GEOLOGIA ESTRUCTURAL La geología estructural es la rama de la geología que se ocupa del estudio de los movimientos y deformaciones de las rocas de la corteza terrestre, producidos por fuerzas internas de la Tierra o fuerzas tectónicas. Éstas dan como resultado la formación de pliegues,fallas y diaclasas. Las fuerzas pueden ser principalmente de 3 tipos: -Tensionales: actúan sobre una misma recta en direcciones opuestas. Tienden a estirar a los cuerpos (Fig. 1). -Compresivas: actúan sobre una misma recta, pero apuntan una a la otra, tendiendo a comprimir a los cuerpos (Fig. 2). -De cupla: consiste en un sistema de 2 fuerzas iguales, que actúan sobre un mismo plano, pero no a lo largo de la misma recta (Fig. 3).

El efecto de estas fuerzas dirigidas produce una deformación de las rocas, generalmente a través de 3 etapas. La primera es la de deformación elástica, donde cesado el esfuerzo el cuerpo vuelve a su forma original. Si se supera el límite de elasticidad la deformación pasa a ser plástica y el cuerpo no retorna a su forma original o lo hace parcialmente. Las estructuras generadas por este tipo de deformación son llamadas pliegues. Una vez superado el límite de plasticidad sobreviene la ruptura, con formación de diaclasas y fallas. Siempre se debe tener en cuenta el tipo de roca sujeta a deformación; en rocas competentes o rígidas, como granitos, cuarcitas, etc. se llega a la ruptura casi sin ningún intervalo previo de deformación plástica. Por el contrario, en rocas incompetentes o plásticas, como lutitas, calizas, etc., superado el límite plástico, sigue un amplio intervalo de deformación plástica antes de llegar a la ruptura. Además del tipo de roca, hay que considerar otros factores que actúan como elementos de control, simultáneamente, controlando el tipo de deformación, como la temperatura la presencia de fluidos y el tiempo.

PLIEGUES Los pliegues son ondulaciones en las rocas, producidas por efecto de fuerzas compresivas que causan una deformación plástica. El plegamiento se manifiesta en todas las rocas y principalmente en rocas sedimentarias y metamórficas. El tamaño de estas estructuras varía desde micropliegues de pocos centímetros de amplitud hasta pliegues de varios kilómetros de extensión. Partes de un pliegue Anticlinal: es la parte del pliegue convexa hacia arriba. Encierra en su núcleo las rocas

más antiguas del conjunto plegado. Sinclinal: es la parte convexa hacia abajo, que encierra en su núcleo a los estratos más nuevos del conjunto plegado. Un pliegue completo se compone de un anticlinal y un sinclinal. Flanco, ala o limbo: es el sector que une el anticlinal con el sinclinal. Plano axial: es el plano que divide al pliegue en dos partes simétricas. También se lo puede denominar superficie axial ya que a veces constituye una superficie curva. Eje axial: es la línea generada por la intersección del plano axial con la superficie plegada. Existen tantos ejes como estratos plegados.

Charnela: es el punto de máxima curvatura del pliegue; habrá una por estrato. Cresta: es el punto más alto del anticlinal. En pliegues simétricos coincide con la charnela. Cada estrato del pliegue tiene su cresta. Seno: es el punto más bajo del sinclinal. También existirá uno por cada estrato plegado.

Clasificación de pliegues De acuerdo a la ubicación del plano axial pueden ser: Simétricos: cuando el plano axial es vertical. Asimétricos: cuando el plano axial es inclinado y los flancos inclinan con distinto ángulo y en sentido contrario.

Volcados: el plano axial está inclinado y ambos limbos inclinan en igual sentido, pero con ángulos diferentes. Acostados o recumbentes: cuando el plano axial es esencialmente horizontal. Otros tipos de pliegues pueden ser: Isoclinales: los flancos inclinan con igual ángulo y en el mismo sentido, es decir que ambos flancos son paralelos. De acuerdo a la ubicación del plano axial pueden ser verticales, inclinados y recumbentes. Monoclinales: tienen un solo flanco inclinando. Cabríos o chevrón: cuando en los ejes anticlinales y sinclinales los pliegues no son redondeados sino agudos y angulosos. Replegamiento: puede suceder que un conjunto de rocas sufra más de un episodio de deformación. En la estructura resultante la parte convexa hacia arriba se denomina anticlinorio y la convexa hacia abajo sinclinorio.

