2019
GEOLOGIA
GEOLOGIA
Ingeniería Civily Arquitectura SEMANA Nº 11
GEOLOGIA UNIDAD III
2
MOVIMIENTOS TECTONICOS
Es la formación y modificación del relieveterrestre donde entran en acción distintos agentes creadores y
transformadores.
Se llama movimientos tectónicos a las fuerzas que provienen del interior de la tierra y actúan
construyendo y destruyendo las grandes formas derelieve.
El movimiento de las placas tectónicas y sus consecuencias. Nuestro planeta puede definirse como una
masa terrestre que tiene su fuerza en el interior. Un lugar en el que el calor va incrementándose a
medida que nos acercamos al núcleo, verdadero causante de los distintos movimientos que sufre la
superficieterrestre.
Movimientos de las placas tectónicas globales.
Las placas tectónicas sedesplazan una con respecto de otra a velocidades de 2,5 cm/año. Dado a que se
desplaza sobre la superficie finita de la tierra, las placas interaccionan unas con otras a lo largo de sus
fronteras o limites provocando intensasdeformaciones en la corteza y litosferadela tierra,lo queha dado
lugar a la formación degrandes cadenas demontañas y grandes sistemas de fallasasociadascon estas.El
contacto por fricción entre los bordes de las placases responsabledela mayor parte de los terremotos.
Ejemplos:
1. Cuando las placas son
convergentes una se hunde bajo
la otra. El caso más conocido es
el de nuestro país que se ubica
en la placa Sudamericanabajo la
cual sehunde la placa deNazca.
Este fenómeno, también
llamado subducción,afecta a las
costas de Chile y Perú
provocando gran número de
sismos en la región.
GEOLOGIA
Ingeniería Civily Arquitectura SEMANA Nº 11
GEOLOGIA UNIDAD III
3
2. Cuando las placas se desplazan paralelamente
entre sí, pero en sentidos opuestos, generando
sismos. Esto ocurre en la Falla de San Andrés, en
California, Estados Unidos, área de numerosos
terremotos. Se dice que este tipo de placas tiene
fronteras de transformación.
3. Cuando las placassealejan una de la otra se
les llama divergentes. Esto sucede con las
placas norteamericana y europea que se
separan a una velocidad de 2,5 cm por año. Al
separarse se produce un espacio que es
rellenado con magma. Cuando éste se
endurece se aleja del lugar donde surgió
generando un nuevo hueco que es rellenado
con nuevo magma. El proceso crea el sistema
que da origen al fondo oceánico.En estas zonas
no suelen ocurrir sismos degran intensidad.
Hay muchos tipos de movimientos tectónicos,a continuación,2 ejemplos de ellos :
El terremoto:es una sacudida del terreno que se produce
debido al choque de las placas tectónicas.
Falla de San Andrés. La posibilidad de un terremoto
en California (Estados Unidos) es una de las más
altas del mundo. Tanto es así que ya se le llama
"The Big One" al futuro seísmo.
Vista aérea de Puerto Príncipe. Tras
el Terremoto de Haití de 2010 la ciudad
quedó destruida y se calcula que murieron
más de 350 000 personas.
GEOLOGIA
Ingeniería Civily Arquitectura SEMANA Nº 11
GEOLOGIA UNIDAD III
4
El maremoto: es una ola o un grupo de olas de gran energía
y tamaño que se producen cuando algún fenómeno
extraordinario desplaza verticalmente una gran masa de
agua.
La tectónica de placas es una teoría que explica la forma en que está estructurada la litosfera (porción
externa más fría y rígida de la Tierra). "La teoría da una explicación a las placas tectónicas que forman parte
de la superficie de la Tierra y a los deslizamientos que se observan entre ellas en su movimiento sobre el
manto terrestre fluido, sus direcciones e interacciones. También explica la formación de las cadenas
montañosas (orogénesis). Así mismo, da una explicación satisfactoria a por qué los terremotos y los
volcanes se "concentran en regiones concretas del planeta (como el Cinturón de Fuego del Pacífico) o
a por qué las grandes fosas submarinas están junto a islas y continentes y no en el centro del océano.
Cinturón de Fuego del Pacífico
Las placas tectónicas se desplazan unas respecto de otras con relativa lentitud, a una velocidad nunca
perceptible sin instrumentos, pero con tasas bastante diferentes. La mayor velocidad se da en la dorsal
Sendai (Japón) inundada tras el tsunami
de 2011. Un terremoto en el mar puede
provocar un tsunami. Los tsunamis pueden
provocar grandes pérdidas materiales y
humanas en las zonas costeras pobladas,
como sucedió en el terremoto y tsunami
del océano Índico de 2004 o en
el terremoto y tsunami de Japón de 2011.
GEOLOGIA
Ingeniería Civily Arquitectura SEMANA Nº 11
GEOLOGIA UNIDAD III
5
del Pacífico Oriental,cerca de la Isla de Pascua,a unos 3400 km de Chile continental,con una velocidad
de separación entre placas de más de 15 cm/año y la más lenta se da en la dorsal ártica, con menos de
2,5 cm/año. Dado que se desplazan sobre la superficie finita de la Tierra, las placas interaccionan unas
con otras a lo largo de sus fronteras o límites provocando intensas deformaciones en la corteza y litosfera
de la Tierra, lo que ha dado lugar a la formación de grandes cadenas montañosas (por ejempl o las
cordilleras deHimalaya,Alpes, Pirineos,Atlas, Urales, Apeninos, Apalaches, Andes, entre muchos otros)
y grandes sistemas de fallas asociadas con estas (por ejemplo, el sistema de fallas de San Andrés). El
contacto por fricción entre los bordes de las placases responsable de la mayor parte de los terremotos.
Otros fenómenos asociadosson la creación devolcanes (especialmente notorios en el cinturón de fuego
del océano Pacífico) y las fosas oceánicas.
Mapa detallado que muestra las placas tectónicas con sus vectores de movimiento.
Las placas tectónicasse componen de dos tipos distintos de litosfera:la corteza continental, más gruesa, yla corteza
oceánica, la cual es relativamente delgada. A la parte superior de la litosfera se la conoce como Corteza terrestre,
nuevamente de dos tipos (continental y oceánica). Esto significa que una placa litosférica puede ser continental,
oceánica, o biende ambos tipos, encuyo caso se denomina placa mixta.
Uno de los principalespuntos de la teoría propone que la cantidadde superficie de las placas(tanto continental como
oceánica) que desaparecen en el manto a lo largo de los bordes convergentes de subducción está más o menos en
equilibrio con la corteza oceánica nueva que se está formando a lo largo de los bordes divergentes (dorsales
oceánicas) a través del proceso conocido como expansión del fondo oceánico. También se suele hablar de este
proceso como el principio de la "cinta transportadora". En este sentido, el total de la superficie en el globo se
mantiene constante, siguiendola analogía dela cinta transportadora,siendola corteza lacinta que se desplaza gracias
a las fuertes corrientes convectivasde la astenosfera, que hacenlas veces de las ruedasque transportan esta cinta,
hundiéndose la corteza en las zonas de convergencia, ygenerándose nuevo piso oceánicoenlas dorsales.
La teoría tambiénexplica de forma bastante satisfactoria laforma comolasinmensas masas que componenlas placas
tectónicas se pueden"desplazar", algoque quedaba sinexplicar cuando Alfred Wegener propusola teoría de la Deriva
Continental, aunque existen varios modelos que coexisten: Las placas tectónicas se pueden desplazar porque la
litósfera tiene una menor densidadque la astenosfera, que es la capa que se encuentra inmediatamente inferior a la
corteza. Las variaciones de densidad laterales resultan en las corrientes de convección del manto, mencionadas
anteriormente. Se cree que las placas sonimpulsadaspor una combinacióndelmovimiento que se genera enel fondo
oceánico fuera de la dorsal(debidoa variaciones enla topografía ydensidadde la corteza, que resultanen diferencias
en las fuerzas gravitacionales, arrastre, succión vertical, y zonas de subducción). Una explicación diferente consiste
en las diferentes fuerzas que se generanconla rotacióndel globo terrestre ylas fuerzasde marea del Sol yde laLuna.
La importanciarelativa de cada unode esos factores queda muypococlara, yes todavía objetode debate.
Placas tectónicas enel mundo
GEOLOGIA
Ingeniería Civily Arquitectura SEMANA Nº 11
GEOLOGIA UNIDAD III
6
Actualmente existen las siguientes placas tectónicas en la superficie de la tierra con límites más o menos definidos,
que se dividen en 15 placasmayores (o principales) y43 placas menores (o secundarias).
Las 15 placas mayores
 Placa Africana
 Placa Antártica
 Placa Arábiga
 Placa Australiana
 Placa del Caribe
 Placa de Cocos
 Placa Euroasiática
 Placa Filipina
 Placa India
 Placa Juan de Fuca
 Placa de Nazca
 Placa Norteamericana
 Placa del Pacífico
 Placa de Scotia
 Placa Sudamericana
Las 15 placas tectónicas mayores.
Las placas tectónicas menores
 Placa de Futuna
 Placa Galápagos
 Placa de Gorda
 Placa Iraní
 Placa de Juan Fernández
 Placa de Kermadec
 Placa de Manus
 Placa de Maoke
 Placa del Mar de Banda
 Placa del Mar Egeo o Helénica
 Placa del Mar de las Molucas
 Placa del Mar de Salomón
 Placa de las Marianas
 Placa Niuafo'ou
 Placa de Nubia
 Placa de las Nuevas Hébridas
 Placa de Ojotsk
 Placa de Okinawa
 Placa de Panamá
 Placa de Pascua
 Placa Rivera
 Placa de Sandwich
 Placa de Shetland
 Placa Somalí
 Placa de Sonda
 Placa de Timor
 Placa de Tonga
 Placa Woodlark
 Placa Yangtze
Las 43 placas menores
 Placa de Altiplano
 Placa de Amuria
 Placa de Anatolia
 Placa de los Andes del Norte
 Placa Apuliana o Adriática
 Placa del Arrecife de Balmoral
 Placa del Arrecife de Conway
 Placa de Birmania
 Placa de Bismarck del Norte
 Placa de Bismarck del Sur
 Placa Cabeza de Pájaro o Doberai
 Placa de las Carolinas
 Placa de Chiloé
GEOLOGIA
Ingeniería Civily Arquitectura SEMANA Nº 11
GEOLOGIA UNIDAD III
7
Se han identificado tres tipos de bordes:convergentes (dos placas chocan una contra la otra), divergentes
(dos placas se separan) y transformantes (dos placas se deslizan una junto a otra).
La teoría de la tectónica de placas se divide en dos partes, la de deriva continental, propuesta por Alfred
Wegener en la década de 1910, y la de expansión del fondo oceánico,propuesta y aceptada en la década
de 1960, que mejoraba y ampliaba a la anterior. Desde su aceptación ha revolucionado las ciencias de la
Tierra, con un impacto comparable al que tuvieron las teorías de la gravedad de Isaac Newton y Albert
Einstein en la Física o las leyes de Kepler en la Astronomía.
