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Unidad 7. EL DIASTROFISMO.

GEOLOGA. 1/12 2 Bachillerato.

1. El diastrofismo y sus causas.

1.1. El concepto de diastrofismo.

Diastrofismo significa distorsin. Es un concepto aplicado a las deformaciones producidas en las

rocas por accin de las fuerzas terrestres. Engloba todos los procesos geolgicos que deforman las

rocas por accin de esfuerzosdirigidos, tienen una componente de direccin clara.

Como referencia tridimensional se consideran las rocas en funcin de las tres direcciones del espacio,

en tres ejes espaciales, vertical, anteroposterior y transverso.

Se considera a las rocas como esferas idealizadas con sus tres ejes de dimensiones idnticas, de modo

que, la actuacin de un esfuerzo modificar la esfera rocosa idealizada en un

elipsoidedetransformacin.

1.2. Las causas del diastrofismo.

Los responsables son los esfuerzos tectnicos.

En funcin de la direccin de los movimientos pueden ser de:

- Compresin. - Tensin. - Cizalla.

Estos movimientos originan varios tipos de esfuerzos:

Distensivos. Movimiento divergente de placas. Actan sobre la roca en la misma direccin y

sentido contrario. Producen estiramiento o alargamiento.

Compresivos. Movimiento de aproximacin de placas. Misma direccin, sentido contrario

y convergentes. Producen acortamiento rocas.

Cizalla. Ni direccin ni sentido iguales. Deslizamiento lateral de dos placas. Provocan

traslacin de bloques en la direccin de las fuerzas.

Otros tipos. Dentro de ellos destacar los esfuerzos de torsin.

2. La deformacin de las rocas.

2.1. Tipos de deformacin.

Deformacin elstica.

Recuperacin de la forma tras el esfuerzo. Tras un terremoto. La roca se encuentra en el campo

elstico.

Deformacin plstica.

Esfuerzo ms largo, se supera el lmitede resistencia elstico, se entra en el campoplstico,

deformacin permanente de la roca. Superado el lmite elstico, el esfuerzo necesario para conseguir

mayor deformacin es, comparativamente, menor.



Si no se alcanza el lmite de rotura presenta una deformacincontinua, est plegada. A las

estructuras individuales se las llama pliegue.

Deformacin discontinua.

Superado el lmitederesistenciaplstico, la roca se fractura, se produce una

deformacindiscontinua.

Las estructuras resultantes son:

Fallas. Bloques separados por el plano de fractura con un desplazamiento evidente.

Diaclasas. Roca fracturada sin desplazamiento alguno de sus bloques.

2.2. Factores que controlan la deformacin.

Composicin general de la roca. Rocas poliminerales, coherencia y rigidez que provoca

una respuesta diferente a una monomineral. El yeso se comporta de forma plstica. En iguales

condiciones el granito se fractura y el yeso se pliega.

Condiciones trmicas y de presin.P y T dependen de la profundidad. Rocas ms

superficiales responden a los esfuerzos con fracturas, rocas en profundidad presentan una

plasticidad mayor, por tanto, ms susceptibles de plegarse.

Presencia de fluidos en la roca.La presencia de fluidos aumenta la plasticidad de la roca.

Tiempo de actuacin. Esfuerzos cortos e intensos provocan rotura, mientras que los

prolongados dan lugar a grandes deformaciones.



3. Las deformaciones continuas. Los pliegues.

Las deformaciones continuas se manifiestan en la naturaleza en forma de pliegues.

3.1. Elementos de un pliegue.

Son una serie de elementos geomtricos.

Charnela. Zona de mxima

curvatura.

En dicho punto los estratos cambian de

buzamiento.

Lneasdecharnela, unen los puntos de

mxima curvatura.

Lneasdecresta y lneasdesurco

contienen puntos ms altos y ms bajos

respectivamente. Coinciden con la lnea

de charnela son en los pliegues rectos.

Eje del pliegue. Lnea imaginaria, posicin no definida, cuya traslacin lateral generara la

superficie del pliegue. Es el anlogo a la generatriz de un cono o un cilindro.

Plano axial. Superficie que une todas las lnea de charnela y divide el pliegue en dos partes.

Ncleo. Parte cncava ms interna del pliegue.

Traza axial. Lnea resultante de la interseccin del plano axial con la superficie del terreno.

Buzamiento. ngulo diedro formado entre el flanco del pliegue con la horizontal. Siempre

se toma el ngulo agudo.

