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Geologia Estructual

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by

Alma Flores

on 6 September 2015

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Geología Estructural
MOVIMIENTOS QUE AFECTAN LA CORTEZA DE LA TIERRA
Que en conjunto dan lugar a las
Estructuras Geológicas

actuales.
ESTRUCTURAS
GEO-MORFOLÓGICAS

Es parte de la ciencia geológica que estudia la arquitectura de la tierra, también estudia el desarrollo, los procesos mecánicos y los movimientos de la corteza terrestre, las deformaciones y las causas que originaron la geometría de las rocas y la posición en que aparecen en superficie.

AGENTES EXTERNOS
PROPIEDADES MECÁNICAS
Intemperismo
Erosión
Fragilidad
Plasticidad
VIENTO
GLACIARES
Depende el comportamiento de las rocas
ROCAS IGNEAS
ROCAS SEDIMENTARIAS
ENERGÍA DINÁMICA
ENERGÍA ESTÁTICA
TEMPERATURA
HUMEDAD
MODIFICACIÓN DE LAS PROPIEDADES MECÁNICAS
Temperatura
PRESIÓN
+ ELÁSTICO
+ FRAGIL
Provienen de:
PLEGAMIENTOS
FRACTURAS
FALLAS
RUMBO
SALTO DE FALLA
ESCARPE
Dirección que forma una linea horizontal contenida en el plano de falla con el eje norte-sur
Ángulo que forma el plano de falla con la horizontal
Distancia entre un punto dado de uno de los bloques y el correspondiente en el otro, tomada a lo largo del plano de falla
Distancia entre la superficie de los dos labios tomada en vertical
ELEMENTOS
PLANO DE FALLA
LABIO LEVANTADO
LABIO HUNDIDO
Es el plano que queda elevado sobre otro
Es el bloque que queda por debajo del labio levantado
Los movimientos tectónicos
MOVIMIENTOS ASCENCIONALES DEL MAGMA
La colisión continental es un proceso de la placa tectónica, por el cual dos placas tectónicas continentales entran en contacto debido a las fuerzas que las empujan.

La colisión continental puede dar lugar a subducción de un continente bajo otro, aunque la magnitud de este tipo de subducción no es comparable a las que ocurren en placas oceánicas.
Las mismas placas pasan por un proceso de reciclaje, por la convección del magma, que vuelve a derretirlas como también proporciona nuevo material que se solidifica para hacer parte de las mismas. Este proceso es responsable de los terremotos, tsunamis y volcanes.
Todas las rocas se comportan de la siguiente manera al surgir esfuerzos:
TIPOS DE ESFUERZO POR DEFORMACIÓN:
SALTO DE FALLA
Medida del desplazamiento relativo entre los labios.
FALLA NORMAL/DIRECTA
El plano de falla busca hacia el labio hundido y se origina por fuerzas de tracción.
CICLO DE WILSON
El origen del movimiento de las placas está en unas corrientes de materiales que suceden en el manto, y sobre todo, en la fuerza de la gravedad.
se producen por diferencias de temperatura y densidad.
LA PRESIÓN LITOSTÁTICA EJERCIDA SOBRE LOS FONDOS MARINOS DEBIDO A LA ACUMULACIÓN DE ENORMES MASAS DE SEDIMENTOS.
LAS ACCIONES DE LAS CORRIENTES DE CONVECCIÓN DEL MANTO TERRESTRE.
Es la presión que se ejerce a una profundidad determinada por el peso de todas las rocas y los fluidos que las saturan. Por lo tanto incluye la roca, la matriz y los fluidos que llenan los poros.
Tienen de 70 a 250 kilómetros de espesor
Astenósfera
Contienen: Continentes y piso oceánico
Mov. relativo entre ellas que las llevan a separarse varios centímetros por año.
Sedimentación
Aumento
de la presión
confinante
Estos movimientos causan deformaciones en las rocas, como:
•Pliegues.
•Fallas.
•Fracturas.
•Hundimientos.
•Levantamientos.
•Desplazamientos.
•Compresión.
Una falla es una discontinuidad que se forma en las rocas someras de la tierra por fracturamiento (cuando concentraciones de fuerzas tectónicas exceden la resistencia de las rocas).
CARACTERÍSTICAS
Son un tipo de deformación de la corteza terrestre que finaliza en ruptura dando lugar a una gran variedad de estructuras geológicas.
ESTRUCTURAS SIMPLES
Llanuras en México
BLOQUE DE TECHO
BLOQUE DE PISO
Bloques de una falla:
TIPOS DE FALLAS:
El movimiento de los bloques es paralelo al rumbo. Fallas de dirección verticales (o casi vertical) fracturas en los bloques que en su mayoría se desplazaban horizontalmente.