Causas del movimiento de las placas
El origen del movimiento de las placas está en unas corrientes de materiales que suceden en el manto,las
denominadas corrientes de convección, y sobre todo, en la fuerza de la gravedad. Las corrientes de
convección se producen por diferencias de temperatura y densidad, de manera que los materiales más
calientes pesan menos yascienden,y los materiales más fríos son más densos,pesados,y descienden.
El manto,aunque es sólido,se comporta como un material plástico o dúctil,es decir,se deforma yse estira
sin romperse,debido a las altas temperaturas a las que se encuentra,sobre todo el manto inferior.
En las zonas profundas el manto hace contacto con el núcleo, el calor es muy intenso, por eso grandes
masas de roca se fundenparcialmente yal ser más ligeras ascienden lentamente por el manto,produciendo
unas corrientes ascendentes de materiales calientes, las plumas o penachos térmicos. Algunos de ellos
alcanzan la litosfera,la atraviesan y contribuyen a la fragmentación de los continentes.
En las fosas oceánicas, grandes fragmentos de litosfera oceánica fría se hunden en el manto, originando
por tanto unas corrientes descendentes,que llegan hasta la base del manto.
Las corrientes ascendentes y descendentes del manto podrían explicar el movimiento de las placas, a l
actuar como una especie de "rodillo"que las moviera.
Antecedentes históricos
La tectónica de placas tiene su origen en dos teorías que le precedieron:la teoría de la deriva continental y
la teoría de la expansión del fondo oceánico.
La primera fue propuesta por Alfred Wegener a principios del siglo XX y pretendía explicar el intrigante
hecho de que los contornos de los continentes ensamblan entre sí como un rompecabezas y que estos
tienen historias geológicas comunes. Esto sugiere que los continentes es tuvieron unidos en el pasado
formando un supercontinente llamado Pangea (en idioma griego significa "todas las tierras") que se
fragmentó durante el período Jurásico, originando los continentes actuales. Esta teoría fue recibida con
escepticismo y finalmente rechazada porque el mecanismo de fragmentación (deriva polar) no podía
generar las fuerzas necesarias para desplazar las masas continentales.
Las placas se mueven y causan terremotos
La teoría de expansión del fondo oceánico fue propuesta hacia la mitad del siglo XX y está sustentadaen
observaciones geológicas y geofísicas que indican que las cordilleras meso-oceánicas funcionan como
centros donde se genera nuevo piso oceánico conforme los continentes se alejan entre sí. Esto fue
propuesto por John Tuzo Wilson.
La teoría de la tectónica de placas fue forjada principalmente entre los años 50 y 60 y se le considera la
gran teoría unificadora de las Ciencias de la Tierra, ya que explica una gran cantidad de observaciones
geológicas y geofísicas de una manera coherente y elegante.A diferencia de otras ramas de las ciencias,
su concepción no se le atribuye a una sola persona como es el caso de Isaac Newton o Charles Darwin.
Fue producto de la colaboración internacional y del esfuerzo de talentosos geólogos (Tuzo Wilson,Walter
Pitman), geofísicos (Harry Hammond Hess, Allan V. Cox) y sismólogos (Linn Sykes, Hiroo Kanamori,
Maurice Ewing),que poco a poco fueron aportando información acerca de la estructura de los continentes,
las cuencas oceánicas yel interior de la Tierra.
GEOLOGIA
Ingeniería Civily Arquitectura SEMANA Nº 11
GEOLOGIA UNIDAD III
8
Límites de placas
Son los bordes de una placa y es ahídonde se presenta la mayor actividad tectónica (sismos,formación de
montañas,actividad volcánica),ya que es donde se produce la interacción entre placas.Haytres clases de
límite:
 Divergentes: son límites en los que las placas se separan unas de otras y, por lo tanto, emerge
magma desde regiones más profundas (por ejemplo, la dorsal mesoatlántica formada por la
separación de las placas de Eurasia y Norteamérica ylas de África y Sudamérica).
 Convergentes: son límites en los que una placa choca contra otra, formando una zona
de subducción (la placa oceánica se hunde bajo la placa continental) o un cinturón orogénico (si
las placas chocan y se comprimen).Son también conocidos como "bordes activos".
 Transformantes:son límites dondelos bordes de las placas se deslizan una con respecto a la otra
a lo largo de una falla de transformación.
En determinadas circunstancias, se forman zonas de límite o borde, donde se unen tres o más placas
formando una combinación de los tres tipos de límites.
Límite divergente o constructivo: las dorsales
Son las zonas de la litosfera en que se forma nueva corteza oceánica y en las cuales se separan las placas.
En los límites divergentes,las placas se alejan y el vacío que resulta de esta separación es rellenado por
material de la corteza, que surge del magma de las capas inferiores.Se cree que el surgimiento de bordes
divergentes en las uniones de tres placas está relacionado con la formación de puntos calientes.En estos
casos, se junta material de la astenosfera cerca de la superficie y la energía cinética es suficiente para
hacer pedazos la litosfera.El punto caliente que originó la dorsal mesoatlántica se encuentra actualmente
debajo de Islandia,y el material nuevo ensancha la isla algunos centímetros cada siglo.
Un ejemplo típico de este tipo de límite son las dorsales oceánicas, como la dorsal mesoatlántica entre
otras,y en el continente las grietas,como el Gran Valle del Rift.
Límite convergente o destructivo
Las características de los bordes convergentes dependen del tipo de litosfera de las placas que chocan.
Con frecuencia las placas no se deslizan en forma continua;sino que se acumula tensión en ambas placas
hasta llegar a un nivel de energía acumulada que sobrepasa el necesario para producir el deslizamiento
brusco de la placa marina.La energía potencial acumulada es liberada como presión o movimiento;debido
a la titánica cantidad de energía almacenada,estos movimientos ocasionan terremotos,de mayor o menor
intensidad.Los puntos de mayor actividad sísmica suelen asociarse con este tipo de límites de placas.
Dorsal oceánica. Dorsal mesoatlántica.
GEOLOGIA
Ingeniería Civily Arquitectura SEMANA Nº 11
GEOLOGIA UNIDAD III
9
 Cuando una placa oceánica (más densa) choca contra una continental (menos densa) la placa
oceánica es empujada debajo, formando una zona de subducción. En la superficie, la
modificación topográfica consiste en una fosa oceánica en el agua y un grupo de montañas en
tierra.
 Cuando dos placas continentales colisionan (colisión continental),se forman extensas cordilleras
formando un borde de obducción. La cadena del Himalaya es el resultado de la colisión entre
la placa Indoaustraliana yla placa Euroasiática.
Cuando dos placas oceánicas chocan,el resultado es un arco de islas (por ejemplo, Japón).
La placa oceánica se hunde por debajo de la placa continental.
Límite transformante, conservativo o neutro
El movimiento de las placas a lo largo de las fallas de transformaciónpuede causar considerables cambios
en la superficie, lo que es particularmente significativo cuando esto sucede en las proximidades de un
asentamiento humano. Debido a la fricción, las placas no se deslizan en forma continua ; sino que se
acumula tensión en ambas placas hasta llegar a un nivel de energía acumuladaque sobrepasael necesario
para producir el movimiento.La energía potencial acumulada es liberada como presión o movimiento en la
falla. Debido a la titánica cantidad de energía almacenada, estos movimientos ocasionan terremotos, de
mayor o menor intensidad.
Un ejemplo de este tipo de límite es la falla de San Andrés, ubicada en el Oeste de Norteamérica,que es
parte del sistema de fallas producto del roce entre la placa Norteamericana yla del Pacífico.
Falla de San Andrés.
GEOLOGIA
Ingeniería Civily Arquitectura SEMANA Nº 11
GEOLOGIA UNIDAD III
10
Medición de la velocidad de las placas tectónicas
La medición actual de la velocidad de las placas tectónicas se realiza mediante medidas precisas de GPS.
La velocidad antigua de las placas se obtiene mediante la restitución de cortes geológicos (en corteza
continental) o mediante la medida de la posición de las inversiones del campo magnético terrestre
registradas en el fondo oceánico.
Satélite NAVSTAR GPS.
ESTRATIFICACION
La estratificación es lo que clasifica la informaciónrecopilada sobre una característica de calidad. Toda la
informacióndebe ser estratificada de acuerdoa operadores individuales enmáquinas específicas yasí
sucesivamente, conel objetode asegurarse de los factores asumidos;
Usted observara que despuésde algún tiempolaspiedras, arena, lodoyagua puede separase, enotras palabras, lo
que ha sucedidoes una estratificaciónde los materiales, este principio se utiliza enmanufacturera. Los criterios
efectivos para la estratificación son:
 Tipo de defecto
 Causa yefecto
 Localización delefecto
 Material, producto, fecha de producción, grupo de trabajo, operador, individual, proveedor, lote etc.
Es el estudiode dos variables, talescomola velocidaddel piñón ylas dimensiones de una parte o la concentracióny
la gravedad específica, a esto se le llama diagrama de dispersión. Estas dos variablesse pueden embarcarse así:
Una característica de calidadyun factor que la afecta, dos características de calidad relacionadas, o dos factores
relacionados con una sola característica de calidad.
Para comprender la relaciónentre estas, es importante, hacer un diagrama de dispersiónycomprender la relación
global.
Gráficas de dispersión
Se utilizan para estudiar la variaciónde un procesoydeterminar a qué obedece esta variación.
Un gráficode control es una gráfica lineal enla que se handeterminadoestadísticamente un límite superior (límite
de control superior) yun límite inferior (límite inferior de control)a ambos lados de la media o líneacentral. La línea
central refleja el productodel proceso. Los límitesde control proveenseñalesestadísticaspara que la
administración actúe, indicandola separaciónentre la variación comúnyla variaciónespecial.
Estos gráficos sonmuyútiles para estudiar las propiedades de los productos, los factoresvariables delproceso, los
costos, los errores yotros datos administrativos.
GEOLOGIA
Ingeniería Civily Arquitectura SEMANA Nº 11
GEOLOGIA UNIDAD III
11
Fasesde estratificación
La estratificaciónse utiliza enla hoja de recogida de datos, enlos histogramas, enel análisisde Pareto yenlos gráficos
de control.
También se puede aplicar cuando estemos estudiando la relación entre dos variables empleando los diagramas de
correlación.
Las fases de aplicación de la estratificación son las siguientes:
1. Definir el fenómeno o característica a analizar.
2. De manera general, representar los datos relativos a
dicho fenómeno.
