Deformació de les roques: esforços, plecs, falles i metamorfisme

Resum

Aquest document explica com es deformen les roques quan estan sotmeses a esforços tectònics i quins factors hi influeixen. Es repassen els tipus d'esforç (compressió, distensió i cisalla), els comportaments elàstic, plàstic i fràgil, i les estructures que se'n deriven: plecs, falles i diàclasis. També introdueix el metamorfisme i els seus tipus segons la pressió i la temperatura.

Punts clau

Esforç és la força per unitat de superfície i pot ser de compressió, distensió o cisalla.
La deformació elàstica és temporal: la roca recupera la forma original quan cessa l'esforç.
La deformació plàstica (dúctil) és permanent i origina plecs.
La deformació fràgil produeix fractures, és a dir, falles i diàclasis.
Les altes temperatures i pressions fan que les roques es comportin de manera més dúctil.
Les diàclasis són fractures sense desplaçament; les falles tenen desplaçament dels blocs.
El metamorfisme regional es divideix en epizona (pissarres), mesozona (esquists) i catazona (gneis).

Posa't a prova

La Deformació de les Roques: Esforç, Tipus i Estructures

Els responsables principals de la deformació de les roques són les enormes forces que resulten de la dinàmica de l'escorça terrestre.

L'Esforç en Geologia

Per esforç entenem la força per unitat de superfície. Aquest pot manifestar-se com:

Compressió: Forces que empenyen la roca l'una contra l'altra.
Distensió: Forces que estiren la roca.
Cisalla: Forces que actuen paral·lelament, desplaçant parts de la roca.

Tipus de Deformació de les Roques

El comportament de la roca davant l'esforç es classifica en tres tipus principals:

Deformació Elàstica

És una deformació temporal. Mentre la roca està sotmesa a un determinat esforç, es deforma, però quan la pressió cessa, la roca recupera la forma i el volum originals.

Deformació Plàstica (Dúctil)

És una deformació permanent. Un cop finalitzat l'esforç, la roca segueix deformada. Aquestes deformacions originen estructures tectòniques, com ara els plecs.

Deformació Fràgil

Provoca la fractura de la roca, donant lloc a falles i diàclasis.

Factors que Condicionen la Deformació

Hi ha diversos factors que condicionen el comportament de les roques en ser deformades:

Pressió i Temperatura: Les altes temperatures i pressions fan que els materials es comportin de manera més dúctil.
Composició i estructura de la roca.
Intensitat de l'esforç.
Contingut de fluids.

Estructures Tectòniques

Deformacions Plàstiques: Els Plecs

Els plegaments són estructures formades com a conseqüència de forces de compressió lateral.

Parts d'un Plec

Xarnera: És la zona de màxima curvatura o flexió.
Vergència: És l'angle que forma el pla axial.
Nucli: És la part més interna del plec.

Nota: Els plecs es classifiquen segons la posició, la vergència i el gruix dels estrats al llarg del plegament.

Deformacions Fràgils: Falles i Diàclasis

Segons si es produeix o no desplaçament relatiu dels blocs fracturats, es distingeixen dos tipus de deformacions discontínues: les diàclasis i les falles.

Diàclasis

Tipus de fractura sense desplaçament. Es presenten associades a sistemes de falles i es detecten com a fissures o esquerdes. Es poden produir simultàniament a la formació de la roca.

Falles

Són estructures tectòniques produïdes a causa d'esforços de tensió, compressió o cisalla sobre materials amb comportament fràgil, resultant en una fractura amb desplaçament dels blocs situats als dos costats del pla de fractura.

Metamorfisme: Tipus i Zones de Transformació

El metamorfisme és el procés de transformació de les roques preexistents a causa de canvis en la pressió (P) i la temperatura (T).

Tipus de Metamorfisme

Metamorfisme Regional (T i P): Associat a grans àrees de l'escorça. Es divideix en zones:
- Epizona (Pissarres)
- Mesozona (Esquists)
- Catazona (Gneis)
Metamorfisme de Contacte (T): Es produeix proper al magma. Roques típiques: cornubianita i marbre.
Metamorfisme d'Enterrament (P): Causat pel pes dels sediments.
Metamorfisme Dinàmic (P i T instantanis): Associat al pla de falla. Roques típiques: bretxes de falla.

Preguntes freqüents

Quina diferència hi ha entre deformació elàstica i plàstica?

La deformació elàstica és temporal, perquè la roca recupera la seva forma i volum originals quan cessa l'esforç. La deformació plàstica és permanent i la roca roman deformada després de l'esforç.

Quina diferència hi ha entre una diàclasi i una falla?

Les diàclasis són fractures sense desplaçament relatiu dels blocs, mentre que les falles són fractures amb desplaçament dels blocs situats a cada costat del pla de fractura.

Quins tipus de metamorfisme regional existeixen?

El metamorfisme regional es divideix en tres zones: epizona (pissarres), mesozona (esquists) i catazona (gneis), segons el grau de pressió i temperatura.