Direccin. ngulo formado por el eje del pliegue con el norte magntico.

Vergencia. ngulo que forma el plano axial con el plano horizontal.

Inmersin. ngulo formado por el plano horizontal y la lnea de charnela medido sobre la

vertical.

Cabeceo. ngulo formado entre la lnea de charnela y la horizontal medido sobre el plano

axial.

Terminacin periclinal. Zona final del eje del pliegue en la que el buzamiento de los

flancos se atena cambiando de direccin



3.2. Tipos de pliegues.

Por la forma.

Anticlinales. Convexidad hacia arriba y los materiales ms antiguos en el ncleo.

Sinclinales. Habitualmente cncavos hacia arriba y materiales ms modernos en el ncleo.

Por la longitud de su eje.

Braquianticlinal o braquisinclinal. Gran desarrollo de su eje en relacin con la anchura

de sus flancos(proporcin longitud-anchura debe ser 9:1)

Cubetas o domos. Sinclinales y anticlinales, con forman tendente a la circular. Asociados

generalmente a fenmenos de diapirismo.

Por el perfil que presentan.

Abiertos. Buzamientos suaves en los flancos.

Cerrados. Buzamientos importantes en los flancos.

Isoclinales. Flancos paralelos. Esfuerzos tectnicos importantes. Hay buzamientos verticales

y subverticales.

Monoclinales. Buzamiento suave.

Acorden. Charnelas muy agudasa.

Cofre. Anticlinal con charnela plana.

Artesa. Sinclinal charnela amplia y plana.

Por la posicin del plano axial.

Vertical. Plano axial vertical.

Inclinado. Presenta cierta vergencia.

Recumbente. Plano axial horizontal.

Invertido. El pliegue ha girado 180.

Todos los pliegues con un plano axial no vertical son disimtricos.

Por el grosor de los estratos.

Isopacos o paralelos. Grosor continuo

Anisopacos. Estratos con adelgazamientos en los flancos. Solo grosor original en las charnelas.

Por el tipo de plegamiento.

Concntricos. Mantienen espesor de los flancos y el de la charnela de los estratos.

Similares.No mantienen el espesor de los flancos de los estratos ni de las charnelas.



Disarmnicos.Estratos con rocas de diferentes competencias, alternan competentes y no

tanto (calizas con arcilla o margas). Plegamiento ms intenso en las menos competentes.

Pliegues de arrastre.En una serie sedimentaria donde alterna competentes con capas

incompetentes. La flexin del esfuerzo hace resbalar las capas de las competentes sobre las

incompetentes formando esto s pliegues.

Asociaciones de pliegues.

Anticlinorio. Asociacin de pliegues anticlinales y sinclinales con estructura general de

anticlinal, los planos axiales convergen hacia el interior de la asociacin.

Sinclinorio. Asociacin de pliegues como la anterior, estructura general de sinclinal. Los

planos axiales convergen hacia el exterior.

4. La deformacin discontinua de las rocas. Diaclasas y fallas.

4.1. Las diaclasas..

Las diaclasas son fracturas de las rocas sin desplazamiento de los bloques. Los mecanismos de

formacin son:

Desecacin. Rocas hidratadas sometidas a fuerte insolacin. Sufre tensiones encaminadas a

reducir su volumen, de manera que dos zonas con tensiones en sentido contrario fracturan la

roca. Ejemplo. Suelos arcillosos resecados por la accin del Sol. Aspecto escamoso, planos

paralelos a la superficie y formas poligonales.

Enfriamiento.Reduccin de volumen como consecuencia del enfriamiento. Diaclasas tpicas

de las coladas de lava basltica, en forma de prismas hexagonales.

Descompresin. Una masa rocosa que se aproxima a la superficie pierde su cobertera, por

tanto su presin litosttica y sufrir una expansin volumtrica en dos sentidos: paralelo a la

superficie y otro en sentido ortogonal(perpendicular) al anterior. Resultado: fracturacin a

favor de esos planos.

Tectnica.Adems de esquistosidad, pliegues y fallas, las tensiones pueden producir

diaclasas. En los pliegues:

o tensin divergente en zonas de mxima convexidad

o tensin convergente en la zona cncava, interna del pliegue.

En ambas zonas se forman diaclasas.

Lo mismo ocurre con las fallas que suelen llevar asociado un sistema diaclasado.



4.2. Las Fallas.

Deformaciones discontinuas con desplazamiento de bloques. Presentan una serie de elementos.