3. Seleccionar los factores de estratificación. Los datos los
podemos agrupar en función del tiempo (turno, día,
semana, estaciones, etc.); de operarios (antigüedad,
experiencia, sexo, edad, etc.); máquinas y equipo
(modelo, tipo, edad, tecnología, útiles, etc.); o
materiales (proveedores, composición, expedición,
etc.).
4. Clasificar los datos engrupos homogéneos en función de los factores de estratificaciónseleccionados.
5. Representar gráficamente cada grupohomogéneode datos. Para ellose pueden utilizar otras herramientas,
como, por ejemplo, histogramas oel análisis de Pareto.
6. Comparar los grupos homogéneos de datos dentro de
cada criterio de estratificaciónpara observar la posible
existencia de diferencias significativas entre los propios
grupos. Si observamos diferencias significativas, la
estratificaciónhabrá sidoútil.
7. Como ventaja, destacar que la comprensión de un
fenómeno resulta más completa si se utiliza la
estratificación.
DISCORDANCIAS
Las discordancias representan interrupciones en el
registro estratigráfico (miles a millones de años),
debido a cambios en las condiciones paleogeográficas
que permiten la interrupción del depósito. Una
discordancia debe interpretarse normalmente como
una elevacióndel terreno por encima del nivel del mar,
acompañada de la erosión de algunos estratos, de tal
manera que las capas situadas arriba y abajo de la
superficie de la discordancia revelan alguna
inconformidad. En la (Figura 1a) una secuencia
sedimentaria yace sobre una superficie erosional
desarrollada enrocas ígneas ymetamórficas, situación
que se conoce como inconformidad(non conformity).
En una discordancia angular (Figura 1b), las capas
situadas debajo de la superficie de erosión están
inclinadas, a causa de que se plegaron antes de ser
parcialmente erosionadas. En una disconformidad(Figura 1c), las capas se presentanhorizontales, por encima ypor
debajo de superficie de erosiónyen una discordanciaparalelao para conformidad, (Figura 1d) la situación es similar
a la anterior, soloque la superficie de erosiónes tambiénparalela.
Figura 1 Diferentes tipos deDiscordancia:cualquiera que
sea el caso, las superficies de erosión pueden contener
paleosuelos o rocas descompuestas que pueden quedar
expuestas.
GEOLOGIA
Ingeniería Civily Arquitectura SEMANA Nº 11
GEOLOGIA UNIDAD III
12
Las discordanciasse reconocenpor hallazgos de evidencias de superficies de erosiónentre las dos formaciones, con
irregularidades pronunciadaso meteorización.
Las discordanciaspueden representar condiciones adversas de inestabilidadpor la posible presenciade paleosuelos
o rocas descompuestas intercaladas en profundidad, elementos que puedenquedar expuestos enposiciónadversa
en excavaciones.
DEFORMACION DE LOS ESTRATOS
Los estratos, se originandel siguiente modo:los materiales procedentes de la meteorizaciónde diferentes tipos de
rocas sontransportados por los corrientesde agua o por el viento, desde de las zonas altas hasta lasde la cota más
baja, generalmente mares o lagos donde las depositan. Este depósitoo sedimentova formando, pocoa poco, capas
más o menos horizontales que sufren un proceso de compactación y cementación que denominamos diagénesis, y
que da lugar a los estratos de rocas sedimentarias.
La separaciónentre dos estratos se llama planode estratificaciónynos indica que la estratificación se interrumpió,
porque los nuevos materiales que se sedimentansobre los anteriores son de distintotamañoo composición.
Las rocas, al igual que cualquier otro material, se deforman ante la acción de esfuerzos externos. Nosotros no
captamos esa deformación, pero sí podemos saber cuándo una roca está deformada. Estudiando la deformación
podemos saber cómohansidolos esfuerzos que la produjeron y, por tanto, reconstruir la actividadtectónica pasada
en una región.
Deformaciones de las rocas
Deformación es un término general que se emplea para referirse a cambios en la forma y/o volumen que pueden
experimentar las rocas. Como resultadodel esfuerzo aplicado, una roca puede fracturarse o deformarse arrugándose.
La deformación se produce cuandola intensidaddel esfuerzo es mayor que la resistenciainterna de la roca.
Las condiciones yambientes de deformaciónde lasrocas sonmuyvariados, ya que puedenencontrarse desde niveles
muysuperficialeshasta los 40 kilómetros de profundidad. Generalmente, las condiciones de presiónyde temperatura
bajo las que se desarrollansonde hasta másde 10 kilobaresymás de 1000 ºC. Para poder interpretar las condiciones
de formaciónde cada estructura, es imprescindible asociarlaa unnivel estructural.
Niveles estructurales
Se entiende por nivel estructural cada uno de los dominios de la corteza en que los mecanismos dominantes de la
deformación permanecen iguales. El término «nivel» hace referencia a los diferentes dominios, que generalmente
están superpuestos entre sí.
Si consideramos la superficie de la Tierra, haciazonas másprofundas, han sidodefinidos tres niveles estructuralesen
los que las rocas tienen diferente comportamiento. Como es lógico, a medida que nos encontramos enniveles más
profundos, las condiciones de presión y temperatura se incrementan, por lo que las rocas adquieren un
comportamiento másdúctil.
 Nivel estructural superior. Se localiza desde la superficie del terreno (segúnla altitudencada lugar) hasta
la cota 0 m, que sirve comoreferencia, aunque puede llegar a más profundidad. La presiónytemperatura
no son muyelevadas ylas rocas tienenuncomportamiento frágil;es el dominiode las fallas.
GEOLOGIA
Ingeniería Civily Arquitectura SEMANA Nº 11
GEOLOGIA UNIDAD III
13
 Nivel estructural medio. Se sitúa entre la cota 0 m y unos 4.000 m de profundidad. El mecanismo
predominante es la flexióndebidoal comportamiento dúctil de las rocas;soncaracterísticos de este nivel
los pliegues.
 Nivel estructural inferior. Es el nivel del metamorfismo, y como media se localiza entre los 4.000 m y los
8.000 o 10.000 m de profundidad. En los niveles más superficiales domina el aplanamiento, con el frente
superior de esquistosidad. A mayor profundidad predominan estructuras de flujo, con pliegues
acompañados siempre de esquistosidadyfoliación. Sulímite inferior viene marcadopor el iniciodela fusión
y la presenciadel granitode anatexia.
Tipos de deformación
Cuando los materiales se deforman plegándose se habla de deformación dúctil y cuando se fracturan se habla de
deformación frágil. Según el comportamiento de la roca, puede hablarse de deformación elástica y deformación
plástica.
 Deformación elástica: el material se deforma, pero cuando cesa el esfuerzo, la deformación desaparece
(por ejemplo, una goma elástica). Es, por tanto, una deformaciónreversible.
 Deformación plástica: la deformación se mantiene, aunque el esfuerzo desaparezca (como ocurre con la
plastilina). La deformaciónes irreversible
 Deformación frágil: el material se fractura comorespuesta al esfuerzo (sería el caso de un vidrio roto). Al
igual que la anterior, tambiénes irreversible.
Factores de la deformación
GEOLOGIA
Ingeniería Civily Arquitectura SEMANA Nº 11
GEOLOGIA UNIDAD III
14
Los factores que controlanel tipode deformaciónson:la naturaleza de la roca, presión, temperatura, tipo de esfuerzo
aplicadoytiempo de aplicacióndel esfuerzo. Para comprender el procesode fracturaciónes necesarioevaluar todos
ellos conjuntamente.
 Naturaleza de la roca. No todas las rocas tienen la misma resistencia interna, por lo que su respuesta al
esfuerzo es también diferente. En superficie y condiciones ambientales, algunas rocas tienen un
comportamiento dúctil(por ejemplo, las arcillas), yotras un comportamientofrágil(por ejemplo, la caliza).
 Presión y temperatura. Son los factores determinantes de la deformación. Como regla general, a mayor
presión ytemperatura, la roca tiene uncomportamientomás dúctil y, por tanto, la deformaciónes mayor
(ver niveles estructurales).
 Tipo de esfuerzo aplicado. La compresión provoca acortamiento en los estratos, bien por pliegues o por
fallas. Esfuerzos distensivos por tensión estiran yadelgazanlos estratos, creando fallasa partir de unlímite.
Cuandoel esfuerzo aplicadoes la cizalla, se produce la deformaciónpor desplazamientoa lolargode planos
poco espaciados.
 Tiempo de aplicación del esfuerzo. Influye el tiempo de aplicación y la intensidad. Un esfuerzo pequeño
aplicadodurante unlargoperiodode tiempofavorece la deformaciónplástica. Si el esfuerzoes muygrande
pero aplicado puntualmente, se favorece el comportamientofrágil y, por tanto, la fracturación de la roca.
TIPOS DE ESFUERZO
Cuando se habla de esfuerzos se hace referencia a la fuerza aplicada a un área determinada de roca. La
unidad de medida más habitual es el kilogramo por centímetro cuadrado (kg/cm2
).En la naturaleza, según
la dirección de las fuerzas aplicadas,el esfuerzo puede reconocerse en tres variedades;la compresión,la
tensión y la cizalla.
 Compresión. Esfuerzo al que son sometidas las rocas cuando se comprimen por fuerzas
dirigidas unas contra otras a lo largo de una misma línea.Cuando los materiales se someten a
este tipo de esfuerzos,tienden a acortarse en la dirección del esfuerzo mediante la formación
de pliegues o fallas según que su comportamiento sea dúctil o frágil.
 Tensión. Resultado de las fuerzas que actúan a lo largo de la misma línea, pero en dirección
opuesta.Este tipo de esfuerzo actúa alargando o separando las rocas.
 Cizalla. Esfuerzo en el cual las fuerzas actúan en paralelo,pero en direcciones opuestas,lo que
da como resultado una deformación por desplazamiento a lo largo de planos poco espaciados.
Comportamiento delas rocas según las condiciones depresión y
temperatura (ver relación entre este gráfico y los niveles estructurales).
GEOLOGIA
Ingeniería Civily Arquitectura SEMANA Nº 11
GEOLOGIA UNIDAD III
15
FRACTURAMIENTO, DIACLASASY FALLAMIENTOS
Un material tiene comportamiento frágil cuando se rompe fracturándose bruscamente tras ser
sometido a un esfuerzo. Cuando en el estudio de las rocas se hace referencia a la deformación
frágil, se apunta a la fracturación de los materiales en forma de diaclasas o fallas.
Diaclasas
Cuando se excede la resistencia de las rocas frente a la acción de fuerzas naturales,éstas se fracturan o
se dislocan.
A los juegos sistemáticos de fracturas se les llama diaclasas;éstas se forman como en el caso general de
los materiales sólidos por tracción o por corte. Las diaclasas que se forman por tracción son rugosas y, por
lo menos,recién se han formado,sonabiertas.Estas aberturas se pueden rellenar con algún material débil,
arcilla o clorita, por ejemplo, o sellar con algún cementante mineral como la sílice. Además, las diaclasas
pueden tener cualquier grado de continuidad dentro de una masarocosa yla roca misma puedeestar sana
o químicamente afectada lo que reduce su resistencia.
