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* * CATACLASE E ROCHAS DE FALHAS SERVIÇO PÚBLICO FEDERAL UNIVERSIDADE FEDERAL DO SUL E SUDESTE DO PARÁ CAMPUS II DE MARABÁ FACULDADE DE GEOLOGIA DICIPLINA: Estágio de Campo II DOCENTES: Aderson David de Pires Lima Gilmara Regina Feio José de Arimatéia Almeida Leonardo Brasil Felipe Rogério Bordalo DISCENTES: Brenda Danile Reis dos Santos Daniella Maria Ferreira Leite Silmara Ferreira Nascimento * * INTRODUÇÃO Processo relacionado ao metamorfismo dinâmico ou cataclástico, em que os componentes minerais têm comportamento (reologia) frágil, predominantemente rúptil ou quebradiço, durante a ação metamórfica, favorecendo a geração de texturas de degradação com grãos minerais rotacionados, encurvados, fissurados e quebrados em grãos menores (sub-grãos) e com crescimento metamórfico muito limitado ou inexistente. * * MECANISMOS DE DEFORMAÇÃO CATACLASTICA Microfraturamento: Envolve nucleação e propagação de microfraturas. Dinâmica de propagação de microfraturas; Microfraturamento Eliptico; Microfratura Pontual em um determinado plano. Figura 1: Ilustração da dinâmica de propagação de microfraturas de acordo com o modelo de microfraturamento elíptico. Figura 2: Ilustração da dinâmica de propagação de microfraturas de acordo com o modelo de microfratura pontual em um determinado plano. Figura 3: Modelo de propagação de microfraturas . Modelo I: tração em que o deslocamento é perpendicular a superfície de fratura. Modelo II e III: modelos de deslocamentos paralelos a superfície de microfraturas. * * MECANISMOS DE DEFORMAÇÃO CATACLASTICA Microfraturamento: Propagação Subcritica de microfraturas: A propagação de microfraturas sob condições de tensões bem abaixo do fator de intensidade de tensão critica. * * MECANISMOS DE DEFORMAÇÃO CATACLASTICA Atrito por Deslizamento: Figura 4: Figura ilustrando o atrito ente duas superfícies ásperas, produzindo tensão capaz de causar deformação cataclástica. * * MICROFISSURAS Classificação e Características: Microfissuras Intraganular: Durante a deformação cataclástica ocorre microfissuras dentro do grão. Microfissuras Granular: Durante a deformação cataclástica ocorre microfissuras na borda do grão. Figura 5: Fotomicrografia demostrando microfissuras intragranular. Figura 6: Imagem destacando microfissuras granular. * * MICROFRATURAMENTO INDUZIDO POR FALHA Ocorre por causa da resistência à tração que se desenvolve na superfície de falha durante o falhamento. * * MICROFISSURAS INDUZIDAS: MICROFRATURAS DE PLUMAS São microfissuras intragranular encontradas apenas nas rochas adjacentes à falhas. São caracteristicamente em formato de cunha com abertura em direção ao plano de falha. Figura 7: a) microfissuras de plumas desenvolvida entre os grão de plagioclásio e biotita; b) microfissuras na borda do grão, c) plano de falha. * * MICROFALHAS Microfraturas que contém fragmentos de grãos formados por catáclase; Formam-se a partir do deslocamento paralelo a superfície da microfalha; * * BANDAS DE DEFORMAÇÃO Tipo de deformação localizada em estrutura planar que ocorre em material poroso e granular, com tamanho de milímetros a centenas de metros por comprimento. Figura 8: Bandas de deformação, a) individuais singles; b) agrupamento de bandas de deformação formando um cluster. Figura 9: Fotomicrografia e representação esquemática da zonação microscópica de uma banda de deformação cataclastica. * * Tipos de Bandas de Deformação: Bandas de Deformação Não Cataclastica; As bandas não cataclásticas são caracterizadas por apresentarem pouca ou nenhuma evidência de quebramento granular, nesse caso, o mecanismo de