Plano de falla. Plano que contiene la rotura de la roca. A ambos lados se forman dos

bloques con un desplazamiento relativo. Lo normal del plano es que sea una superficie

alabeada.

Sirve para definir la direccin y el buzamiento, elementos utilizados para situarlas en los

mapas y planos.

Traza. Interseccin del plano de falla con la superficie del terreno.

Direccin. ngulo formado entre la traza y el norte magntico.

Buzamiento. ngulo que forma el plano de la falla con la horizontal.

Labios. Cada uno de los bloques a ambos lados del plano de falla. El movimiento relativo en

fallas directas e inversas permite establecer un labio levantado y otro hundido.

Espejo de falla. Superficie del plano de falla visible tras la ruptura del plano de falla.

Estras de falla. Marcas producidas en el espejo por la friccin del movimiento de los labios.

Sirven para indicar la direccin y el sentido del movimiento.

Salto de falla. Desplazamiento mensurable entre los labios. Desplazamiento medible en

diferentes posiciones.

Salto segn buzamiento(AD).

Salto vertical(AE).

Salto transversal(AB).

Salto en direccin o longitudinal(AC).

Escarpe de fallamide la distancia entre el punto ms alto del labio levantado y el ms alto

del labio hundido.

4.3. Tipos de fallas.

Se clasifican segn el tipo de esfuerzos descritos en el punto 1.2. , aunque tambin hay otros tipos

que dan lugar a fallas ms complejas.

Falla normal. Por esfuerzos distensivos, labio hundido descansa sobre el plano de falla.

Falla inversa. Esfuerzos compresivos. Labio levantado descansa sobre labio hunido.



Falla de direccin . Esfuerzos de cizalla. Ruptura con deslizamiento en la horizontal . Salto

y desplazamiento tienen componente horizontal. Caso particular las fallastransformantes,

grandes fallas que afectan a las dorsales desplazndolas.

Fallas rotacionales.Por esfuerzos con componentes de direccin diferentes. En tijera,

movimiento de los bloques es de rotacin; cnicas, uno de los labios permanece hundido en

parte, mientras que el otro no se desplaza.

Pliegues-falla. Se originan en las charnelas o en el flanco de un pliegue. Si forman una serie

imbricada reciben el nombre de escamas tectnicas.

Fallas de cabalgamiento. Plano de falla casi horizontal. Movimiento tipo falla inversa, y

buza el plano de falla hacia el labio levantado.

Asociaciones de fallas.

Es la forma habitual de presentarse, varias y no de forma individual.

Fallaslstricas, forman un sistema conjugado, planos de falla curvos, mayor pendiente en la

superficie y tendencia a la horizontal en profundidad.

Horst. Asociacin de fallas normales, parte central labio levantado y laterales hundidos.

Graben o fosatectnica. Asociacin fallas, parte central labio hundido y laterales levantados.

5. Las estructuras mayores: cabalgamientos y mantos.

Cabalgamiento. Fracturas inversas, inclinacin plano de falla de bajo ngulo, tendente a la

horizontal. Estructura compleja que duplicaba la serie estratigrfica.

Manto de corrimiento. Estructura tectnica originada por desplazamiento sobre un sustrato de

varias decenas o centenas de kilmetros de un conjunto de masas rocosas, que se acaban depositando,

en la mayora de los casos, sobre materiales de gnesis diferente a la del manto desplazado.

Actualmente se consideran de gnesis igual, pero que varan segn su tamao.

Estructuras cabalgantes:

Fallas inversas de bajo ngulo.

Pliegues-falla. Citados antes.

Mantos de corrimiento, requieren esfuerzos tectnicos considerables, requiere que el material

alctono (bloque que se desplaza) y el autctono (sobre el que se desliza el anterior) tengan unas

condiciones geolgicas favorables como:



Presencia de series plsticas (rocas salinas)

Saturacin de las unidades basales en agua, acta como lubricante.

Condiciones trmicas adecuadas del basamento que le confieran plasticidad necesaria para facilitar el

movimiento.

Pendiente con suficiente desnivel que permita el movimiento gravitacional del alctono sobre el autctono.

Clasificacin de los mantos.

En funcin de la constitucin litolgica del manto:

Mantos de zcalo. Afectan a las rocas de los niveles ms profundos de la corteza.

Mantos de cobertera. Sobre rocas sedimentarias de los niveles ms superficiales de

la corteza.

En relacin con la estructura del manto:

Mantos de plegamiento. Intervienen series plegadas que cabalgan y desplazan sobre

las inferiores.