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.
En lo que sigue se hace referencia a discontinuidades estructurales en general,independientemente si se
trata de diaclasas o planos estructurales relacionados con estructuras primarias.
Muchas de las fallas de taludes o laderas se deben al desplazamiento de masas de roca a lo largo de
discontinuidades estructurales,por lo cual el ingeniero debe conocer las características de las diaclasas y
otros planos estructurales,con el fin de poder determinar sus características de resistencia.Se acostumbra
a clasificar los macizos rocosos como: macizos de “roca dura”, si las fallas potenciales o reales están
controladas por las estructuras (es decir que en los procesos de falla las masas desplazadas deslizan sobre
discontinuidades estructurales o se desprenden de ellas); o macizos de “roca blanda”, en el caso de que
las superficies de falla se establezcan a través de los materiales,independientemente de la orientaciónque
tengan las discontinuidades estructurales.
GEOLOGIA
Ingeniería Civily Arquitectura SEMANA Nº 11
GEOLOGIA UNIDAD III
16
Fallas
Son fracturas en la corteza a lo largo de las cuales ha tenido lugar un desplazamiento apreciable.Pueden
tener longitudes en planta desde pocos metros hasta centenares de kilómetros, como por ejemplo la de
San Andrés en California.
Los movimientos repentinos de las fallas son normalmente los responsables de la mayoría de los
terremotos.Las fallas antiguas suelen ser inactivas.
partes de una falla
Las fallas se visualizan como planos o superficies que dividen una porción del terreno desplazando una con
respecto a otra, ya sea en la vertical, en la horizontal o en ambos sentidos.Los elementos que definen una
falla son:
 Plano de falla. Es la superficie de rotura sobre la que se produce el movimiento de un bloque
sobre el otro.
 Labio levantado. Porción del terreno o bloque con un movimiento de ascenso con respecto al
labio hundido.
 Labio hundido. Bloque del terreno con un movimiento descendente con respecto al labio
levantado.
 Dirección de la falla. Ángulo que forma con el norte geográfico la línea que resulta de la
intersección de un plano imaginario horizontal con el plano de falla.
 Buzamiento de la falla. Ángulo que forma el plano de falla con un plano horizontal imaginario,
medido en la línea de máxima pendiente.
 Espejo de falla. Superficie pulida que se visualiza sobre el plano de falla como consecuenciade
la fricción entre los dos bloques.
 Estrías de falla. Estrías o hendiduras sobre el plano de falla por presión y fricción entre los dos
bloques.
 Brecha de falla. Material de aspecto caótico que se encuentra en el plano de falla debido al
desplazamiento y presión de los dos bloques.
 Techo de falla. Superficie rocosa que está inmediatamente por encima de la falla.
 Muro de falla. Superficie rocosa que está inmediatamente por debajo de la falla.
 salto de falla. Desplazamiento de un bloque o labio con respecto al otro, medido en las
componentes vertical y horizontal.
Características y tipos
Según el tipo de desplazamiento que tengan los bloques uno respecto a otro, así como que se trate de
movimientos en la vertical u horizontal, pueden definirse los siguientes tipos de falla:
 Fallas normales. Se produce un desplazamiento vertical por esfuerzos distensivos cuando el
bloque de techo se desplaza hacia abajo con respecto al bloque de muro.
 Fallas inversas. Se produce un desplazamiento vertical por esfuerzos compresivos cuando el
bloque de muro se desplaza hacia arriba con respecto al bloque de techo.
 Fallas en dirección. Son planos de fractura con desplazamiento en la horizontal paralela a la
dirección de la falla.Se dan en todas las escalas,puedenrecorrer desde centenares de kilómetros
y afectar a toda la corteza o tratarse de pequeños accidentes que acompañan a los pliegues.
Las fallas transformantes sonun tipo de fallas horizontales o en dirección que afectan a la litosfera y cortan
a las dorsales oceánicas.
GEOLOGIA
Ingeniería Civily Arquitectura SEMANA Nº 11
GEOLOGIA UNIDAD III
17
Fallas Geológicas
Las fallasgeológicas se definencomodislocaciones de la
corteza terrestre, es decir, fracturas a lo largo de las
cuales se producen importantes deslizamientos
relativos. La magnitud de estos desplazamientos puede
ser de algunos metros, pero en la medida que las fallas
son más antiguas, la magnitud acumulada de los
desplazamientos puede alcanzar varios centenares de
metros yaúnkilómetros.
Las fallas geológicas tienen dos implicaciones
importantes en trabajos de ingeniería; las rocas
involucradas dentro de las zonas de falla son afectadas
por una degradación mecánica notable; además, las
fallasconstituyenimportantes fuentes sismogénicas por
lo que es necesarioinvestigar el carácter de actividadde
las mismas.
VE
E E
GEOLOGIA
Ingeniería Civily Arquitectura SEMANA Nº 11
GEOLOGIA UNIDAD III
18
Otros tipos de fallas
Cuando en una falla inversa la inclinación de la superficie
de falla es muy tendida, es posible que los
desplazamientos acumulados alcancen longitudes muy
apreciables de varios cientos de kilómetros. Eneste caso el
bloque de techoremonta el del piso, por lo cual estas fallas
se denominanfallas de cabalgamiento.
El desarrollo de una falla de cabalgamientose presenta en
cuatro etapas de su evolución.
En la Figura se ilustra un sistema de fallas en el cual
aparecenfallas escalonadas(izquierda), unaFosa oGraben
y un Pilar o Horst.
EFECTO DE LAS FALLAS EN INGENIERÍA
Las fallascausan al ingenierodos tipos de problemas:los
que se relacionan con la degradación que provocan las
fallas en las rocas y los que tiene que ver con la
sismicidad que acompaña la activación o reactivación de
las fallas.
Las rocas ubicadas dentro de la zona de falla están
severamente afectadas por fracturamiento y
cizallamiento. El agua puede filtrarse fácilmente a lo
largo de las zonas de falla y frecuentemente en estas
zonas se pueden encontrar minerales como clorita y
sericita, originados enprocesos de alteración hidrotermal,
los cuales sonmuyinestables.
El otro aspecto de interés se relaciona con la actividad de lasfallas. Previamente a los desplazamientos, las rocas se
desforman notablemente ycuando las fuerzas de corte superansu resistencia, éstasse dislocanabruptamente ypor
rebote elástico, liberan una grancantidadde energía elástica, cuyas ondas producen los sismos.
Las fuerzas que deforman las rocas en las cordilleras, actúan de manera relativamente continua y en el ambiente
tectónico, largos períodos de inactividadson interrumpidos por períodos de reactivaciónsegúnse vaya disipandoo
acumulando energía en las zonas de falla. Esto explica que las fallas geológicas constituyan las principales fuentes
sismogénicasa lo largode las cordillerasjóvenes expuestasenlos cinturonesorogénicos.
CRITERIOS DE RECONOCIMIENTO DE FALLAS
Existen varios criterios para reconocer las fallas: unos estratigráficos, otros morfológicos y otros más mecánicos. El
geólogo identifica las zonas de falla en franjas más o menos constantes a lo largo de las cuales las rocas están muy
fracturadas ycizalladas, con superficies pulidas yestriadas por fricción;o con brechas de falla, cataclasis, milonita y
harina de falla, rasgos éstos últimos debidos a metamorfismo dinámico. Todas estas características reducen
notablemente la resistencia de las rocas en las zonas de falla. Aunque supuestamente las rocas están totalmente
desplazadas por corte enlas zonasde falla, esta condición noes constante a lo largode toda la zona de falla ypuede
ocurrir que enalgunaspartes dentro de estas zonas se trata más bien de corredores de cizallamiento.
Un criterioestratigráfico muyutilizadoes la repeticiónyomisión de estratos, según se puede apreciar enla Figura.
Evolución de una falla de cabalgamiento.
Sistemade fallas
GEOLOGIA
Ingeniería Civily Arquitectura SEMANA Nº 11
GEOLOGIA UNIDAD III
19
En el bloque de la izquierda se aprecia una falla normal con buzamiento contrario al de las capas; observe que se
repiten capas. En el lado derecho, se observa otra falla normal con buzamientosimilar al de las capas;en este caso
se omiten.
En la Figura se presentan algunos ejemplos sobre la evolución morfológica de diferentes tipos de falla: mientras el
escarpe de una falla normalse destaca claramente (Figura a), se aprecia menor en el casode una falla inversa (Figura
b): en el caso de una falla direccional se establece un drenaje natural a lo largo de la zona de falla (Figura c). En la
Figura 11d se apreciala evoluciónde unescarpe de línea de falla (i)se forma el escarpe ycorrespondientemente el
escarpe de líneade falla en (ii)la falla se reactiva yla erosiónataca el material más débil de tal manera que en (iv) el
escarpe erosional invierte su sentido, conrespectoal sentido delescarpe originalde la falla.
Evolución Morfológica del escarpe de falla.
PLEGAMIENTOS
GEOLOGIA
Ingeniería Civily Arquitectura SEMANA Nº 11
GEOLOGIA UNIDAD III
20
Plegamiento o pliegue, es una deformación de las rocas, generalmente sedimentarias, en la que elementos de
carácter horizontal, como los estratos o los planos de esquistosidad (en el caso de rocas metamórficas), quedan
curvados formandoondulaciones alargadas ymás o me-nos paralelas entre sí. Los plieguesse originanpor esfuerzos
de compresión sobre las rocas que no llegan a romperlas; en cambio, cuan-do sí lo hacen, se forman las llamadas
fallas. Por lo general se ubican en los bordes de las placas tectónicas y obedecen a dos tipos de fuerzas: laterales,
originados por la propia interacción de las placas (convergencia) y verticales, como resultado del levantamiento
debidoal fenómenode subduccióna lo largode una zona de subducciónmás o menos ampliaya largada, enla que
se levantan las cordilleras o relieves de plegamiento.
Elementos de un pliegue
•Charnela:zona de mayor curvatura del pliegue.
•Línea de charnela o eje de pliegue: línea que une los puntos de mayor curvatura de una superficie del pliegue.
•Dirección:ánguloque forma el eje del pliegue conla dirección geográfica norte -sur.
•Planoaxial:plano que contiene todaslas líneas de charnela ycorta el pliegue.
•Núcleo:parte más comprimida ymás interna del pliegue.
•Flancos:mitadesenque divide el plano axial a unpliegue.
•Cabeceo:ángulo que forma el eje de pliegue conuna línea horizontal contenida enel planoaxial.
•Cresta:zona más alta de unpliegue convexo haciaarriba.
Rocas metamórficas, cuarcitas y pizarras, muy
replegadas(Nueva Escocia).
Plieguesenrocas sedimentarias, alternancia de calizas
y cherts (isla de Creta).