FALLAS Las fallas son rupturas en las rocas, a través de las cuales los bloques opuestos se han movido uno en relación al otro. La característica principal es que el movimiento es paralelo al plano o superficie de falla. El movimiento se dice que es “relativo”, ya que no siempre es posible determinar cual es el bloque que ascendió y cual es el que descendió, o si ambos descendieron o ascendieron, pero uno más que el otro. Partes de una falla

Además del plano de falla se distingue el techo y el piso; el primero es el bloque que se encuentra sobre el plano de falla y el segundo es el que se encuentra por debajo del mismo. Esquemáticamente se les representa como un plano, pero en realidad son zonas donde intervienen numerosos planos, caracterizándose además por la presencia de rocas con alto grado de deformación y molienda, como las brechas de falla, milonitas, cataclasitas, etc, espejos de fricción o presencia de estrías. El tamaño de estas estructuras varía desde pocos centímetros de extensión y desplazamiento hasta centenares de kilómetros de largo y miles de metros de desplazamiento.

Rechazo y desplazamiento Estas son medidas del movimiento relativo que ha sufrido un bloque con respecto al otro. Los rechazos se miden en un plano vertical perpendicular a la línea de rumbo de la falla, sobre las componentes vertical y horizontal del movimiento.

Los desplazamientos se utilizan para medir el movimiento relativo de puntos anteriormente adyacentes, sobre lados opuestos de la falla; se miden sobre la superficie de la falla.

El desplazamiento neto es el movimiento total: es decir, la distancia, medida sobre la superficie de falla, entre dos puntos anteriormente adyacentes situados sobre bloques opuestos de la falla. El desplazamiento de rumbo es la componente del desplazamiento neto, paralelo al rumbo de la falla.

El desplazamiento de inclinación es la componente del desplazamiento neto, paralelo a la dirección de inclinación del plano de falla. Tanto el desplazamiento de rumbo como el de inclinación, pueden tener valor cero. Clasificación de fallas De acuerdo al movimiento del techo respecto al piso, las fallas pueden ser: Directas o normales: cuando el techo desciende relativamente con respecto al piso. Este tipo de falla se produce por efecto de fuerzas tensionales o traccionales e indican un alargamiento de la corteza terrestre. Inversas: son aquellas en las que el techo asciende relativamente con respecto al piso. Se producen por efecto de fuerzas compresivas e indican un acortamiento de la corteza. De desplazamiento de rumbo: se las denomina así cuando el desplazamiento neto es igual al de rumbo y no hay desplazamiento de inclinación. Transformantes: son grandes fracturas de rumbo vinculadas a bordes de placas, generalmente relacionadas con zonas de expansión de los fondos oceánicos. Están orientadas perpendicularmente a los ejes de expansión a los que desplazan lateralmente. Nótese la variación de los movimientos relativos a lo largo de la traza de la falla.

DIACLASAS Las diaclasas son planos o superficies de fractura a lo largo de las cuales no hubo movimiento visible paralelo a dicho plano o superficie (si existiera este tipo de movimiento, deberían clasificarse como fallas). El único movimiento que puede haber es perpendicular a la superficie de la diaclasa, produciéndose una fractura abierta. Las diaclasas pueden tener cualquier orientación en el espacio, es decir horizontales, verticales o con cualquier ángulo de inclinación. Su tamaño puede variar entre pocos metros y centenares de metros. Las diaclasas nunca se encuentran aisladas, sino formando juegos o sistemas, a veces separadas por cientos de metros unas de otras, pero en otros casos por pocos centímetros. Muchas veces las diaclasas se encuentran mineralizadas o rellenas por diques o filones de rocas ígneas. Como en los casos anteriores, existen clasificaciones geométricas y genéticas de diaclasas.

Definiciones

Rumbo: Es el ángulo medido entre el norte magnético y una línea, llamada línea de

rumbo, generada por la intersección de la estructura inclinada con un plano horizontal.

Inclinación: Es el ángulo medido entre una superficie horizontal y un plano inclinado. Se

mide en un plano vertical, perpendicularmente al rumbo.

Buzamiento: Es el ángulo medido (γ) entre una línea inclinada, como por ejemplo el eje de un pliegue y el plano horizontal.