Geologia Estrutural Modulos

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Geologia Estrutural:
INTRODUÇÃO 1
 GEOLOGIA ESTRUTURAL
 A geologia estrutural é uma das disciplinas com maior importância na 
geologia, devido seu vasto campo de aplicações, como na geotecnia, 
risco ambiental, geologia econômica, evolução crustal, geotectônica, 
geodinâmica etc.
 Na geotecnia e risco ambiental, é o conhecimento das estruturas 
geológicas que vai determinar o quanto de peso o terreno vai 
suportar, quer seja para construção de edifícios, pontes, portos, 
barragens ou construções em áreas de encostas ou taludes.
 Na geologia econômica, sabe-se que a maioria das mineralizações tem 
controle estrutural, se concentrando nas estruturas como zonas de 
cisalhamento, fraturas, falhas e eixos de dobras.
 Portanto, identificar e entender a evolução estrutural de uma região é
fundamental na profissão de geólogo.
 Porém, o estudante, tem que ter em mente que o estudo de geologia 
estrutural, não é fácil, pois exige conhecimentos de atuação de 
esforços físicos, como Força (F), comportamento reológico das 
rochas, frente a esses esforços, e uma capacidade de visualizar em 
três dimensões, uma estrutura que na maioria das vezes se observa 
em uma ou duas dimensões.
 Na geologia estrutural, para que se tenha um bom desempenho é
fundamental que o estudante leia sobre: 
 Definição do Campo da Geologia Estrutural
 Mecânica da Deformação
 Tensão, Círculo de Mohr
 Deformação Homogênea e Heterogênea
 Deformação Progressiva
 Ensaios de Deformação
 Estruturas Primárias
 Critérios Topo-Base
 Estruturas Atectônicas
 Dobras (Mecânica de dobramento, modelos clássicos)
 Foliação (Origem, relação com dobramentos)
 Lineação (Utilização e origem de lineações)
 Juntas e falhas (Formação, rejeito de falhas e sua determinação, 
mecânicas de falhas)
 Análise Geométrica de Deformação
 Superposição de Estruturas, Redobramento
 Cronologia e Eventos
 Estruturas de Rochas ìgneas
 Portanto, como se observa, o volume de informações que o estudante deve 
ter conhecimento é muito grande, sendo impossível o professor passar todo 
conteúdo, em sala de aula.
 Logo, é fundamental que o aluno dedique-se a leitura de textos 
básicos de geologia estrutural como:
 Structural Geology of Rocks and Regions. Edit. Jonh Wiley & Sons. 
Canadá, 492 p.
 HASUI, Y. & MIOTO, J. A. 1992. Geologia Estrutural Aplicada. 459 P.
 HOBBS, B.E., MEANS, W.D., & WILLIAMS, P.E. 1976. An Outline of
Structural Geology. Wiley International, New York, 571 pp.
 LOCZY, L. & LADEIRA, E. A. Geologia Estrutural e Introdução à
Geotectônica. Rio de Janeiro : Edgard Blucher/CNPq. 1976 (Ver Capítulo 
referente a projeção estereográfica).
 RAGAN, D.M., 1985. Structural Geology, an Introduction to Geometrical
Techniques (3rd. ed.). John Wiley & Sons, New York, 393 pp.
 RAMSAY, J. G. 1967. Folding and Fracturing of Rocks. New York, Mcgraw-
Hill, 568 p.
 PASSCHIER, C. A. & TROUW, R. A. J. 1996. Microtectonics. Editora 
Springer. 289 p.
 Apostilas e Artigos obtidos na internet.
 Ao Concluir a disciplina Geologia Estrutural o aluno 
deve estar apto a:
 1 - Reconhecer, descrever e interpretar as diversas 
estruturas
 2 - Usar as ferramentas adequadas para a solução de 
problemas específicos.
 3 - Conhecer os principais mecanismos de deformação
 4 - Gerar, ler e interpretar mapas estruturais
 5 - Interpretar estruturas nas escalas de afloramento, de 
lâmina e como estas se enquadraria na escalas 
regional.