GEOLOGIA
Ingeniería Civily Arquitectura SEMANA Nº 11
GEOLOGIA UNIDAD III
21
•Valle: zona más baja de un pliegue cóncavo haciaarriba.
Características de un pliegue
•Inmersión:ánguloque formanuna líneade charnela yel planohorizontal.
•Dirección:ánguloformado entre uneje del pliegue yla direcciónnorte - sur.
•Buzamiento: ángulo que forman las superficies de cada flanco con la horizontal (tomando siempre la máxima
pendiente para cada punto).
•Vergencia:direcciónhacia la que se inclina el planoaxial de unanticlinal norecto (tambiéndirección hacia la que se
desplaza el bloque superior de uncabalgamiento).
Tipos de pliegues
Anticlinal Sinclinal.
GEOLOGIA
Ingeniería Civily Arquitectura SEMANA Nº 11
GEOLOGIA UNIDAD III
22
Los pliegues se pueden clasificar atendiendo a varias características:
•Por la disposición desus capas según antigüedad:
 Anticlinales: los estratos son más antiguos cuanto más hacia el núcleo. El pliegue es convexo hacia arriba
siempre que nose haya in-vertidosu posiciónpor causastectónicas.
 Sinclinales: los estratos son más jóvenes cuanto más hacia el núcleo. El pliegue es cóncavo hacia arriba
siempre que nose haya in-vertidosu posiciónpor causastectónicas.
•Por su forma:
 Antiforme: El pliegue es convexo hacia arriba, todo pliegue antiforme de primera generación es un
anticlinal.
 Sinforme: El pliegue es cóncavo hacia arriba o convexo hacia abajo, todo pliegue sinforme de primera
generaciónes unsinclinal.
•Por su génesis:
 Plieguesde primera generación:Sonlos pliegues originalesde un orógeno.
 Plieguesde sucesivas generaciones:Son plegamientos de los propios pliegues, se los puede estudiar gracias
al fenómenode la foliación, sonlos causantesde cambios enla relaciónforma-antigüedadde las capas en
los pliegues.
•Por su simetría:
 Simétricos respectodel planoaxial
 Asimétricos respectodel planoaxial.
•Por la inclinacióndel plano axial
 Rectos:el planoaxialse encuentra enposición vertical.
 Inclinados o tumbados:el planoaxial se encuentra inclinado.
 Recumbentes:el planoaxial se encuentra muyinclinadou horizontal. En estos casos se puede producir una
inversión delregistro estratigráfico.
•Por el espesor de sus capas
 Isópacos:sus capas tienenun espesor uniforme.
 Anisópacos:Sus capas notienenun espesor uniforme.
•Por el ánguloque forman sus flancos
 Isoclinales:sus flancos sonparalelos.
 Apretados:los flancos formanunánguloagudo.
Símbolos de representación de diferentes tipos de
plieguesenlos mapas geológicos. Pliegue tumbadoencalizas. Babia, León(España)
GEOLOGIA
Ingeniería Civily Arquitectura SEMANA Nº 11
GEOLOGIA UNIDAD III
23
 Suaves:los flancos formanunánguloobtuso.
Asociaciones de pliegues
Los pliegues no se suelen encontrar aislados, sino
que se asocian. Las asociaciones más sencillas de
pliegues son:
•Isoclinorio:los ejes delos pliegues son paralelos.
•Anticlinorio:los ejes delos pliegues convergen por
debajo del pliegue, de modo que el conjunto de
pliegues tiene forma de anticlinal.
• Sinclinorio:los ejes de los pliegues convergen por
encima del pliegue, de modo que el conjunto de
pliegues tiene forma de sinclinal.
BIBLIOGRAFIA
 https://prezi.com/qzdwe0z4nnn0/movimientos-tectonicos-y-placas-tectonicas/
 https://es.scribd.com/doc/18465417/Movimiento-de-las-placas-tectonicas
 https://es.scribd.com/document/367623272/Plegamiento
 http://usuarios.geofisica.unam.mx/gvazquez/yacimientosELIA/zonadesplegar/Clases/Clase%20
12%20Estratigrafia%20Introduccion.pdf
 https://slideplayer.es/slide/141030/
 https://prezi.com/kbszeszr7rdl/movimientos-de-las-placas-tectonicas/
 http://www.bdigital.unal.edu.co/1572/289/geologiaestructural.pdf
 http://www.bdigital.unal.edu.co/1695/1/gonzaloduqueescobar.200811.pdf
 https://geofrik.com/tag/placas-tectonicas/
Mecanismo de experimentación que reproduce
pliegues geológicos por empuje horizontal. El
resultadode la fotografía muestra unanticlinorio.
GEOLOGIA 24

Movimientos tectonicos

  • 1.
  • 2.
    GEOLOGIA Ingeniería Civily ArquitecturaSEMANA Nº 11 GEOLOGIA UNIDAD III 2 MOVIMIENTOS TECTONICOS Es la formación y modificación del relieveterrestre donde entran en acción distintos agentes creadores y transformadores. Se llama movimientos tectónicos a las fuerzas que provienen del interior de la tierra y actúan construyendo y destruyendo las grandes formas derelieve. El movimiento de las placas tectónicas y sus consecuencias. Nuestro planeta puede definirse como una masa terrestre que tiene su fuerza en el interior. Un lugar en el que el calor va incrementándose a medida que nos acercamos al núcleo, verdadero causante de los distintos movimientos que sufre la superficieterrestre. Movimientos de las placas tectónicas globales. Las placas tectónicas sedesplazan una con respecto de otra a velocidades de 2,5 cm/año. Dado a que se desplaza sobre la superficie finita de la tierra, las placas interaccionan unas con otras a lo largo de sus fronteras o limites provocando intensasdeformaciones en la corteza y litosferadela tierra,lo queha dado lugar a la formación degrandes cadenas demontañas y grandes sistemas de fallasasociadascon estas.El contacto por fricción entre los bordes de las placases responsabledela mayor parte de los terremotos. Ejemplos: 1. Cuando las placas son convergentes una se hunde bajo la otra. El caso más conocido es el de nuestro país que se ubica en la placa Sudamericanabajo la cual sehunde la placa deNazca. Este fenómeno, también llamado subducción,afecta a las costas de Chile y Perú provocando gran número de sismos en la región.
  • 3.
    GEOLOGIA Ingeniería Civily ArquitecturaSEMANA Nº 11 GEOLOGIA UNIDAD III 3 2. Cuando las placas se desplazan paralelamente entre sí, pero en sentidos opuestos, generando sismos. Esto ocurre en la Falla de San Andrés, en California, Estados Unidos, área de numerosos terremotos. Se dice que este tipo de placas tiene fronteras de transformación. 3. Cuando las placassealejan una de la otra se les llama divergentes. Esto sucede con las placas norteamericana y europea que se separan a una velocidad de 2,5 cm por año. Al separarse se produce un espacio que es rellenado con magma. Cuando éste se endurece se aleja del lugar donde surgió generando un nuevo hueco que es rellenado con nuevo magma. El proceso crea el sistema que da origen al fondo oceánico.En estas zonas no suelen ocurrir sismos degran intensidad. Hay muchos tipos de movimientos tectónicos,a continuación,2 ejemplos de ellos : El terremoto:es una sacudida del terreno que se produce debido al choque de las placas tectónicas. Falla de San Andrés. La posibilidad de un terremoto en California (Estados Unidos) es una de las más altas del mundo. Tanto es así que ya se le llama "The Big One" al futuro seísmo. Vista aérea de Puerto Príncipe. Tras el Terremoto de Haití de 2010 la ciudad quedó destruida y se calcula que murieron más de 350 000 personas.
  • 4.
    GEOLOGIA Ingeniería Civily ArquitecturaSEMANA Nº 11 GEOLOGIA UNIDAD III 4 El maremoto: es una ola o un grupo de olas de gran energía y tamaño que se producen cuando algún fenómeno extraordinario desplaza verticalmente una gran masa de agua. La tectónica de placas es una teoría que explica la forma en que está estructurada la litosfera (porción externa más fría y rígida de la Tierra). "La teoría da una explicación a las placas tectónicas que forman parte de la superficie de la Tierra y a los deslizamientos que se observan entre ellas en su movimiento sobre el manto terrestre fluido, sus direcciones e interacciones. También explica la formación de las cadenas montañosas (orogénesis). Así mismo, da una explicación satisfactoria a por qué los terremotos y los volcanes se "concentran en regiones concretas del planeta (como el Cinturón de Fuego del Pacífico) o a por qué las grandes fosas submarinas están junto a islas y continentes y no en el centro del océano. Cinturón de Fuego del Pacífico Las placas tectónicas se desplazan unas respecto de otras con relativa lentitud, a una velocidad nunca perceptible sin instrumentos, pero con tasas bastante diferentes. La mayor velocidad se da en la dorsal Sendai (Japón) inundada tras el tsunami de 2011. Un terremoto en el mar puede provocar un tsunami. Los tsunamis pueden provocar grandes pérdidas materiales y humanas en las zonas costeras pobladas, como sucedió en el terremoto y tsunami del océano Índico de 2004 o en el terremoto y tsunami de Japón de 2011.
  • 5.