CRITERIOS PARA RECONOCER UNA FALLA:
Discontinuidad de estratos
Repetición u omisión de estratos
Rasgos característicos de planos de fallas
Diferencias de facies sedimentarias

CABRIO/ CHEVRION
Se originan por la liberación de energía de presión por encima del límite plástico de las rocas.
DIACLASAS:
Las diaclasas son fracturas sin deslizamiento relativo entre bloques. No se presentan nunca solas sino en sistemas complejos.

TIPOS DE DIACLASAS:
En regiones con pocos afloramientos los indicadores indirectos son muchas veces la única posibilidad para definir fallas. Especialmente en regiones con alta cantidad de vegetación se puede aprovechar estos fenómenos. Los indicadores indirectos nunca llegan a conclusiones tan confiables como los indicadores directos.
INDICADORES INDIRECTOS DE FALLAS:
*En el interior de una fosa tectónica afloran generalmente rocas más jóvenes como afuera del sistema.
*El tamaño de un graben puede ser de centímetros hasta grabenes grandes alrededor de 300 km.
*Morfológicamente un graben puede aparecer como valle o como cerro
*El sector central está construida por rocas más antiguas como el sector lateral.
*Morfológicamente un horst puede formar elevaciones o depresiones (valles quebradas).
Fallas de transformación son fallas de rumbo especiales. Este tipo de fallas se puede encontrar en el fondo marino, segmentando la placa oceánica.
Falla de transformación (Transform fault)
BUZAMIENTO, INCLINACIÓN O MANTEO
Es el plano de fractura o superficie a lo largo de la cual se desplazan los bloques que se separan en la falla. con frecuencia se presentan estrias.
FALLA DE RUMBO
Si una roca no esta en equilibrio, y no lo encuentra en el subsuelo, esta subirá hasta la superficie terrestre o bien, se moverá a todas direcciones hasta que lo encuentre.
La naturaleza esta en equilibrio
y al romperse,
se generan:
CORRIENTES DE
AGUA
ESFUERZO
Es la cantidad de fuerza que actúa sobre una unidad de roca para cambiar su forma o volumen o ambas cosas.
~En las fallas hay desplazamiento importante de una masa con respecto a la otra, en las diaclasas no.
Tuzzo Wilson propuso un modelo que esquematizaba la apertura y el cierre de las cuencas oceánicas según un proceso cíclico. La formación de una cordillera representa uno de los estadios finales del ciclo y cumple el papel de zona de sutura entre dos placas antiguamente separadas.
Desarrollo de un conjunto de pliegues apretados que quedan aislados en unidades separadas
(amorcillamiento) Hace referencia a cada una de las partes alongadas o en forma elíptica, producidas por el proceso de "BUDINAGE" de una roca competente. Pueden ocurrir con tamaños que varían de cm a decenas de mts.
Otra clasificación:
Las fracturas
se dividen en:
CARACTERÍSTICAS:
Abiertas
(grietas o fisuras)
Cerradas
Vacías
Rellenas
Pueden almacenar agua y ser un factor de control en la circulación subterránea de ese fluido.
Venas/Venillas.-
Las grietas pueden estar rellenas de minerales fibrosos como carbonatos o cuarzo.
La abertura de las grietas puede ser ocupada o inyectada por material magmático originando diques o filones capa intrusivos. Ej. diques radiales alrededor de centros efusivos.
•Las grietas abiertas en la superficie pueden ser rellenas con nuevos sedimentos que se acumulan encima. Diques neptunianos.
De distensión: Modo I de ruptura. Grietas o fisuras.
De cizalla: Modos II y III de ruptura. Son las denominadas shear fractures.
Asociadas a pliegues. Longitudinales, cruzadas, transversales y de estratificación.
Asociadas a fallas. Diaclasas en peine, diaclasas pinadas.
Asociadas a zonas de cizalla frágil-dúctil. Venas escalonadas.
Asociadas a disolución. Estilolitas
Juego (sets). Conjunto de diaclasas paralelas o subparalelas.
Longitudes de entre 1 y 10 metros.
•Cuando son perpendiculares a la estratificación (So) son más cortas.
•Cuando son paralelas a S0 son más largas Raramente exceden los 100 metros.
•El límite inferior son las microfracturas (microcracks) que afectan a los granos minerales.
•Límite superior: diaclasas maestras, de varios km. En fotografías aéreas e imágenes satelitales como lineamientos.
Es variable, de centímetros a decenas de metros.
•El límite inferior suele considerarse 1 cm, por debajo del cual las fracturas constituyen un clivaje de fractura.
La superficie de las diaclasas puede ser:
Clasificación de Hodgson (1961).
También se les conoce como "joint" juntas (Unen partes de una masa rocosa)
No muestran a ojo desnudo desplazamientos
paralelos al plano de fractura.
Por tanto son fracturas sin estrías.
Pero si pueden tener evidencia de desplazamiento de apertura
Ocurrencia
Dimensiones
Espaciamiento,
densidad, intensidad
Morfología
Clasificaciones
geométricas
Equipo No.5
Integrantes:
Cruz Cruz Carlos Alberto
Flores Barrientos Alma Leticia
Gutiérrez Ordoñez Giovanni
Juárez López Alma Delia
Quiroz Catillo Diego
Romero Zempoalteca Marco Antonio
Santos Chino Margarita