 GEOLOGIA ESTRUTURAL
 Definição: É a ciência que estuda a atitude, geometria e a anatomia 
dos corpos rochosos e da forma com que o corpo reage frente a 
força dominante.
 Na geologia estrutural investigaremos e responderemos as 
seguintes perguntas:
 Qual é a estrutura investigada?
 Quando ela se desenvolveu (se formou)?
 Em quais condições ela se formou?
 A Geologia estrutural descreve e 
analisa um corpo geológico de 3 
maneiras
 1 – Análise Geométrica (Geometria)
 2 – Análise Cinemática (Strain = 
Deformação)
 3 – Análise Dinâmica (Stress = Tensão ou 
Pressão)
 TECTÔNICA:
 Investiga a morfologia e a associação específica 
das estruturas, e a força que a formou.
 APLICAÇÃO NA GEOTECTÔNICA:
 Na geotectônica regional, que pesquisa a distribuição 
regional e a história estrutural de zonas deformadas.
 Na geotectônica geral que envolve a geodinâmica, que 
estuda a dinâmica dos movimentos gerais;
 Na geotectônica histórica, que estuda a história dos 
movimentos tectônicos
 Na geotectônica teórica.
FATORES INTERATUANTES NA DEFORMAÇÃO DE CORPOS ROCHOSOS
SITUAÇÃO DA DEFORMAÇÃO
Ação de
forças em
ou no interior
do corpo
Condições
Influência
Mecanismo
Propriedade
Temperatura
Pressão
Razão de carga
Fluido/poro
Corpo de rocha com
Heterogeneidade inicial
Aspectos mecanicamente
significante Marcadores
passivos
Mineralogia
Foliação
Limites dos grãos
Sistema de
Stress Propriedadesmecânicas
TAXA DE DEFORMAÇÃO
Movimentos relativos das partes
Intervalo de tempo
DISTORÇÃO DE ROCHA
COM NOVAS
HETEROGENEIDADES
INCLEMENTO DA DEFORMAÇÃO
Novas posições das partes descritas
pelo strains, deslocamento, e rotação
que varia de ponto para ponto
Modificação de fabric
estrutural
RESPOSTA DOS MATERIAIS ROCHOSOS A TENSÃO
 FATORES INFLUENCIANTES NO COMPORTAMENTO FÍSICO 
DAS ROCHAS
 As rochas possuem propriedades elásticas e plásticas 
concomitantes, dependendo das condições físicos/químicos 
atuantes.
 Qualquer corpo na natureza possui:
 1 – Pressão Confinante e Litostática: todos os corpos sofrem 
pressão confinante associado a um sistema.
 2 – Temperatura
 3 – Quantidade e Quimismo dos Fluidos.
 4 – Anisotropia e Heterogeneidade
 5 - Tempo
COMPORTAMENTO FÍSICO DAS ROCHAS
 Reologia: estuda o comportamento físico das rochas, 
mediante a aplicação de forças e tensões (stress).
 Os métodos de estudos são:
 1 – Dinâmico: que investiga a natureza e os tipos de 
tensões aplicadas nas rochas durante a deformação.
 2 – Cinemático: as relações geométricas e de simetria 
em relação a um plano de movimento são estabelecidas 
nas análises da trama rochosa. 
 3 – Analítico: ensaios teóricos de resistência de 
materiais, tais como metais agregados cerâmicos e 
concretos. As condições são simuladas em laboratório.
 Modelo Reduzido: constroem-se modelos em escala das 
estruturas e doformações a fim de se descobrir as 
tensões regionais envolvidas. 
 PROPRIEDADES MECÂNICAS DAS ROCHAS
 As propriedades mecânicas da rocha refletem aspectos das 
forças e dos movimentos que os experimentaram. E dos 
fatores físicos-químicos do ambiente.
 CLASSE DE FORÇA
 * Força é uma grandeza vetorial, (escala, direção e sentido) 
que apresenta condições de empurrar e/ou deformar um 
corpo rochoso.
 Força Gravitacional que está diretamente relacionada com a 
gravidade
 Força Superficial, com seus pontos de aplicação sobre a 
superfície do corpo.