    GEOLOGIA Ingeniería Civily ArquitecturaSEMANA Nº 11 GEOLOGIA UNIDAD III 5 del Pacífico Oriental,cerca de la Isla de Pascua,a unos 3400 km de Chile continental,con una velocidad de separación entre placas de más de 15 cm/año y la más lenta se da en la dorsal ártica, con menos de 2,5 cm/año. Dado que se desplazan sobre la superficie finita de la Tierra, las placas interaccionan unas con otras a lo largo de sus fronteras o límites provocando intensas deformaciones en la corteza y litosfera de la Tierra, lo que ha dado lugar a la formación de grandes cadenas montañosas (por ejempl o las cordilleras deHimalaya,Alpes, Pirineos,Atlas, Urales, Apeninos, Apalaches, Andes, entre muchos otros) y grandes sistemas de fallas asociadas con estas (por ejemplo, el sistema de fallas de San Andrés). El contacto por fricción entre los bordes de las placases responsable de la mayor parte de los terremotos. Otros fenómenos asociadosson la creación devolcanes (especialmente notorios en el cinturón de fuego del océano Pacífico) y las fosas oceánicas. Mapa detallado que muestra las placas tectónicas con sus vectores de movimiento. Las placas tectónicasse componen de dos tipos distintos de litosfera:la corteza continental, más gruesa, yla corteza oceánica, la cual es relativamente delgada. A la parte superior de la litosfera se la conoce como Corteza terrestre, nuevamente de dos tipos (continental y oceánica). Esto significa que una placa litosférica puede ser continental, oceánica, o biende ambos tipos, encuyo caso se denomina placa mixta. Uno de los principalespuntos de la teoría propone que la cantidadde superficie de las placas(tanto continental como oceánica) que desaparecen en el manto a lo largo de los bordes convergentes de subducción está más o menos en equilibrio con la corteza oceánica nueva que se está formando a lo largo de los bordes divergentes (dorsales oceánicas) a través del proceso conocido como expansión del fondo oceánico. También se suele hablar de este proceso como el principio de la "cinta transportadora". En este sentido, el total de la superficie en el globo se mantiene constante, siguiendola analogía dela cinta transportadora,siendola corteza lacinta que se desplaza gracias a las fuertes corrientes convectivasde la astenosfera, que hacenlas veces de las ruedasque transportan esta cinta, hundiéndose la corteza en las zonas de convergencia, ygenerándose nuevo piso oceánicoenlas dorsales. La teoría tambiénexplica de forma bastante satisfactoria laforma comolasinmensas masas que componenlas placas tectónicas se pueden"desplazar", algoque quedaba sinexplicar cuando Alfred Wegener propusola teoría de la Deriva Continental, aunque existen varios modelos que coexisten: Las placas tectónicas se pueden desplazar porque la litósfera tiene una menor densidadque la astenosfera, que es la capa que se encuentra inmediatamente inferior a la corteza. Las variaciones de densidad laterales resultan en las corrientes de convección del manto, mencionadas anteriormente. Se cree que las placas sonimpulsadaspor una combinacióndelmovimiento que se genera enel fondo oceánico fuera de la dorsal(debidoa variaciones enla topografía ydensidadde la corteza, que resultanen diferencias en las fuerzas gravitacionales, arrastre, succión vertical, y zonas de subducción). Una explicación diferente consiste en las diferentes fuerzas que se generanconla rotacióndel globo terrestre ylas fuerzasde marea del Sol yde laLuna. La importanciarelativa de cada unode esos factores queda muypococlara, yes todavía objetode debate. Placas tectónicas enel mundo
  • 6.
    GEOLOGIA Ingeniería Civily ArquitecturaSEMANA Nº 11 GEOLOGIA UNIDAD III 6 Actualmente existen las siguientes placas tectónicas en la superficie de la tierra con límites más o menos definidos, que se dividen en 15 placasmayores (o principales) y43 placas menores (o secundarias). Las 15 placas mayores  Placa Africana  Placa Antártica  Placa Arábiga  Placa Australiana  Placa del Caribe  Placa de Cocos  Placa Euroasiática  Placa Filipina  Placa India  Placa Juan de Fuca  Placa de Nazca  Placa Norteamericana  Placa del Pacífico  Placa de Scotia  Placa Sudamericana Las 15 placas tectónicas mayores. Las placas tectónicas menores  Placa de Futuna  Placa Galápagos  Placa de Gorda  Placa Iraní  Placa de Juan Fernández  Placa de Kermadec  Placa de Manus  Placa de Maoke  Placa del Mar de Banda  Placa del Mar Egeo o Helénica  Placa del Mar de las Molucas  Placa del Mar de Salomón  Placa de las Marianas  Placa Niuafo'ou  Placa de Nubia  Placa de las Nuevas Hébridas  Placa de Ojotsk  Placa de Okinawa  Placa de Panamá  Placa de Pascua  Placa Rivera  Placa de Sandwich  Placa de Shetland  Placa Somalí  Placa de Sonda  Placa de Timor  Placa de Tonga  Placa Woodlark  Placa Yangtze Las 43 placas menores  Placa de Altiplano  Placa de Amuria  Placa de Anatolia  Placa de los Andes del Norte  Placa Apuliana o Adriática  Placa del Arrecife de Balmoral  Placa del Arrecife de Conway  Placa de Birmania  Placa de Bismarck del Norte  Placa de Bismarck del Sur  Placa Cabeza de Pájaro o Doberai  Placa de las Carolinas  Placa de Chiloé
  • 7.
    GEOLOGIA Ingeniería Civily ArquitecturaSEMANA Nº 11 GEOLOGIA UNIDAD III 7 Se han identificado tres tipos de bordes:convergentes (dos placas chocan una contra la otra), divergentes (dos placas se separan) y transformantes (dos placas se deslizan una junto a otra). La teoría de la tectónica de placas se divide en dos partes, la de deriva continental, propuesta por Alfred Wegener en la década de 1910, y la de expansión del fondo oceánico,propuesta y aceptada en la década de 1960, que mejoraba y ampliaba a la anterior. Desde su aceptación ha revolucionado las ciencias de la Tierra, con un impacto comparable al que tuvieron las teorías de la gravedad de Isaac Newton y Albert Einstein en la Física o las leyes de Kepler en la Astronomía. Causas del movimiento de las placas El origen del movimiento de las placas está en unas corrientes de materiales que suceden en el manto,las denominadas corrientes de convección, y sobre todo, en la fuerza de la gravedad. Las corrientes de convección se producen por diferencias de temperatura y densidad, de manera que los materiales más calientes pesan menos yascienden,y los materiales más fríos son más densos,pesados,y descienden. El manto,aunque es sólido,se comporta como un material plástico o dúctil,es decir,se deforma yse estira sin romperse,debido a las altas temperaturas a las que se encuentra,sobre todo el manto inferior. En las zonas profundas el manto hace contacto con el núcleo, el calor es muy intenso, por eso grandes masas de roca se fundenparcialmente yal ser más ligeras ascienden lentamente por el manto,produciendo unas corrientes ascendentes de materiales calientes, las plumas o penachos térmicos. Algunos de ellos alcanzan la litosfera,la atraviesan y contribuyen a la fragmentación de los continentes. En las fosas oceánicas, grandes fragmentos de litosfera oceánica fría se hunden en el manto, originando por tanto unas corrientes descendentes,que llegan hasta la base del manto. Las corrientes ascendentes y descendentes del manto podrían explicar el movimiento de las placas, a l actuar como una especie de "rodillo"que las moviera. Antecedentes históricos La tectónica de placas tiene su origen en dos teorías que le precedieron:la teoría de la deriva continental y la teoría de la expansión del fondo oceánico. La primera fue propuesta por Alfred Wegener a principios del siglo XX y pretendía explicar el intrigante hecho de que los contornos de los continentes ensamblan entre sí como un rompecabezas y que estos tienen historias geológicas comunes. Esto sugiere que los continentes es tuvieron unidos en el pasado formando un supercontinente llamado Pangea (en idioma griego significa "todas las tierras") que se fragmentó durante el período Jurásico, originando los continentes actuales. Esta teoría fue recibida con escepticismo y finalmente rechazada porque el mecanismo de fragmentación (deriva polar) no podía generar las fuerzas necesarias para desplazar las masas continentales. Las placas se mueven y causan terremotos La teoría de expansión del fondo oceánico fue propuesta hacia la mitad del siglo XX y está sustentadaen observaciones geológicas y geofísicas que indican que las cordilleras meso-oceánicas funcionan como centros donde se genera nuevo piso oceánico conforme los continentes se alejan entre sí. Esto fue propuesto por John Tuzo Wilson. La teoría de la tectónica de placas fue forjada principalmente entre los años 50 y 60 y se le considera la gran teoría unificadora de las Ciencias de la Tierra, ya que explica una gran cantidad de observaciones geológicas y geofísicas de una manera coherente y elegante.A diferencia de otras ramas de las ciencias, su concepción no se le atribuye a una sola persona como es el caso de Isaac Newton o Charles Darwin. Fue producto de la colaboración internacional y del esfuerzo de talentosos geólogos (Tuzo Wilson,Walter Pitman), geofísicos (Harry Hammond Hess, Allan V. Cox) y sismólogos (Linn Sykes, Hiroo Kanamori, Maurice Ewing),que poco a poco fueron aportando información acerca de la estructura de los continentes, las cuencas oceánicas yel interior de la Tierra.
  • 8.
    GEOLOGIA Ingeniería Civily ArquitecturaSEMANA Nº 11 GEOLOGIA UNIDAD III 8 Límites de placas Son los bordes de una placa y es ahídonde se presenta la mayor actividad tectónica (sismos,formación de montañas,actividad volcánica),ya que es donde se produce la interacción entre placas.Haytres clases de límite:  Divergentes: son límites en los que las placas se separan unas de otras y, por lo tanto, emerge magma desde regiones más profundas (por ejemplo, la dorsal mesoatlántica formada por la separación de las placas de Eurasia y Norteamérica ylas de África y Sudamérica).  Convergentes: son límites en los que una placa choca contra otra, formando una zona de subducción (la placa oceánica se hunde bajo la placa continental) o un cinturón orogénico (si las placas chocan y se comprimen).Son también conocidos como "bordes activos".  Transformantes:son límites dondelos bordes de las placas se deslizan una con respecto a la otra a lo largo de una falla de transformación. En determinadas circunstancias, se forman zonas de límite o borde, donde se unen tres o más placas formando una combinación de los tres tipos de límites. Límite divergente o constructivo: las dorsales Son las zonas de la litosfera en que se forma nueva corteza oceánica y en las cuales se separan las placas. En los límites divergentes,las placas se alejan y el vacío que resulta de esta separación es rellenado por material de la corteza, que surge del magma de las capas inferiores.Se cree que el surgimiento de bordes divergentes en las uniones de tres placas está relacionado con la formación de puntos calientes.En estos casos, se junta material de la astenosfera cerca de la superficie y la energía cinética es suficiente para hacer pedazos la litosfera.El punto caliente que originó la dorsal mesoatlántica se encuentra actualmente debajo de Islandia,y el material nuevo ensancha la isla algunos centímetros cada siglo. Un ejemplo típico de este tipo de límite son las dorsales oceánicas, como la dorsal mesoatlántica entre otras,y en el continente las grietas,como el Gran Valle del Rift. Límite convergente o destructivo Las características de los bordes convergentes dependen del tipo de litosfera de las placas que chocan. Con frecuencia las placas no se deslizan en forma continua;sino que se acumula tensión en ambas placas hasta llegar a un nivel de energía acumulada que sobrepasa el necesario para producir el deslizamiento brusco de la placa marina.La energía potencial acumulada es liberada como presión o movimiento;debido a la titánica cantidad de energía almacenada,estos movimientos ocasionan terremotos,de mayor o menor intensidad.Los puntos de mayor actividad sísmica suelen asociarse con este tipo de límites de placas. Dorsal oceánica. Dorsal mesoatlántica.
  • 9.
