto in. J.G. Ramsay, 1967) 
 
 
 
8.2.3. Bastões (de quartzo) 
 Os bastões de quartzo ou barras de quartzo (quartz rods)3 foram, originalmente, descritos 
como corpos cilindróides alongados, compostos essencialmente por quartzo derivado de 
segregação metamórfica (Fig.8.10). 
 
2 Quando (σ1 − σ3)>4T, sendo T a resistência da rocha à tracção. 
3 Barras de quartzo é o termo adoptado por Loczy & Ladeira para traduzir quartz rods. 
 233
 
 
Fig.8.10- Extensa área mostrando bastões de quartzo (S. Devon, Inglaterra) 
 
 
 
 Fig.8.11- a) Bastões de quartzo b) Bastões de quartzo formados por segregação de quartzo nas zonas de 
 charneira de dobras parasíticas (In. G. Wilson, 1961) 
 234
 
 Atendendo à dificuldade em reconhecer, por vezes, a origem daquele quartzo, o termo 
“bastão de quartzo” deve ser usado como puramente descritivo, para designar qualquer corpo 
cilindróide, alongado, de composição contrastante com a das rochas circundantes e, 
essencialmente, monominerálico. Naturalmente, não se considera que os boudins, a quem a 
descrição dada também se aplicaria − mas que resultam da fractura de um corpo tabular − sejam 
bastões. Os bastões, ao contrário dos boudins, são corpos isolados e marcadamente 
unidimensionais. Frequentemente, resultam do preenchimento, por quartzo, do espaço aberto 
entre zonas de charneira de dois “estratos” dobrados (saddle-reefs), como se poderá ver na 
Fig.8.12. 
 
 
 Fig.8.12- Saddle reef de quartzo (Hartland Point, N. Devon) 
 
 As dimensões dos bastões são extremamente variáveis: desde a de uma vara fina à de um 
poste telegráfico. 
 
 
 
8.2.4. Estruturas colunares 
 As estruturas colunares (mullion structures ou mullions) são um tipo de lineação não- 
-penetrativa, consideradas, de certo modo, como equivalentes a rodding. Para G. Wilson (1961), o 
termo, no entanto, passou a ser reservado para designar corpos colunares (cilindróides ou 
prismáticos) “talhados” na própria rocha local (Fig.8.13). 
 
 235
 
 
 
 
Fig.8.13- Estrutura colunar. Vista ao longe e de mais perto. Note-se o diaclasamento transversal 
 (Rillage Point, N. Cornualha)
 236
 A superfície das colunas, tipicamente, é polida ou revestida por uma fina camada de 
minerais micáceos; pode, também, ser estriada segundo o seu comprimento. 
Frequentemente, são intersectadas por diaclases transversais e, internamente, a rocha 
pode estar laminada. Distinguem-se, ainda, dos bastões, por serem, geralmente, de maiores 
dimensões e terem uma incidência que se restringe a afloramentos locais (enquanto que o rodding 
tende a estender-se por largas áreas, numa dada região). 
 A génese destas estruturas é problemática. Algumas estruturas corresponderão a uma 
corrugação da interface entre duas rochas com acentuado contraste de ductilidade (v. p.162). 
Noutros casos, assemelham-se a boudins, mas formados em material menos competente que o 
circundante. Inserem-se, assim, numa gama de possíveis estruturas (dobras, boudins e estruturas 
colunares), variáveis consoante o contraste de ductilidade e a orientação da tensão compressiva 
principal (relativamente ao “estrato” deformado) e, ainda, o comportamento reológico das rochas 
(Fig.8.14). 
 
 
 
 Fig.8.14.- Estruturas formadas num “estrato”, consoante a orientação de σ1 e o contraste de ductilidade 
 (+, rocha de maior viscosidade; −, rocha de menor viscosidade) (R.B. Smith, 1977) 
 
 
8.2.5. Lineações minerais 
 Uma lineação mineral poderá resultar da orientação preferencial de cristais prismáticos 
alongados (Fig.8.2-b e Fig.8.15) ou de cristais tabulares ou micáceos (Fig.8.2-c), ou da orientação 
preferencial de outras direcções cristalográficas (designadamente, eixos ópticos). 
 Um tipo particular de lineação mineral é a estrutura designada por sombra de pressão. 
Uma sombra de pressão desenvolve-se, simetricamente, junto de corpos rígidos (cristais bem 
desenvolvidos, por exemplo, de pirite, de magnetite, etc., ou de fósseis). Durante a deformação, 
dá-se um desligamento crescente entre esse corpo e a matriz da rocha, sendo o espaço aberto, 
progressivamente, preenchido por matéria mineral (quartzo, calcite, albite, clorites, etc.), 
cristalizada sob a forma de fibras. 
 
 237
 
 
 Fig.8.15- Lineação definida, num plano de xistosidade, pelo alinhamento de cristais prismáticos de hornblenda 
 e pelo estiramento das granadas. (G. Wilson, 1961) 
 
 
O modo como se desenvolvem e a morfologia dessas estruturas dependem da maior ou 
menor deformabilidade do corpo rígido, da sua forma e da sua composição comparada com a da 
matriz (semelhante ou contrastante). Na Fig.8.16, ilustra-se uma forma comum de sombra de 
pressão, formada junto de um cristal euédrico de pirite. 
 