 Unidade: 1 Newton = 1 kg – 1 m – 1 cm/s2
TENSÃO NO PLANO = É a força por unidade de área que tende a 
deformar um corpo
F/A = Ϭ
Unidade: Newton/metro quadrado
N/m2
Bar = 105N/m2
Kbar = 108 N/m2
Anti-Horário (+) Horário (-)
Sentido de Deslocamento 
Convenções
A
B Plano
FBA
FAB
FT
FN
FS
Superfície 
Compressiva
A
B Plano
FBA
FAB
Superfície 
Tracional (= 
Tensional)
ELIPSÓIDE DE TENSÃO
B
A
ϬAB
Elipsóide de Tensão Compressional
Tensores Principais
Bidimensional Ϭ1 Ϭ1
Ϭ2
Ϭ2
Eixo maior = Ϭ1
Eixo menor = Ϭ2
Ϭ1
Ϭ3
Ϭ2
ELIPSÓIDE DE TENSÃO TRIDIMENSIONAL
1) Ϭ1 ≥ Ϭ2≥ Ϭ3
2) Ϭ1 > Ϭ2 = Ϭ3
z
y
x
ELIPSÓIDE DE DEFORMAÇÃO
O elipsóide de deformação é um objeto concreto, podendo se tratar de um grão 
de um mineral (quartzo, feldspato etc.).
O campo de deformação é caracterizado pelos eixos X, Y e Z, cuja 
representação gráfica é uma elipsóide.
Geologia Estrutural:
INTRODUÇÃO 2
from: Davis and Reynolds, 1996
De outro modo:
dilação translação
rotação distorção
(deformação)
Deslizamento 
Intracristalino
Deformação Homogênea e Heterogênea
Deformação contínua e deformaçãodescontínua
Tensão Cisalhante e Deformação
Curvas de TensãoCurvas de Tensão--DeformaDeformaççãoão
Elastic Limit
Até ao limite 
elástico os corpos 
voltariam à forma 
inicial logo que a 
tensão fosse 
retirada; para além 
deste ponto os 
corpos são 
deformados 
permanentemente.
Faults
AMBIENTES DE DEFORMAÇÃO 
X 
TIPO DE DEFORMAÇÃO
AMBIENTES NA CROSTA DE GERAÇÃO DAS ESTRUTURAS FRÁGEIS E DUCTEIS
FRÁGIL
FRÁGIL/DÚCTIL
DÚCTIL/FRÁGIL
DÚCTIL
Nível Estrutural 
Superior
Mecanismo 
dominante é o 
cisalhamento 
frágil ou rúptil
É onde ocorre as 
falhas e fraturas
Nível Estrutural 
Médio
O mecanismo 
dominante é a flexão
É onde são 
geradas as 
dobras isópacas
Nível Estrutural 
Inferior
Domínio dominante 
de achatamento 
seguido de fluxo.
Domínio das dobras 
anisópocas
Nível Estrutural 
Inferior
Dobras 
acompanhada 
por xistosidade 
generalizada
Nível Estrutural 
Inferior
Dobras 
acompanhada 
por foliação
Domínio onde 
ocorre a fusão
Geologia Estrutural:
DIAGRAMAS DE ROSETA E REDES DE PROJEÇÃO
Medidas de Planos e Linhas: Dados estruturais utilizados para 
construções de Diagramas de Roseta e Rede de Projeção ou 
Estereográficas
 Por definição, uma reta é um segmento que liga dois pontos, logo só apresenta um 
sentido e uma inclinação. Já um Plano, pode ser definido, por pelo menos três 
pontos, sendo, em geral, tridimensional, e apresenta uma direção, uma intensidade 
de mergulho e esse um sentido.
 OBS: A intersecção de dois planos define uma reta. Logo a direção de um plano, é a 
intersecção de um plano horizontal, que é materializado pela bússola na horizontal, e 
o plano medido. Logo, essa intersecção define uma reta horizontal no plano a ser 
medido.
 Notação de medidas de atitudes de planos e linhas.
 1) Modo americano (notação com bússola Brunton):
 a) Plano N25W/30NE (Notação de direção em Rumo) onde N25W é a direção do 
plano, 30 é a intensidade de seu mergulho e NE é o sentido desse mergulho)
 b) Linha N35/20 (em campo pra não confundir sentido (N35) com intensidade de 
mergulho (20 graus), pode-se fazer a notação 035/20.