    GEOLOGIA Ingeniería Civily ArquitecturaSEMANA Nº 11 GEOLOGIA UNIDAD III 9  Cuando una placa oceánica (más densa) choca contra una continental (menos densa) la placa oceánica es empujada debajo, formando una zona de subducción. En la superficie, la modificación topográfica consiste en una fosa oceánica en el agua y un grupo de montañas en tierra.  Cuando dos placas continentales colisionan (colisión continental),se forman extensas cordilleras formando un borde de obducción. La cadena del Himalaya es el resultado de la colisión entre la placa Indoaustraliana yla placa Euroasiática. Cuando dos placas oceánicas chocan,el resultado es un arco de islas (por ejemplo, Japón). La placa oceánica se hunde por debajo de la placa continental. Límite transformante, conservativo o neutro El movimiento de las placas a lo largo de las fallas de transformaciónpuede causar considerables cambios en la superficie, lo que es particularmente significativo cuando esto sucede en las proximidades de un asentamiento humano. Debido a la fricción, las placas no se deslizan en forma continua ; sino que se acumula tensión en ambas placas hasta llegar a un nivel de energía acumuladaque sobrepasael necesario para producir el movimiento.La energía potencial acumulada es liberada como presión o movimiento en la falla. Debido a la titánica cantidad de energía almacenada, estos movimientos ocasionan terremotos, de mayor o menor intensidad. Un ejemplo de este tipo de límite es la falla de San Andrés, ubicada en el Oeste de Norteamérica,que es parte del sistema de fallas producto del roce entre la placa Norteamericana yla del Pacífico. Falla de San Andrés.
  • 10.
    GEOLOGIA Ingeniería Civily ArquitecturaSEMANA Nº 11 GEOLOGIA UNIDAD III 10 Medición de la velocidad de las placas tectónicas La medición actual de la velocidad de las placas tectónicas se realiza mediante medidas precisas de GPS. La velocidad antigua de las placas se obtiene mediante la restitución de cortes geológicos (en corteza continental) o mediante la medida de la posición de las inversiones del campo magnético terrestre registradas en el fondo oceánico. Satélite NAVSTAR GPS. ESTRATIFICACION La estratificación es lo que clasifica la informaciónrecopilada sobre una característica de calidad. Toda la informacióndebe ser estratificada de acuerdoa operadores individuales enmáquinas específicas yasí sucesivamente, conel objetode asegurarse de los factores asumidos; Usted observara que despuésde algún tiempolaspiedras, arena, lodoyagua puede separase, enotras palabras, lo que ha sucedidoes una estratificaciónde los materiales, este principio se utiliza enmanufacturera. Los criterios efectivos para la estratificación son:  Tipo de defecto  Causa yefecto  Localización delefecto  Material, producto, fecha de producción, grupo de trabajo, operador, individual, proveedor, lote etc. Es el estudiode dos variables, talescomola velocidaddel piñón ylas dimensiones de una parte o la concentracióny la gravedad específica, a esto se le llama diagrama de dispersión. Estas dos variablesse pueden embarcarse así: Una característica de calidadyun factor que la afecta, dos características de calidad relacionadas, o dos factores relacionados con una sola característica de calidad. Para comprender la relaciónentre estas, es importante, hacer un diagrama de dispersiónycomprender la relación global. Gráficas de dispersión Se utilizan para estudiar la variaciónde un procesoydeterminar a qué obedece esta variación. Un gráficode control es una gráfica lineal enla que se handeterminadoestadísticamente un límite superior (límite de control superior) yun límite inferior (límite inferior de control)a ambos lados de la media o líneacentral. La línea central refleja el productodel proceso. Los límitesde control proveenseñalesestadísticaspara que la administración actúe, indicandola separaciónentre la variación comúnyla variaciónespecial. Estos gráficos sonmuyútiles para estudiar las propiedades de los productos, los factoresvariables delproceso, los costos, los errores yotros datos administrativos.
  • 11.
    GEOLOGIA Ingeniería Civily ArquitecturaSEMANA Nº 11 GEOLOGIA UNIDAD III 11 Fasesde estratificación La estratificaciónse utiliza enla hoja de recogida de datos, enlos histogramas, enel análisisde Pareto yenlos gráficos de control. También se puede aplicar cuando estemos estudiando la relación entre dos variables empleando los diagramas de correlación. Las fases de aplicación de la estratificación son las siguientes: 1. Definir el fenómeno o característica a analizar. 2. De manera general, representar los datos relativos a dicho fenómeno. 3. Seleccionar los factores de estratificación. Los datos los podemos agrupar en función del tiempo (turno, día, semana, estaciones, etc.); de operarios (antigüedad, experiencia, sexo, edad, etc.); máquinas y equipo (modelo, tipo, edad, tecnología, útiles, etc.); o materiales (proveedores, composición, expedición, etc.). 4. Clasificar los datos engrupos homogéneos en función de los factores de estratificaciónseleccionados. 5. Representar gráficamente cada grupohomogéneode datos. Para ellose pueden utilizar otras herramientas, como, por ejemplo, histogramas oel análisis de Pareto. 6. Comparar los grupos homogéneos de datos dentro de cada criterio de estratificaciónpara observar la posible existencia de diferencias significativas entre los propios grupos. Si observamos diferencias significativas, la estratificaciónhabrá sidoútil. 7. Como ventaja, destacar que la comprensión de un fenómeno resulta más completa si se utiliza la estratificación. DISCORDANCIAS Las discordancias representan interrupciones en el registro estratigráfico (miles a millones de años), debido a cambios en las condiciones paleogeográficas que permiten la interrupción del depósito. Una discordancia debe interpretarse normalmente como una elevacióndel terreno por encima del nivel del mar, acompañada de la erosión de algunos estratos, de tal manera que las capas situadas arriba y abajo de la superficie de la discordancia revelan alguna inconformidad. En la (Figura 1a) una secuencia sedimentaria yace sobre una superficie erosional desarrollada enrocas ígneas ymetamórficas, situación que se conoce como inconformidad(non conformity). En una discordancia angular (Figura 1b), las capas situadas debajo de la superficie de erosión están inclinadas, a causa de que se plegaron antes de ser parcialmente erosionadas. En una disconformidad(Figura 1c), las capas se presentanhorizontales, por encima ypor debajo de superficie de erosiónyen una discordanciaparalelao para conformidad, (Figura 1d) la situación es similar a la anterior, soloque la superficie de erosiónes tambiénparalela. Figura 1 Diferentes tipos deDiscordancia:cualquiera que sea el caso, las superficies de erosión pueden contener paleosuelos o rocas descompuestas que pueden quedar expuestas.
  • 12.
    GEOLOGIA Ingeniería Civily ArquitecturaSEMANA Nº 11 GEOLOGIA UNIDAD III 12 Las discordanciasse reconocenpor hallazgos de evidencias de superficies de erosiónentre las dos formaciones, con irregularidades pronunciadaso meteorización. Las discordanciaspueden representar condiciones adversas de inestabilidadpor la posible presenciade paleosuelos o rocas descompuestas intercaladas en profundidad, elementos que puedenquedar expuestos enposiciónadversa en excavaciones. DEFORMACION DE LOS ESTRATOS Los estratos, se originandel siguiente modo:los materiales procedentes de la meteorizaciónde diferentes tipos de rocas sontransportados por los corrientesde agua o por el viento, desde de las zonas altas hasta lasde la cota más baja, generalmente mares o lagos donde las depositan. Este depósitoo sedimentova formando, pocoa poco, capas más o menos horizontales que sufren un proceso de compactación y cementación que denominamos diagénesis, y que da lugar a los estratos de rocas sedimentarias. La separaciónentre dos estratos se llama planode estratificaciónynos indica que la estratificación se interrumpió, porque los nuevos materiales que se sedimentansobre los anteriores son de distintotamañoo composición. Las rocas, al igual que cualquier otro material, se deforman ante la acción de esfuerzos externos. Nosotros no captamos esa deformación, pero sí podemos saber cuándo una roca está deformada. Estudiando la deformación podemos saber cómohansidolos esfuerzos que la produjeron y, por tanto, reconstruir la actividadtectónica pasada en una región. Deformaciones de las rocas Deformación es un término general que se emplea para referirse a cambios en la forma y/o volumen que pueden experimentar las rocas. Como resultadodel esfuerzo aplicado, una roca puede fracturarse o deformarse arrugándose. La deformación se produce cuandola intensidaddel esfuerzo es mayor que la resistenciainterna de la roca. Las condiciones yambientes de deformaciónde lasrocas sonmuyvariados, ya que puedenencontrarse desde niveles muysuperficialeshasta los 40 kilómetros de profundidad. Generalmente, las condiciones de presiónyde temperatura bajo las que se desarrollansonde hasta másde 10 kilobaresymás de 1000 ºC. Para poder interpretar las condiciones de formaciónde cada estructura, es imprescindible asociarlaa unnivel estructural. Niveles estructurales Se entiende por nivel estructural cada uno de los dominios de la corteza en que los mecanismos dominantes de la deformación permanecen iguales. El término «nivel» hace referencia a los diferentes dominios, que generalmente están superpuestos entre sí. Si consideramos la superficie de la Tierra, haciazonas másprofundas, han sidodefinidos tres niveles estructuralesen los que las rocas tienen diferente comportamiento. Como es lógico, a medida que nos encontramos enniveles más profundos, las condiciones de presión y temperatura se incrementan, por lo que las rocas adquieren un comportamiento másdúctil.  Nivel estructural superior. Se localiza desde la superficie del terreno (segúnla altitudencada lugar) hasta la cota 0 m, que sirve comoreferencia, aunque puede llegar a más profundidad. La presiónytemperatura no son muyelevadas ylas rocas tienenuncomportamiento frágil;es el dominiode las fallas.
  • 13.
    GEOLOGIA Ingeniería Civily ArquitecturaSEMANA Nº 11 GEOLOGIA UNIDAD III 13  Nivel estructural medio. Se sitúa entre la cota 0 m y unos 4.000 m de profundidad. El mecanismo predominante es la flexióndebidoal comportamiento dúctil de las rocas;soncaracterísticos de este nivel los pliegues.  Nivel estructural inferior. Es el nivel del metamorfismo, y como media se localiza entre los 4.000 m y los 8.000 o 10.000 m de profundidad. En los niveles más superficiales domina el aplanamiento, con el frente superior de esquistosidad. A mayor profundidad predominan estructuras de flujo, con pliegues acompañados siempre de esquistosidadyfoliación. Sulímite inferior viene marcadopor el iniciodela fusión y la presenciadel granitode anatexia. Tipos de deformación Cuando los materiales se deforman plegándose se habla de deformación dúctil y cuando se fracturan se habla de deformación frágil. Según el comportamiento de la roca, puede hablarse de deformación elástica y deformación plástica.  Deformación elástica: el material se deforma, pero cuando cesa el esfuerzo, la deformación desaparece (por ejemplo, una goma elástica). Es, por tanto, una deformaciónreversible.  Deformación plástica: la deformación se mantiene, aunque el esfuerzo desaparezca (como ocurre con la plastilina). La deformaciónes irreversible  Deformación frágil: el material se fractura comorespuesta al esfuerzo (sería el caso de un vidrio roto). Al igual que la anterior, tambiénes irreversible. Factores de la deformación
  • 14.
