ESTRUTURAS EM ROCHAS - Profª Mary Anne

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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 do 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.
	Do ponto de vista científico, os estudos em geologia estrutural tem mostrado que nosso planeta é dinâmico e que vivemos sobre placas litosféricas de dimensões continentais, que se movem de maneira lenta e contínua. 
	Esta movimentação é, em grande parte, responsável pela formação das estruturas geológicas. Do ponto de vista prático, muitas destas estruturas são responsáveis pelo armazenamento de hidrocarbonetos (petróleo e gás), água, minérios etc. 
	
	São importantes também em obras de engenharia civil, onde o levantamento das estruturas geológicas constitui a base para as grandes obras de engenharia, como barragens, pontes, túneis, estradas etc.
AMBIENTE DEFORMACIONAL PROFUNDO E SUPERFICIAL
Fatores físicos, como a temperatura e a pressão hidrostática/litostática, são função da profundidade na crosta terrestre e permitem distinguir dois domínios deformacionais distintos: o superficial e o profundo. Estes domínios deformacionais são caracterizados pela formação de estruturas geológicas distintas.
[1] Rúptil - perda de coesão (quebra) de um corpo sobre influência de uma deformação.
[2] Dúctil - mudança permanente na forma ou no tamanho não voltando quando a deformação acaba.
Domínio superficial - caracteriza-se por uma deformação essencial rúptil[1]. Formação de falhas, fendas e fraturas marcadas por planos de descontinuidades.
Domínio profundo - caracteriza-se por uma deformação essencial dúctil[2]. Entendida como deformação sem perda de continuidade, porém, a rocha sofre distorção.
Portanto estruturas formadas a cerca de 40 km de profundidade, com pressões da ordem de 10 kilobares e temperaturas de 800º a 1.000ºC são muito diferentes de estruturas formadas em subsuperfície. 
Deformação dúctil (plástica)
Deformação rúptil
FATORES QUE AFETAM A DEFORMAÇÃO
Alguns fatores determinam o quanto a rocha vai se deformar ou falhar, isto depende da reologia do material. Algumas rochas são mais duras que outras, isto é resultando da assembléia mineral e da coesão entre os grãos. Assim, podemos classificar as rochas em:
Competentes - rochas que deformam unicamente por grandes estresses;
Incompetentes - rochas que deformam com pouco ou moderado estresse.
São relevantes os fatores como temperatura, pressão, taxa de estresse e tipo de rocha.
TIPOS DE DEFORMAÇÕES
- DOBRAS
As dobras são deformações dúcteis que afetam corpos rochosos da crosta terrestre. 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). O estudo das dobras pode ser conduzido em três escalas: macroscópica, mesoscópica e microscópica. 
	A escala microscópica corresponde à escala de estudo em que a estrutura é observada com auxílio de microscópio ou lupa (fig. 1). 
	Na escala mesoscópica a estrutura é visualizada de modo contínuo desde amostras na escala de mão até afloramento, ou maior ainda (Fig. 2). 
	Na escala macroscópica a estrutura observada é produto da integração e reconstrução de afloramentos (Fig. 3), sendo, em geral, representada em perfis ou mapas geológicos (Fig. 4).
Figura 1 - Grãos de granada envolto
 por grãos deformados de biotita.
Figura 2 - Arenito com camadas dobradas.
Figura 3 - Afloramento de 
granito dobrado.
Figura 4 - Perfil esquemático de dobra anticlinal de diferentes tipos de rochas.
Dobras – deformações dúcteis
	Dobras tectônicas: relacionadas com a dinâmica interna da Terra,
 associada a processos tectônicos
 
Dobras
Dobras
Fig. 11.1
Dobras
Dobras
Dobras
Dobras atectônicas: são formadas na superfície ou próximo a esta, 
desencadeada pela ação da gravidade.
FALHAS
As falhas resultam de deformações rúpteis nas rochas da crosta terrestre. São expressas por superfícies descontínuas com deslocamento diferencial de poucos cm a dezenas e centenas de km, sendo esta a ordem de grandeza para o deslocamento nas grandes falhas.
A condição básica para a existência de uma falha é que tenha ocorrido deslocamento ao longo da superfície.
São feições comuns em cadeias de montanhas modernas e antigas e aparecem em diferentes estágios de sua evolução.
As falhas são encontradas em vários ambientes tectônicos, sendo associadas a regimes deformacionais compressivos (Fig. 5), distensivos (Fig. 6) e cisalhantes (Fig. 7). 
Podem ser rasas ou profundas. 
No primeiro caso afetam camadas superficiais da crosta, sendo muitas vezes ligadas à dinâmica externa do planeta. A atividade sísmica (rasa ou profunda) pode também formar estruturas superficiais. 
No segundo caso, podem atravessar toda a litosfera, passando a se constituir em limite de placas litosféricas, sendo então referidas como falhas transformantes, como a falha de San Andreas na costa oeste dos EUA.
Figura 5 - Falha do tipo thrust, onde aparece o cavalgamento de camadas.
Figura 6 - movimentação de porções da crosta continental gerando falhas reversas em limites distensivos.
Figura 7 - Falha do tipo cisalhante ou transcorrente.
Classificando as falhas
	As falhas são classificadas com base em elementos geométricos e mecânicos.
	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, ao passo que a classificação mecânica leva em consideração o quadro de tensões que produziu a falha e distingue três tipos: normal, inversa ou de empurrão ou transcorrente.
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.
Movimento relativo - nesta classificação as falhas são divididas em vários tipos: falhas normais (ou de gravidade) e falhas reversas ou de empurrão.
Numa falha reversa o teto [1] é o bloco que sobe em relação ao muro[2] - forças compressionais (Fig. 8), ao passo que numa falha normal ocorre o inverso, o teto desce em relação ao muro - forças extensionais (Fig. 9). 
Como o movimento ocorrido entre os blocos é relativo, torna-se difícil saber exatamente como ele ocorreu, pois várias combinações são possíveis: os dois blocos podem descer ou subir conjuntamente, porém em velocidades diferentes, ou ainda, um pode permanecer estacionário, enquanto o outro sobe ou desce.
[1] Muro - corresponde ao bloco situado abaixo do plano da falha.
[2] Teto - corresponde ao bloco situado acima do plano da falha.
Figura 9 - Falha normal.
Figura 8 - Falha reversa.
Falha normal, rejeito paralelo ao mergulho
Deformações rúpteis
	Falha - Caracteriza-se pelo deslocamento diferencial dos blocos, de poucos centímetros a centenas de quilômetros.
	Fratura – não apresenta deslocamento dos blocos.
BIBLIOGRAFIA
TEIXEIRA, W. TOLEDO, M. C. M., FAIRCHILD, T. R., TAIOLI,
F. Decifrando a Terra. Oficina de Textos, São Paulo, 2001.
PRESS, F., SIEVER, R., GROTZINGER, J., JORDAN, T.H. Tradução MENEGAT, R., FERNANDES, P. C. D., FERNANDES, L. A. D., PORCHER, C. C. Para entender a Terra. Bookman, Porto Alegre, 2006.
OBS. As ilustrações (figuras, fotos, desenhos, etc.) utilizadas nesta apresentação, tiveram como fonte os dois livros acima citados.
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