Se dice que las rocas fracturadas o arqueadas están deformadas, esto es que su forma o volumen originales, o ambas cosas han sido alteradas por el esfuerzo.
Si la fuerza interna de la roca es intensa, esta se deformará por plegamiento o fracturamiento.
La deformación de las rocas rocas pueden
denominarse según el origen de los esfuerzos o
forma de aplicación de las cargas:

Por su origen
Por el tiempo de aplicación de las cargas
Tectónicas
No tectónicas
Permanentes
Temporales
Sistema (system). Patrón geométrico de dos o más juegos cruzados de diaclasas.
Depende de:
1) El espesor de las capas
2) La litología
3)La intensidad de la deformación.
Otros parámetros:
• Frecuencia
• Periodicidad
• Densidad
• Intensidad
Morfología de la superficie:
Las superficies rugosas pueden desplegar delicadas marcas superficiales producidas por la propagación de la diaclasa.
Se desarrollan especialmente en rocas duras, de grano fino y homogéneas.
Dos clases principales de marcas (Hodgson, 1961):
1.Marcas plumosas (plumose markings). Se denominan también estructuras tipo pluma o espina de pez (herringbone structure).
Eje común, dorsos divergentes, regulares o irregulares. Fracturas escalonadas. Zona de fleco.
2. Líneas de arresto (arrest lines). También denominadas zonas o escalones concoidales.
Diseño parabólico, cóncavo hacia el origen.
1.Plana ó curvada.
2.Lisa o rugosa.
1.Diaclasas Sistemáticas.
Juego de diaclasas planas o aproxi. planas, subparalelas y regulares.
•Se interpreta un campo de esfuerzos originado en profundidad.
2. Diaclasas No-sistemáticas.
Irregulares, no forman un juego continuo y bien definido
•Se interpreta un origen superficial.
Filones capa (sills) de pegmatitas. Observar la concordancia con la estructura metamórfica, así como las deformaciones plásticas sufridas. Sierra de Copabana, Catamarca.
Según su génesis...
GRIETAS DE DESECACIÓN
Por esfuerzos tectónicos...
~Cuando la actividad en una falla es repentina y brusca, se puede producir un gran terremoto, provocando incluso una ruptura en la superficie terrestre. Lo que genera y se evidencia en la superficie del terreno es una forma topográfica llamada escarpa de falla. Estos vestigios de la falla en la superficie tienden a desaparecer por la acción de la erosión, provocados por la lluvia y el viento, y por la presencia de vegetación o actividad humana.
Las diaclasas, conjuntamente con otros planos estructurales tales como, superficies de estratificación o planos de foliación, constituyen discontinuidades estructurales, que separan bloques de diferente tamaño, los cuales formas en conjunto los macizos rocosos.
GEOMORFOLOGÍA
Primer Orden/Mayores
Segundo Orden/Constructivas
Tercer Orden/Destructivas
Continentes
Cuencas Oceánicas
Simples
Mesetas
Llanuras
Plegamientos
Sierras
Cordilleras
Montañas dómicas
Fracturas
Barrancas
Cañones
Fallas
Montañas en bloque
Barrancas
Montañas Ígenas
Arrecifes Coralinos
Proceso de Sedimentación
Estructuras que se forman por un efecto destructivo primario.
~Efecto que las contruyo
~Efecto que las destruyo
Corrientes de
Agua
Oleaje
Viento
Glaceares
Dunas
Morrenas (Depósitos glaciáricos)
COLISIÓN PLACA CONTINENTAL VS CONTINENTAL
COLISIÓN PLACA CONTINENTAL VS OCEÁNICA
Son aquellas que se forman por acumulación/depositación a través del tiempo(Proceso sedimentario).
Cambios físicos, químicos y biológicos, debidos a la presión, temperatura (< 200° C), circulación de fluidos, cambios de pH, en condiciones de enterramiento. Pueden ser:
Disolución/ Re-cristalización.
Reemplazamiento de minerales.
Cristalización autogénica.
Es la desintegración y descomposición de una roca en la superficie terrestre o próxima a ella como consecuencia de su exposición a los agentes atmosféricos, con la participación de agentes biológicos.
Es sustracción de roca al suelo intacto, generalmente por acción de corrientes superficiales de agua o viento o por gravedad.
Los sedimentos son transportados por los agentes geológicos (corrientes de agua, glaciares o viento) hasta los lugares de acumulación (cuencas sedimentarias) Estos materiales pueden ser transportados por:
Deslizamientos
Acarreo por viento, corrientes de agua o por glaciar.
Acumulación, formación de capas debido a eventos sucesivos de depósito. Si el depósito y la acumulación son suspendidas, se puede producir erosión y la formación de discordancias.
El Deposito (suspensión de la acción de transporte) se genera por un cambio de velocidad en el medio de transporte. De acuerdo al tamaño de las partículas y la velocidad de transporte, algunas partículas se depositan primero en tanto que otras pueden continuar en movimiento.