 2) Modo azimutal (Az).
 a) Plano: (notação com bússola Brunton) N210/25SE.
 b) Linha: (notação com bússola Brunton) N35/20.
 3) Modo Clar (Notação com bússola tipo Clar)
 a) Plano: 225/25 (a medida clar, nos dá o sentido do mergulho (225 Az) e a 
intensidade do mergulho (25 graus) para se determinar a direção do plano (que está
a 90º do sentido de mergulho), soma-se ou subtrai 90º do valor de sentido de 
mergulho = 225-90 = logo a direção desse plano é N135.
 b) Linha: 35/20 ou 035/20.
 (notar que não se coloca N na medida Clar)..
 CONVERSÕES DE MEDIDAS AZIMUTAL PARA RUMO:
 Para a conversão deve-se sempre fazer a partir do Norte (0º ou 360º = 
Primeiro e Quarto Quadrantes)) ou a partir do sul (180º, Segundo e 
Terceiro Quadrantes) )
 1) Quando o valor medido em Azimute for inferior a 90º = Primeiro 
Quadrante (NE). Nesse caso o Rumo é igual a Azimute.
 Ex. N30/35SE = N30E/35SE.
 2) Quando o valor do azimute for maior que 90º e menor que 180º = 
Segundo Quadrante (SE). Nesse caso o Rumo será o valor do polo Sul –
o Azimute.
 Ex. Medida em Azimute N150/35SW. O Rumo será: 180º - Azimute = 180º -
150º, logo essa medida em Rumo é S30E/35SW.
 3) Quando o valor de azimute for maior que 180º e menor que 270º = 
Terceiro Quadrante (SW). O Rumo será o valor do Azimute – 180º .
 Ex. N235/40NW. Essa medida em Rumo é 235 – 180 = S55W/40NW.
 4) Quando o Azimute for superior a 270º e inferior a 360º = Quarto 
Quadrante (NW). O Rumo será 360º - Azimute.
 Ex. N310/40NE. Em Rumo essa medida será 360 – 310 = N50W/40NE.
N
W
S
E
1 Qo
2 Qo3 Qo
4 Qo
Rumo = Azimute
Rumo = 180 - Azimuteo
Rumo = 360 - Azimuteo
Rumo = Azimute - 180o
 TRATAMENTO DOS DADOS ESTRUTURAIS
 Os dados estruturais obtidos em campo com bússola 
devem ser tratados estatisticamente para a 
interpretação dessas estruturas. Alguns programas de 
computador foram desenvolvidos com esse fim.
 As formas de visualizar esses dados são através de 
diagramas.
 Quando se trata de medidas de estruturas frágeis, como 
fraturas, o ideal é a construção de Diagramas de 
Roseta.
 Já para tratar dados de estruturas dúcteis, como 
foliações e lineações de estiramente, é recomendável 
confeccionar Diagramas Estereogramas ou Redes de 
Projeção.
DIAGRAMA DE ROSETA
 Diagrama de Roseta representa as 
direções e frequências das medidas de 
fraturas, juntas, diacrases e falhas 
coletadas em uma área.
 Para a confecção do Diagrama de 
Roseta, manualmente, a partir dos 
dados apresentados, Separa-se os 
dados por classes ( os valores de 
direção = Strike) são separados em 
intervalos de 10º.
 Logo conta-se quanto valores ficam 
entre 0º e 10º, entre 11º e 20º, entre 
21º e 30º ......até 151º e 160º.
 Esses valores são recalculados para 
100%, e com isso obtém-se as 
frequências (quantidade) das medidas 
em cada intervalo de direções (entre 
0º e 10º ....etc) .
 O raio do diagrama é dividido em 
intervalos de 10% em 10%, para que 
sejam pintados os intervalos das 
frequências obtidas. Coforme o 
diagrama ao lado
0 o
20 o
20
40
60
80%
80o
100o
120o
140o
160o
180o200
o
220o
240o
260o
280o
300o
320o
340o
40o
60o
 Ex. Para um total de 500 medidas de fraturas obtidas 
numa área. Recalcula-se a frequência para 100% 
(total de 500 medidas. = 100%).