deformação atuante é o fluxo granular. Bandas de Deformação Cataclastica; Em que o mecanismo de deformação dominante é o fluxo cataclástico, no qual está diretamente relacionado ao mecanismo de cataclase granular. BANDAS DE DEFORMAÇÃO Figura 10:Representação esquemática da relação entre os mecanismos deformacionais atuantes na banda de deformação e o estágio de litificação em que foram desenvolvidas. Arenitos porosos pobremente litificados, submetidos à deformação, produziriam bandas não cataclásticas, enquanto a completa litificação acarretaria o desenvolvimento de bandas cataclásticas. Devido à presença ou ausência de matriz cataclástica, as bandas não cataclásticas não influenciariam a passagem de fluidos, enquanto as cataclásticas dificultariam a mesma. * * MECANISMOS Dilatação por Deslizamento: Os grãos de rochas que possuem uma alta porosidade submetidos a baixas tensões sofrem dilatação gerando bandas de deformação na rocha. Microdiaclasamento: Rochas pouco porosas submetidas a altas tensões, os grãos sofrem rotação gerando assim fluxo cataclástico e bandas de deformação. * * MICROESTRUTURAS EM ZONAS DE PREENCHIMENTO DE FALHAS Falhas formadas em condições de baixo grau geralmente contém um conjunto distinto de microestruturas Figura 11: Microestruturas formadas em zonas de falhas. * * CARACTERÍSTICAS DE SUPERFÍCIES DE MICROFRATURAS Slickenside ou Estrias Slickenside: Microfratura em cisalhamento com uma superfície lisa ou brilhante; Comumente marcada por linhas paralelas; Muitos slickensides são as superfícies de microfalhas formada durante deformação tectônica. Figura 12: a) e b) Estruturas de superfícies de microfraturas de slickenside. Fonte: https://www.flickr.com/photo. * * ROCHAS DE FALHAS As rochas de falhas podem ser subdivididas em: Rochas Incoesas; Rochas Coesas; * * ROCHAS DE FALHAS Rochas Incoesas; São geralmente encontradas em falhas formadas em níveis crustais rasos e ocorrem em zonas de falhas de espessura variável podendo ser subdividida em brecha incoesa e gouge de falha. Brecha de falha; É uma rocha inconsolidada, com menos de 30% de matriz. Possui mais de 30% de fragmentos angulares. . * * ROCHAS DE FALHAS Gouge de Falha; Possui uma maior razão matriz-fragmentos que as brechas de falha Alguns grandes fragmentos ocorrem isolados A matriz pode ser foliada Normalmente os fragmentos inclusos mostram superfícies polidas Figura 13: Amostra de gouge de falha. * * ROCHAS DE FALHAS Rochas Coesas; São rochas bem litificadas que ocorrem em zonas de falhas e são subdivididas em; Brechas Coesas, Cataclasitos Coesos Pseudotaquilitos. * * ROCHAS DE FALHAS Brechas Coesas; São semelhantes às brechas de falhas incoesas Sua natureza coesiva é devido a percolação de flúidos propiciando a cristalização de minerais como quartzo, calcita, epidoto, clorita ou feldspato potássico. Figura 14: Amostra de brecha coesa. Fonte:http://geogarb.no.sapo.pt/brecha * * ROCHAS DE FALHAS Cataclasitos Coesos; Cataclasitos possuem menor razão fragmentos-matriz A matriz é formada por microfragmentos moídos, que constituem uma rocha maciça com aspecto de sílex Possivelmente formam-se em profundidades de 5 km ou mais. Figura 15: Amostra de cataclasitos coesa. Fonte: en.wikipedia.org * * ROCHAS DE FALHAS Pseudotaquilitos; É uma rocha escura, densa, vítria ou microcristalina. Forma-se pela fusão local das paredes da rocha pelo atrito do deslizamento. Ocorrem em zonas de espessura milimétrica a centimétrica. Formam-se geralmente na porção superior da crosta. Figura 16: Amostra de Pseudotaquilitos. Fonte: http://schwehr.org/blog/attachments * *
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