El depósito y acumulación ocurre en diferentes sitios / ambientes / ”medios”:
Continental (ríos, lagos, pantanos, zonas desérticas; glaciares).
Mixto (zona litoral, deltas, barras o bancos de arena, lagunas costeras, sabkhas).
Marino (en plataforma continental cercano a costa, en plataforma alejado de costa, en zonas arrecifales, en talud continental, en planicie abisal).
Adicionalmente se puede especificar si es marco tectónico activo ó en pasivo).
Litificación
Procesos que convierten los materiales depositados en roca consolidada, ocurren una vez enterrados los sedimentos, son los siguientes:

Compactación, Reducción de espacios porosos. Resulta en desecación y reducción de volumen de los espesores de capas acumuladas.

Cementación, Depósito, precipitación o cristalización de materiales cementantes (calcita o aragonita: CaCO3; sílice: SiO2, óxidos de hierro o hematita: Fe2O3) en los espacios porosos ó vacíos de las rocas.
LOS PLIEGUES COMPLEJOS
Se encuentran en rocas más viejas expuestas a movimientos terrestres durante más tiempo y que a menudo han quedado profundamente enterradas. Las rocas muy antiguas, como las precámbricas, han sido replegadas muchas veces y han desarrollado estructuras como los "boudins" y los "mullions".
El diagrama ilustra la deformación asociada a la subducción.
Deformación elástica se acumula entre los terremotos si la falla inversa es bloqueada.
Durante un terremoto grande, el borde principal de la placa es levantado y el domo ( bulge) sufre subsidencia, colapsa.

Montañas
Cuencas
Sierras
Valle
En un relieve joven predominan los valles en V: las vertientes, poco modeladas por la erosión, convergen en un fondo muy estrecho.
Un estado avanzado de la erosión de lugar a la de valles aluviales, de fondo plano y amplio, constituidos por depósitos aluviales entre los cuales puede divagar el curso de agua.
Generalmente de origen glaciar, tienen sus paredes muy abruptas y el fondo cóncavo.
Hidrográficas
Hidrológicas
Sedimentarias
Las fosas submarinas son franjas largas y relativamente estrechas, que constituyen las partes más profundas del océano. Sólo hay dos fosas en el océano Atlántico: la fosa de Puerto Rico, adyacente al arco de las Antillas Menores, y la fosa de las Sandwich del Sur.
¿Se han explorado alguna vez las fosas oceánicas más profundas? ¿Puede haber vida en ellas?
Aunque las fosas submarinas representan sólo una porción pequeña del área del fondo oceánico, son estructuras geológicas muy significativas.