Mantos de corrimiento. Aprovechan estructuras falladas y condiciones citada antes.

Mantos gravitacionales. No origen tectnico. Generan estructu4ras de este tipo

por desplazar y apilar series de rocas. Ejemplo: Olitostromos de los mrgenes

continentales pasivos.

6. Diapirismo.

Conjunto de procesos relacionados con los diapiros. Diapiro. Estructura halocinticas de

pendientes suaves y formas redondeadas, generadas por el desplazamiento vertical de rocas plsticas

de naturaleza salina. Rocas salinas, menos densas, tienden a fluir a zonas superficiales, el terreno se

abomba y desarrolla procesos tectnicos no relacionados con esfuerzos tectnicos direccionales.

6.1. Origen y evolucin de los diapiros.

Hacen falta dos factores:

La diferencia de densidad entre rocas salinas y circundantes.

Capacidad de desplazamiento natural de este tipo de rocas, tanto con esfuerzos

dirigidos o no.

Las condiciones favorables que tienen que darse:

Presencia de serie estratigrfica adecuada, y las rocas salinas en el muro. Una presin lateral

hace afluir a las rocas salinas donde la presin es menor, hacia arriba y forman una



almohadilla.

Aceleracin si hay esfuerzos tangenciales. En su mximo desarrollo origina un diapiro

simple. El recubrimiento rocosos superficial se fractura mediante fallas de forma radial a la

cpula de sal de ascenso.

Extrusin del diapiro, adquiere forma de seta, rocas salinas se derraman por la superficie, y

supondran, una inversin estratigrfica.

Debe haber otro ciclo sedimentario que cubra el diapiro, que con el tiempo volvera a dar

otro proceso del mismo tipo.

Tambin relacionado con procesos trmicos. La temperatura modifica propiedades fsicas, en caso de

no ser rocas salinas, la estructura formada se denomina domo.

6.2. Clases de diapiros.

Clasificacin estructural.

Diapiros de estructura sencilla. Formados por sales. De inters tectnico por:

Por el valor econmico de las sales.

Por ser trampas de petrleo.

Diapiros de estructura compleja. Mezcla heterognea de rocas, predominan las sales a

las que acompaan yesos u otras rocas tipo margas, vulcanosedimentarias como las ofitas.

7. Niveles estructurales y estilos tectnicos.

Los relieves se forman en funcin del comportamiento de las rocas ante los esfuerzos, la disposicin

en el espacio de unas rocas respecto a otras. Disposicin y respuestas a los esfuerzos determinan los

niveles estructurales.

7.1. Niveles estructurales.

Nivel estructural: Zona de la corteza en la que actan los mismos mecanismos de deformacin.

I. Nivel estructural superior. Ms superficial. Fragilidad o ductilidad dependen de la

naturaleza de la roca. En las zonas ms altas predominan fracturas y tambin hay pliegues.

II. Nivel estructural medio. Mayor ductilidad. Pliegues con flancos isopacos. Mecanismo de

plegamiento es la flexin.

III. Nivel estructural inferior. P y T aumentan, mayor ductilidad aun. Aplanamiento

generalizado, aparecen esquistosidades, lineacin, etc. Predominio pliegues anisopacos.

Por debajo rocas muy cercanas al punto de fusin. Comportamiento casi lquido. Pliegues fluidos.



7.2. Estilos tectnicos.

Estilo tectnico: Conjunto de caractersticas de una zona levantada.

Estilo germnico. Selva Negra (Alemania), Vosgos (Francia). Separados por la fosa del

Rhin. Materiales antiguos, cratonizados, muy fracturados, fallas normales e inversas, su

movimiento origina morfologa tipo horst-graben. Sistema Central espaol, el basamento

fracturado condiciona la tectnica de la cobertera, adaptndose a l.

Estilo jursico. Montaas del Jura. Pliegues y fallas en la misma direccin, condicionadas,

en ocasiones por el basamento. Son, esencialmente, relieves conformes. Cordillera Ibrica.

Estilo alpino. Alpes y montaas jvenes del planeta. Grandes estructuras del tipo pliegue-

falla, cabalgamientos y mantos de corrimiento. Gran complejidad estructural. Pirineos y

Cordilleras Bticas.