 Sendo 100 medidas com direçao entre 11º e 18º, 
correspondendo a 20% do total, 200 medidas entre 53º
e 60º correspondendo a 40% do total de medidas, 150 
medidas entre 311º e 320º, correpondendo a 30% e 
100 medidas entre 352º e 360º correspondendo a 20% 
do total de medidas.
 Esse é o Diagrama de Rosetas correspondente a 
esses dados, levando-se em consideração apenas a 
porção superior. A porção inferior corresponde aos 
contra Azimutes das medidas obitdas.
0 o
20 o
20
40
60
80%
80o
100 o
120 o
140 o
160o
180o200
o
220 o
240o
260 o
280o
300o
320o
340 o
40o
60o
DIAGRAMA DE ROSETA
Os diagramas de rosetas podem ser apresentado como um círculo completo (360º), ou como 
metade de um círculo (180º), nesse último caso, todas as medidas de direção tem que ser 
recalculada de forma a ficarem no primeiro e quarto quadrante.
No caso, medidas com direção SE e SW devem ser recalculadas para seus contra-azimutes 
(somando-se ou subtraindo-se 180º de seus azimutes). 
OBS. As falhas formam-se sempre a aproximadamente a 30° do 
tensor principal Ϭ1 (fraturas de cisalhamento). Portanto um 
sistema de fraturas, em geral apresenta um ângulo de 
aproximadamente 60º entre o par.
Com a análise de um Diagrama de Roseta é possível se 
determinar quais as direções dos diferentes sistemas de fraturas 
e com isso também do tensor principal (Ϭ1)
REDE DE PROJEÇÃO
 Rede Estereográfica ou Estereogramas
 É a projeção estereográficas bi-dimensional de apenas um hemisfério da 
esfera de referência, em geral usa-se o hemisfério inferior.
Grandes círculos
Pequenos círculos
Rede de Schmidt
N
S
EW
Papel Transpare nte
320 o
Plot de um plano e de seu polo numa Rede de Schmidt
PREPARANDO O DIAGRAMA
1 – Pega-se uma rede de Projeção de 
Schmidt e coloca-se uma tachinha no 
centro do diagrama, de baixo para 
cima, onde será fixado um papel 
transparente Limites do Polígono em 
azul).
OBS. Para evitar acidente e fixar 
melhor o papel, após fixar o papel 
transparente, recomenda-se colocar 
uma borracha ou um tampa de caneta 
na ponta da tachinha.
2 – Com o papel transparente, 
devidamente fixado, traça-se a borda 
do diagrama com caneta (em verde na 
figura) e o Norte,(N) Leste (E), Sul (S) 
e Oeste (W).
N
S
EW
Papel Transpare nte
320 o
Plot de um plano numa Rede de Schmidt
Plano = N320/40SW
1 – Primeiro, Plota-se o ponto 
correspondente a 320º na 
borda do diagrama e faz-se 
uma marquinha no papel 
transparente.
OBS.
a) Se as medidas tiverem 
direções NW e SE gira-se o 
papel transparente no sentido 
horário. Se forem NE e SW, 
gira-se no sentido anti-horário.
b) Se for na porção superior 
(NW e NE) deve-se colocar a 
marca correspondente sobre 
o norte da rede. Se for na 
porção inferior (SE e SW) 
deve-se colocar sobre o sul 
da rede. 
N
S
E
W
Pape l Trans parente
320 o
2 – Depois gira-se o papel no 
sentido horário até a marquinha ficar 
no norte da rede.
N
S
E
W
Papel Transparente
320 o
Pp
40o 90
o
3 – Como a direção é NW, a 
partir da borda do diagrama, no 
sentido do centro, conta-se 40º
(conforme mostrado na figura) 
e traça-se com lapis, o grande 
círculo correspondente. Logo 
essa é a projeção ciclográfica
do plano.
4 – Para plotar o polo desse 
plano, a partir do grande 
círculo, conta-se 90º e faz-se 
um ponto correspondente ao 
polo desse plano (Pp na 
figura).