 
 
 Fig.8.16- Sombra de pressão formada por fibras de quartzo cristalizadas junto de um cristal rígido de pirite 
 (In. Ramsay & Huber, 1983) 
 
 
 
 
 
 Lineações características ocorrem, também, durante a evolução deformacional, que 
transforma uma rocha argilosa homogénea numa ardósia ou num xisto (Fig.8.17). 
 
 238
 
 
 
 
 Fig.8.17- Evolução da fábrica de um tectonito derivado de um argilito (In. Ramsay & Huber, 1983) 
 a) Fissilidade no argilito b) Estrutura em lápis c) Estrutura de intersecção em lápis 
 d) Clivagem ardosífera e) Clivagem ardosífera e lineação de estiramento 
 
 
 Aquela rocha adquire, habitualmente, uma foliação primária (fissilidade), paralela à 
estratificação e que resulta da rotação mecânica de minerais micáceos e tabulares, em resposta, 
principalmente, à compacção diagenética dos sedimentos. Com a deformação, a fissilidade vai, 
progressivamente, desaparecendo, em resultado da rotação daqueles minerais, em torno da 
direcção do máximo alongamento (Y) naquele plano. Esta reorientação mineral dá lugar a uma 
lineação, designada por estrutura em lápis (pencil structure), que tende a orientar-se 
paralelamente aos eixos das dobras regionais, sintectónicas (Fig.8.17-b). 
 Com a intensificação da deformação (aumento da extensão segundo X e aumento da 
contracção segundo Z), aumenta a reorientação dos minerais, em que, possivelmente, além de 
 239
mecanismos meramente mecânicos se sobreporão mecanismos de reorientação por 
recristalização. A tendência é para a formação de uma nova foliação, normal a Z; trata-se de uma 
clivagem ardosífera incipiente. Esta foliação, ao intersectar a foliação primária subsistente 
(estratificação ou fissilidade), da lugar a uma lineação segundo Y, designada por estrutura de 
intersecção em lápis (Fig.8.17-c). 
 Com a prossecução da deformação, aquela clivagem incipiente converte-se numa perfeita 
clivagem ardosífera (Fig.8.17-d), normal ao eixo Z do elipsóide deformação finita. Inicialmente, no 
plano desta foliação, os minerais não patenteiam qualquer orientação preferencial, mas, com a 
intensificação da deformação, tende a gerar-se uma lineação segundo a direcção de máxima 
extensão (X, do elipsóide deformação finita), ou seja, uma lineação de estiramento (Fig.8.17-e), 
como a ilustrada na Fig.8.15. 
 
 Como se vê da evolução de um tectonito. acima descrita, a formação de foliações e a de 
lineações estão intimamente associadas e, num mesmo episódiotectónico, as suas atitudes 
correlacionam-se entre si e com outras estruturas (designadamente, com as dobras sintectónicas). 
 
 
 Na formação de lineações minerais e de foliações como a clivagem ardosífera ou a 
xistosidade, intervêm fenómenos de crescimento preferencial dos minerais de neoformação, 
mecanismos de fluxo plástico dos minerais e mecanismos de difusão no estado sólido (assim 
como, outros fenómenos de dissolução por pressão). 
 
Entre os mecanismos de fluxo plástico, podem referir-se os que envolvem a activação de 
sistemas de escorregamento, fazendo com que os minerais envolvidos se deformem, ao mesmo 
tempo que rodam, de modo a que o plano do escorregamento se oriente perpendicularmente à 
compressão máxima (σ1), o que conduz a uma orientação preferencial dos cristais daqueles 
minerais. Todos esses mecanismos dependem do estado de tensão actuante, razão por que as 
fábricas resultantes são relacionáveis com o estado de deformação das rochas. Além disso, a 
temperatura é um factor crucial para a activação dos mecanismos de fluxo da matéria no estado 
sólido: temperaturas muito elevadas são uma condição sine qua non para que esse fluxo possa ter 
lugar.4 Um outro factor, cuja importância tem sido salientada, é a presença de fluidos 
intergranulares. 
 
 
 
4 O principais mecanismos conhecidos exigem temperaturas absolutas entre 40% a 80% da temperatura de fusão dos 
minerais. 
 240
8.3. Relação entre lineações e dobramentos sintectónicos 
 Ao longo deste texto, têm-se encontrado exemplos de correlação entre a orientação de 
dobras e de lineações formadas durante o mesmo episódio deformacional. Frequentemente, tais 
lineações orientam-se paralelamente aos eixos das dobras (lineações em b), ou 
perpendicularmente aos mesmos eixos (por exemplo, lineações em a). 
 Exemplos de lineações em b são, habitualmente, as colunas (mullions) e os bastões 
(rods). Os boudins podem ocorrer com qualquer das duas referidas atitudes (Fig.8.18). 
 
 
 
 
 
 Fig.8.18- Boudins e dobras formados no decorrer do mesmo episódio deformacional, para duas situações 
distintas do estado de deformação.