Suele haber una hilera de volcanes activos en forma de arco, denominada arco de islas volcánicas, paralela alas fosas.
FOSAS SUBMARINAS

La geomorfología es la rama de la geología y de la geografía que estudia el relieve de la Tierra, cual es el resultado de un balance dinámico –que evoluciona con el tiempo- entre procesos constructivos y destructivos, dinámica que se conoce de manera genérica como ciclo geográfico.
La geomorfología está muy relacionada tanto con la geografía física como con la geografía humana (en lo que se refiere a los riesgos naturales y la relación del hombre con el medio).
Ciclo Geográfico...
William Morris Davis (1899), dentro del marco del uniformismo, desarrolló una teoría de la creación y destrucción del paisaje, a la que llamó ciclo geográfico o ciclo de denudación.
*Explica que las formas de la superficie terrestre es el resultado de un balance dinámico —que evoluciona en el tiempo— entre procesos constructivos y destructivos.
Geomorfología Climática
Geomorfología Dinámica
Geomorfología Aplicada
Escuela Europea Francesa
La presión atmosférica y la temperatura interactúan con el clima y son los responsables de los vientos, las escorrentías y del continuo modelado del ciclo geográficos.
Aunque el modelo de Davis no es aceptado en su concepción general, su esquema conceptual sigue siendo una buena base para entender el comportamiento y evolución del paisaje El equilibrio entre los ascensos tectónicos y la reducción del relieve por meteorización y erosión se plantea en la actualidad de acuerdo con un modelo denominado de EQUILIBRIO DINÁMICO.
Mitad del S.XX
Su aplicación se centra básicamente en la interacción entre acciones humanas y las formas de la tierra, en particular enfocándose en el manejo de riesgos causados por cambios en la superficie de la tierra (naturales o inducidos) conocidos como georriesgos. Estudios de este tipo incluyen movimientos en masa, erosión de playas, mitigación de inundaciones, tsunamis entre otros.
Estudia la influencia del clima en el desarrollo del relieve.
Los «dominios morfoclimáticos».
Por otra parte la litología permite igualmente caracterizar los rasgos geomorfológicos de los diferentes tipos de rocas: relieves volcánicos, relieves graníticos, relieves cársticos, etc).
Trata de procesos elementales de erosión, de los agentes de transporte, del ciclo geográfico y de la naturaleza de la erosión.
Este modelo considera que el relieve representa un compromiso entre los agentes endógenos (generadores de relieve) y los exógenos
(desmanteladores).
El paisaje evidencia una adaptación dinámica a la estructura de las rocas, al clima, al relieve local y la altura. El equilibrio dinámico se manifiesta a través de una tendencia en el tiempo. Sin embargo, algunos episodios endógenos (por ejemplo terremotos y erupciones) y exógenos (por ejemplo precipitaciones intensas o incendios forestales), son capaces de proporcionar significativas variaciones del relieve, condicionando la evolución del paisaje.
El éxito de la capacidad predictiva de algunos modelos y potenciales aplicaciones en los campos de planificación urbana, ingeniería civil, estrategias militares, desarrollo costero, entre otros, da inicio en las últimas décadas a:
Comenzó por enfocarse a la Geografía Francesa gracias al Instituto de Geografía Aplicada, fundado por Jean Tricart.
Playas (Arena Q)
Llanuras
Valles
Deltas
Loess
FACTORES DESENCADENTANTES DE LOS PROCESOS GEOMORFOLÓGICOS
El efecto de los factores bióticos sobre el relieve suele oponerse a los procesos del modelado, especialmente considerando la vegetación, sin embargo, existen no pocos animales que colaboran con el proceso erosivo
Entre los que se consideran los factores abióticos de origen exógeno, tales como el relieve, el suelo, el clima (presión, temperatura y vientos) y los cuerpos de agua (agua superficial, con la acción de la escorrentía, la acción fluvial y marina, o los hielos en el modelado glacial).
Tales como la tectónica, el diastrofismo, la orogénesis y el vulcanismo, son procesos constructivos y de origen endógeno que se oponen al modelado e interrumpen el ciclo geográfico.
La acción del hombre sobre el relieve es muy variable, dependiendo de la actividad que se realice, en este sentido es muy difícil generalizar,
pudiendo incidir a favor o en contra de los procesos erosivos.
Aunque los distintos factores que influyen en la superficie terrestre se ven incluidos.
Factores geográficos

Factores bióticos
Factores geológicos
Factores antrópicos
ACTIVIDAD
(Mayoría)
(Mayoría)
V
U
Rellenos
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