OBS. O polo é um ponto que é
plotado a 90º de sua projeção 
ciclográfica.
N
S
EW
Papel Transparent e
320 o
Pp
5 – Para visualizar a posição da 
projeção ciclográfica e do polo
desse plano, volta o papel para a 
posição original, girando no sentido 
anti-horário, até o norte do papel 
coincidir com o da rede. E assim 
tem-se a representação real do 
plano N320/40SW, conforme mostra 
a figura.
Lx = 140/30
N
S
EW
Papel Transparente
140o
Plot de uma linha numa Rede de Schmidt
Uma linha, difere de um plano 
por apresentar dois 
parâmetros que devem ser 
medidos. O sentidos de 
mergulho, dados sempre em 
azimute (variando de 0º a 
360º), no caso desse 
exemplo, seu sentido de 
mergulho é para 140º, e a 
intensidade de seu mergulho, 
nesse caso 30º .
Lx = 140/30
N
S
EW
Papel Transparente
140o
Plot de uma linha numa Rede de Schmidt
1 – Uma vez Para plotar o 
sentido de mergulho, coloca-
se uma marca em 140º (na 
borda da rede).
N
S
E
W
Pa pel T ra nspa re nt e
140o
2 – Depois gira-se o papel 
transparente até que a marca 
de 140º sobreponha a marca 
Sul da rede.
N
S
E
W
Papel Transparente
140o
30o
3 – Agora usando os círculos 
pequenos, que estão 
espaçados de 10º em 10º, 
partindo da borda sul rede 
para o centro, colocar um 
ponto a 30º (mergulho de Lx) 
como na figura.
N
S
EW
Lx
4 – Depois, volta o papel 
transparente para a posição 
inicial (Norte do papel = Norte 
da rede. E então se tem a 
posição da Lineação de 
Estiramento (Lx) plotada no 
diagrama, conforme mostra a 
figura.
OBS. Não confundir polo de 
plano com linha, pois são 
projeções distintas.
 Quando usar projeção ciclográfica de um plano ou seu polos.
 Quando se tem uma grande quantidade de medidas de plano, fica 
inconveniente, usar as projeções ciclográficas desses planos, pois o 
diagrama fica muito confuso.
 No caso, recomenda-se usar os polos dos planos em vez de suas 
projeções ciclográficas. 
 Com isso, mesmo que se tenha uma grande quantidade de polos, ainda 
assim é possível visualisar suas projeções ciclográficas estatisticamente, 
através de seus máximos, obtidos pela contagem de pontos e traçando-se 
suas isolinhas de suas concentrações.
OBS. Através dos maximos de polos é possível se traçar os planos médios de uma 
superfície dobrada. Lembrar que o polo está a 90º do plano e vice-versa.
Máximos
Plano Médio
Máximos 1
Máximos 2 Plano Médio 2
Plano Médio 1
Exemplo de estruturas representadas em esterogramas – Sistemas de Fraturas:
Na representação em Estereograma, é possível se determinar, além da direção do 
tensor principal Ϭ1, também dos Ϭ2 e Ϭ3.
Exemplo de estruturas representadas em esterogramas –Dobras cilindricas
Eixo da dobra
Plano Axial
Camada S0
Plano Axial da 
dobra
Polos das camadas
Geologia Estrutural:
Marcadores Cinemáticos
MARCADORES CINEMÁTICOS
Marcadores Cinemáticos
Geologia Estrutural:
Tectônica Frágil
Fraturas (Diaclases, Juntas) e Falhas
 FRATURAS
 São descontinuidades formadas em resposta a esforços internos ou externos atuantes no corpo 
fraturado. Indicam perda de a coesão (esforços superam a coesão da rocha)
 Caracterizam o campo da deformação rúptil: porções rasas da crosta terrestre (10-15 km). 