8. Diastrofismo y las actividades del ser humano. Los terremotos.

8.1. Los terremotos.

Seismos o terremotos: Sacudidas sbitas de la litosfera o de la corteza en los que se libera energa

elstica acumulada durante un perodo de tiempo ms o menos largos debido a esfuerzos dirigidos

que se transmiten por toda la Tierra mediante ondas elsticas. Liberacin instantnea y puntual .

Causas de los terremotos.

Esfuerzos tectnicos. Rotura de rocas de la litosfera libera energa elstica acumulada en

ellas.

Hiptesis del rebote elstico. (Reid). Se basa en la deformacin elstica de las rocas. Los

esfuerzos deforman elsticamente a las rocas. Esa energa acumulada puede liberarse en forma

de terremoto mientras que la roca, forzada elsticamente, recupera su forma original. Es esa

variacin de su forma la provoca la vibracin.

Los terremotos son normales en la porcin superficial, externa y fra de la Tierra.

Comportamiento mecnico frgil. A mayor profundidad, menor fragilidad, y explica su

ausencia a profundidades mayores de 670 km.

Procesos volcnicos. Ascenso del magma provoca tensiones en las rocas encajantes incluso

fracturando y liberando energa en forma de ondas ssmicas.

Fenmenos volcnicos y tectnicos en zonas de ocano, la perturbacin se transmite al agua,

generando tsunamis.



Transformaciones mineralgicas. Pueden originar cambios de volumen (interior de la

Tierra por efecto de la presin) que derivan en movimientos ssmicos.

Colapso o hundimiento de estructuras karstificadas. Interior macizos montaosos.

Movimientos de ladera. Desprendimientos, deslizamientos, avalanchas, etc.

Perturbaciones antrpicas. Explosiones nucleares, subterrneas, prospecciones

petrolferas, relleno de embalses, voladuras de canteras, inyeccin de fluidos en rocas.

Medicin de terremotos.

Sismgrafo. Registrar las perturbaciones transmitidas.

Las escalas ssmicas.

Cualitativas. Relacionan terremotos con los daos producidos. Subjetivas. La ms conocida

la escala de Mercalli. Escala con 12 grados, determinados a partir de encuestas a la poblacin.

Cuantitativas. Se inici con Wadati (1931). Culmin con la de Richter.

Escala de Richter. Emplea concepto de magnitud y base matemtica y fsica. Se mide la

amplitud alcanzada por las oscilaciones de las ondas ssmicas superficiales y a partir de ah se

calcula la magnitud(log decimal de la amplitud mxima), medida en micras.

Al ser logartmica, cada grado corresponde a un incremento en la amplitud de las ondas 10x

el de la unidad anterior.

La prediccin y prevencin ssmica.

Prediccin basada esencialmente en el ciclo tectnico de una zona. Fundamental: conocer la relacin

con los bordes de las placas y su funcionamiento dinmico histrico.

Estudio paleossmico, exmenes minuciosos histricos y anlisis de los precursores fsicos, se ha

determinado un periodo de recurrencia entre 20 y 27 aos.

Precursores ssmicos.

Fenmenos que suelen preceder a los terremotos.

Anomalas fsicas o qumicas. Como formacin de microfisuras, modificacin del volumen de

bloques rocosos, incremento en la emisin de Rd, alteraciones en resisitividad y conductividad elctrica o

el aumento del nivel fretico.

Pequeos terremotos. Son anteriores a sismos de gran magnitud.

Modificaciones de la superficie del terreno. Antes de un gran sesmo. Deteccin con

tcnicas aeroespaciales.



Precursores biolgicos. Comportamiento animal alterado previo a un sesmo.

Con todos los datos, desde los aos 50 se han construido mapas de riesgo ssmico, recogen datos

como:

Geolgicos. Caractersticas tectnica regionales, regmenes de deformacin de fractura,

efectos de la neotectnica.

Signos fsicos que induce el sesmo en las rocas del subsuelo = agitabilidad, oscilacin

previsible en un punto de la superficie del terreno. Depender de la magnitud, distancia al

epicentro o tambin la naturaleza del terreno.

Modificaciones en el suelo como consecuencia de la agitabilidad.

Zonas de atenuacin del terremoto.

Permiten los mapas la elaboracin de pautas preventivas:

Conocimiento de los suelos en relacin con el paso de las ondas.

Capacidad portante del subsuelo o respuesta del subsuelo a la superposicin de cargas y los

efectos resultantes, en estabilidad y con un sesmo.

Criterios de diseo y clasificacin de las estructuras compatibles para construir.

Criterios para desechar estructuras incompatibles con las caractersticas de la zona.

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