Podem ser de origem tectônica ou não (p.ex., diáclases)
 Podem ser divididas em:
 Juntas – fraturas ao longo das quais não há movimento perceptível dos blocos paralelamente ao 
plano de fratura
 Falhas - fraturas ao longo das quais há movimento perceptível dos blocos paralelamente ao 
plano de fratura
 O fraturamento ocorre ao longo de planos pré-definidos (experimentos) e gera 3 tipos principais: 
 fraturas de extensão, 
 de cisalhamento
 e estilolíticas.
 A de extensão é paralela ao maior esforço, e a estilolítica perpendicular.
 Fraturas de cisalhamento formam-se sempre a aprox. 30° do maior esforço (IMPORTANTE)
 As juntas ocorrem em geral como vários planos paralelos definindo FAMÍLIAS.
 Em uma região/afloramento normalmente encontra-se mais de uma família de juntas que
 definem o SISTEMA de juntas da área.
 Fraturas em Rochas Ígneas, de origem primária são chamadas de Diáclases.
 Juntas podem ser caracterizadas quanto: Quanto à superfície: LISA, ÁSPERA, PLUMOSA; 
PLANA (mais comum) ou CURVA; ALTERADA ou não.
 ABERTURA: espaço entre as paredes da junta.
 PRENCHIMENTO: quartzo, carbonato, sulfetos, ouro (importante!), pegmatitos, clorita, argila, 
rochas magmáticas, etc.
 Tipos de falhas - Quanto à movimentação relativa dos blocos:
 Rotacional e Translacional.
 Tipos de falhas - Quanto ao rejeito:
 normal, inversa, direcional e obliqua.
 Variando-se a posição dos esforços tem-se os 3 tipos principais na crosta terrestre (Modelo de 
Anderson)
 Falhas formam-se sempre a aprox. 30° do sigma 1 (fraturas de cisalhamento).
 Elementos geométricos das falhas:
 Plano de Falha (PF);
 Capa ou Teto (hanging wall): bloco que situa-se sobre o plano de falha;
 Lapa ou Muro (footwall): bloco que situa-se sob o plano de falha;
 Espelho de falha: superfície lisa, brilhante, normalmente cheia de estrias de atrito, situado sobre 
o plano de falha;
 Traço ou linha de falha: a linha formada pela interseção do plano de falha (PF) com a superfície 
terrestre ou o plano horizontal (PH); Estrias de atrito e degraus
 Rejeito é o deslocamento relativo de pontos previamente adjacentes nos lados opostos da falha. 
Tanto os movimentos absolutos quanto os relativos são caracterizados pelos rejeitos. É medido 
no plano de falha, determinando os componentes geométricos do deslocamento.
 Rejeito total (net slip): distância medida no plano de falha em dois pontos deslocados pela falha.
 Rejeito direcional (strike-slip): o rejeito medido paralelamente à direção do plano de falha.
 Rejeito de mergulho (dip-slip): o rejeito medido ao longo da direção do mergulho do plano de 
falha
 Critérios de reconhecimento de falhas: Deslocamento / truncamento de camadas.
Fonte Davis, 1984)
a) Simples desaparecimento 
gradual
b) Curvatura e 
desaparecimento gradual
c) Ramificação seguido de 
desaparecimento gradual
d) Curvatura e 
entroncamento numa 
diaclase pré-existente
e) Idem
f) Idem
g) Segmentação num 
conjunto de pequenas 
fraturas de extensão en
échelon
Espaçamento médio entre as fraturas de acordo com a espessura das rochas 
com diferentes reologia.
FALHAS
Normal
Inversa ou Reversa
Transcorrente
ou Direcional
Capa ou Teto 
(Hingwall)
Lapa ou Muro 
(Footwall)
Espelho de 
falha
Traço ou linha 
de falha
TIPOS DE FALHAS
Principais atitudes (medidas) de um plano de falha, obtidos com bússola.
a) Direção (Stricke) do plano de falha.
b) Ângulo de mergulho (Dip) do plano de falha com relação ao plano horizontal.
Além dessas atitudes, também pode ser medido:
a) Rake ou Pitch: que é o ângulo de mergulho de uma estria de atrito 
(Slickensides) contida no plano de falha.
b) Hade (β complemento complemento do ângulo de mergulho ou ângulo entre o 
plano de falha e um plano vertical 
Dextrógiro (Dextral) ou 
Horário
Levógiro (Sinestral ou 
Sinistrógiro) ou Anti-
Horário
Rejeito (Slip) da falha
Reconhecimento de Falhas
Quando a deformação é não-coaxial, as famílias de fraturas geradas constituem 
sistemasse desenvolver segundo critérios que podem ser encaixado em 
modelos.
Um dos modelos mais utilizado na interpretação de sistemas de fraturas em 
escala regional, é o MODELO DE RIEDEL, que organiza o desenvolvimento das 
fraturas segundo a cinemática e ângulos entre as estruturas.
X
X
R`
R`
R
R
Y=D
Y=D
P
P
T
T
3
3
1
1
10-15 o
15 o
30 o
30 o
30 o
MODELO DE RIEDEL
Tensor Principal - CompressãoEstensão Principal
Sinistral
Dextral
X
X
R`
R`
R
R
Y=D
Y=D
P
P
T
T
3
3
1
1
10-15 o
15 o
30 o
30 o
30 o
Fratura de partição T: fratura de 
extensão ou distensão
X
X
R`
R`
R
R
Y=D
Y=D
P
P
T
T
3
3
1
1
10-15 o
15 o
30 o
30 o
30 o
Fratura de cisalhamento de Riedel
(sintética ou R)
X
X
R`
R`
R
R
Y=D
Y=D
P
P
T
T
3
3
1
1
10-15 o
15 o
30 o
30 o
30 o
Fratura de cisalhamento conjugada 
de Riedel (antitética ou R`)
X
X
R`
R`
R
R
Y=D
Y=D
P
P
T
T
3
3
1
1
10-15 o
15 o
30 o
30 o
30 o
Fratura de cisalhamento P (sintética 
secundária)
X
X
R`
R`
R
R
Y=D
Y=D
P
P
T
T
3
3
1
1
10-15 o
15 o
30 o
30 o
30 o
Fratura de cisalhamento X (antitética 
secundária)
Fratura de cisalhamento Y ou D, que se 
forma paralelamente ao binário em casos 
extremos
X
X
R`
R`
R
R
Y=D
Y=D
P
P
T
T
3
3
1
1
10-15 o
15 o
30 o
30 o
30 o
IMPORTÂNCIA DO ESTUDO DE ESTRUTURAS
 Uma interpretação de evolução estrutural confiável de uma área, é de fundamental 
importância, pois esses dados poderão ser aplicados em:
 a) Geotecnia, pois o estudo detalhado das estruturas de um terreno ou área, vai 
permitir cálculos precisos do peso ou sobrecarga de material que pode ser 
adicionado a essa área sem riscos, como é o caso da construção de grandes 
barragens, açudes, portos, grandes construções em áreas próximas de encostas etc.
 b) Na prevenção de grandes deslizamentos, sobretudo em cidades onde são 
construídas edificações nas encostas de morros, como os casos em que 
constantemente estamos vendo na mídia.
 c) Na prospecção de águas subterrâneas em rochas consolidadas, como é o caso do 
nordeste do Brasil, onde atualmente se explora água em zonas de fraturas e falhas 
em rochas cristalinas.
 D) Na prospecção de petróleo, a tectônica de bacias aliada com a geofísica são 
fundamentais para selecionar alvos promissores em petróleo.
 d) Na Prospecção Mineral, pois sabe-se que a maioria dos depósitos de metais 
preciosos, como o ouro, tem como um dos principais controle, o estrutural, uma vez 
que são concentrados em planos de descontinuidades, como falhas, fraturas e zonas 
de cisalhamento.
 E no caso do ouro, os grandes depósitos estão localizados em estruturas de ordem 
secundárias, no caso de 2º, 3º etc., daí a importância de identificar as estruturas em 
campo e correlacionar-las com as estruturas de um Modelo de Riedel.
	Geologia Estrutural Módulo 1.pdf (p.1-21)
	Geologia Estrutural Módulo 2.pdf (p.22-40)
	Geologia Estrutural Módulo 3.pdf (p.41-58)
	Geologia Estrutural Módulo 4.pdf (p.59-70)
	Geologia Estrutural Módulo 5.pdf (p.71-96)