    GEOLOGIA Ingeniería Civily ArquitecturaSEMANA Nº 11 GEOLOGIA UNIDAD III 14 Los factores que controlanel tipode deformaciónson:la naturaleza de la roca, presión, temperatura, tipo de esfuerzo aplicadoytiempo de aplicacióndel esfuerzo. Para comprender el procesode fracturaciónes necesarioevaluar todos ellos conjuntamente.  Naturaleza de la roca. No todas las rocas tienen la misma resistencia interna, por lo que su respuesta al esfuerzo es también diferente. En superficie y condiciones ambientales, algunas rocas tienen un comportamiento dúctil(por ejemplo, las arcillas), yotras un comportamientofrágil(por ejemplo, la caliza).  Presión y temperatura. Son los factores determinantes de la deformación. Como regla general, a mayor presión ytemperatura, la roca tiene uncomportamientomás dúctil y, por tanto, la deformaciónes mayor (ver niveles estructurales).  Tipo de esfuerzo aplicado. La compresión provoca acortamiento en los estratos, bien por pliegues o por fallas. Esfuerzos distensivos por tensión estiran yadelgazanlos estratos, creando fallasa partir de unlímite. Cuandoel esfuerzo aplicadoes la cizalla, se produce la deformaciónpor desplazamientoa lolargode planos poco espaciados.  Tiempo de aplicación del esfuerzo. Influye el tiempo de aplicación y la intensidad. Un esfuerzo pequeño aplicadodurante unlargoperiodode tiempofavorece la deformaciónplástica. Si el esfuerzoes muygrande pero aplicado puntualmente, se favorece el comportamientofrágil y, por tanto, la fracturación de la roca. TIPOS DE ESFUERZO Cuando se habla de esfuerzos se hace referencia a la fuerza aplicada a un área determinada de roca. La unidad de medida más habitual es el kilogramo por centímetro cuadrado (kg/cm2 ).En la naturaleza, según la dirección de las fuerzas aplicadas,el esfuerzo puede reconocerse en tres variedades;la compresión,la tensión y la cizalla.  Compresión. Esfuerzo al que son sometidas las rocas cuando se comprimen por fuerzas dirigidas unas contra otras a lo largo de una misma línea.Cuando los materiales se someten a este tipo de esfuerzos,tienden a acortarse en la dirección del esfuerzo mediante la formación de pliegues o fallas según que su comportamiento sea dúctil o frágil.  Tensión. Resultado de las fuerzas que actúan a lo largo de la misma línea, pero en dirección opuesta.Este tipo de esfuerzo actúa alargando o separando las rocas.  Cizalla. Esfuerzo en el cual las fuerzas actúan en paralelo,pero en direcciones opuestas,lo que da como resultado una deformación por desplazamiento a lo largo de planos poco espaciados. Comportamiento delas rocas según las condiciones depresión y temperatura (ver relación entre este gráfico y los niveles estructurales).
  • 15.
    GEOLOGIA Ingeniería Civily ArquitecturaSEMANA Nº 11 GEOLOGIA UNIDAD III 15 FRACTURAMIENTO, DIACLASASY FALLAMIENTOS Un material tiene comportamiento frágil cuando se rompe fracturándose bruscamente tras ser sometido a un esfuerzo. Cuando en el estudio de las rocas se hace referencia a la deformación frágil, se apunta a la fracturación de los materiales en forma de diaclasas o fallas. Diaclasas Cuando se excede la resistencia de las rocas frente a la acción de fuerzas naturales,éstas se fracturan o se dislocan. A los juegos sistemáticos de fracturas se les llama diaclasas;éstas se forman como en el caso general de los materiales sólidos por tracción o por corte. Las diaclasas que se forman por tracción son rugosas y, por lo menos,recién se han formado,sonabiertas.Estas aberturas se pueden rellenar con algún material débil, arcilla o clorita, por ejemplo, o sellar con algún cementante mineral como la sílice. Además, las diaclasas pueden tener cualquier grado de continuidad dentro de una masarocosa yla roca misma puedeestar sana o químicamente afectada lo que reduce su resistencia. 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. En lo que sigue se hace referencia a discontinuidades estructurales en general,independientemente si se trata de diaclasas o planos estructurales relacionados con estructuras primarias. Muchas de las fallas de taludes o laderas se deben al desplazamiento de masas de roca a lo largo de discontinuidades estructurales,por lo cual el ingeniero debe conocer las características de las diaclasas y otros planos estructurales,con el fin de poder determinar sus características de resistencia.Se acostumbra a clasificar los macizos rocosos como: macizos de “roca dura”, si las fallas potenciales o reales están controladas por las estructuras (es decir que en los procesos de falla las masas desplazadas deslizan sobre discontinuidades estructurales o se desprenden de ellas); o macizos de “roca blanda”, en el caso de que las superficies de falla se establezcan a través de los materiales,independientemente de la orientaciónque tengan las discontinuidades estructurales.
  • 16.
    GEOLOGIA Ingeniería Civily ArquitecturaSEMANA Nº 11 GEOLOGIA UNIDAD III 16 Fallas Son fracturas en la corteza a lo largo de las cuales ha tenido lugar un desplazamiento apreciable.Pueden tener longitudes en planta desde pocos metros hasta centenares de kilómetros, como por ejemplo la de San Andrés en California. Los movimientos repentinos de las fallas son normalmente los responsables de la mayoría de los terremotos.Las fallas antiguas suelen ser inactivas. partes de una falla Las fallas se visualizan como planos o superficies que dividen una porción del terreno desplazando una con respecto a otra, ya sea en la vertical, en la horizontal o en ambos sentidos.Los elementos que definen una falla son:  Plano de falla. Es la superficie de rotura sobre la que se produce el movimiento de un bloque sobre el otro.  Labio levantado. Porción del terreno o bloque con un movimiento de ascenso con respecto al labio hundido.  Labio hundido. Bloque del terreno con un movimiento descendente con respecto al labio levantado.  Dirección de la falla. Ángulo que forma con el norte geográfico la línea que resulta de la intersección de un plano imaginario horizontal con el plano de falla.  Buzamiento de la falla. Ángulo que forma el plano de falla con un plano horizontal imaginario, medido en la línea de máxima pendiente.  Espejo de falla. Superficie pulida que se visualiza sobre el plano de falla como consecuenciade la fricción entre los dos bloques.  Estrías de falla. Estrías o hendiduras sobre el plano de falla por presión y fricción entre los dos bloques.  Brecha de falla. Material de aspecto caótico que se encuentra en el plano de falla debido al desplazamiento y presión de los dos bloques.  Techo de falla. Superficie rocosa que está inmediatamente por encima de la falla.  Muro de falla. Superficie rocosa que está inmediatamente por debajo de la falla.  salto de falla. Desplazamiento de un bloque o labio con respecto al otro, medido en las componentes vertical y horizontal. Características y tipos Según el tipo de desplazamiento que tengan los bloques uno respecto a otro, así como que se trate de movimientos en la vertical u horizontal, pueden definirse los siguientes tipos de falla:  Fallas normales. Se produce un desplazamiento vertical por esfuerzos distensivos cuando el bloque de techo se desplaza hacia abajo con respecto al bloque de muro.  Fallas inversas. Se produce un desplazamiento vertical por esfuerzos compresivos cuando el bloque de muro se desplaza hacia arriba con respecto al bloque de techo.  Fallas en dirección. Son planos de fractura con desplazamiento en la horizontal paralela a la dirección de la falla.Se dan en todas las escalas,puedenrecorrer desde centenares de kilómetros y afectar a toda la corteza o tratarse de pequeños accidentes que acompañan a los pliegues. Las fallas transformantes sonun tipo de fallas horizontales o en dirección que afectan a la litosfera y cortan a las dorsales oceánicas.
  • 17.
    GEOLOGIA Ingeniería Civily ArquitecturaSEMANA Nº 11 GEOLOGIA UNIDAD III 17 Fallas Geológicas Las fallasgeológicas se definencomodislocaciones de la corteza terrestre, es decir, fracturas a lo largo de las cuales se producen importantes deslizamientos relativos. La magnitud de estos desplazamientos puede ser de algunos metros, pero en la medida que las fallas son más antiguas, la magnitud acumulada de los desplazamientos puede alcanzar varios centenares de metros yaúnkilómetros. Las fallas geológicas tienen dos implicaciones importantes en trabajos de ingeniería; las rocas involucradas dentro de las zonas de falla son afectadas por una degradación mecánica notable; además, las fallasconstituyenimportantes fuentes sismogénicas por lo que es necesarioinvestigar el carácter de actividadde las mismas. VE E E
  • 18.
    GEOLOGIA Ingeniería Civily ArquitecturaSEMANA Nº 11 GEOLOGIA UNIDAD III 18 Otros tipos de fallas Cuando en una falla inversa la inclinación de la superficie de falla es muy tendida, es posible que los desplazamientos acumulados alcancen longitudes muy apreciables de varios cientos de kilómetros. Eneste caso el bloque de techoremonta el del piso, por lo cual estas fallas se denominanfallas de cabalgamiento. El desarrollo de una falla de cabalgamientose presenta en cuatro etapas de su evolución. En la Figura se ilustra un sistema de fallas en el cual aparecenfallas escalonadas(izquierda), unaFosa oGraben y un Pilar o Horst. EFECTO DE LAS FALLAS EN INGENIERÍA Las fallascausan al ingenierodos tipos de problemas:los que se relacionan con la degradación que provocan las fallas en las rocas y los que tiene que ver con la sismicidad que acompaña la activación o reactivación de las fallas. Las rocas ubicadas dentro de la zona de falla están severamente afectadas por fracturamiento y cizallamiento. El agua puede filtrarse fácilmente a lo largo de las zonas de falla y frecuentemente en estas zonas se pueden encontrar minerales como clorita y sericita, originados enprocesos de alteración hidrotermal, los cuales sonmuyinestables. El otro aspecto de interés se relaciona con la actividad de lasfallas. Previamente a los desplazamientos, las rocas se desforman notablemente ycuando las fuerzas de corte superansu resistencia, éstasse dislocanabruptamente ypor rebote elástico, liberan una grancantidadde energía elástica, cuyas ondas producen los sismos. Las fuerzas que deforman las rocas en las cordilleras, actúan de manera relativamente continua y en el ambiente tectónico, largos períodos de inactividadson interrumpidos por períodos de reactivaciónsegúnse vaya disipandoo acumulando energía en las zonas de falla. Esto explica que las fallas geológicas constituyan las principales fuentes sismogénicasa lo largode las cordillerasjóvenes expuestasenlos cinturonesorogénicos. CRITERIOS DE RECONOCIMIENTO DE FALLAS Existen varios criterios para reconocer las fallas: unos estratigráficos, otros morfológicos y otros más mecánicos. El geólogo identifica las zonas de falla en franjas más o menos constantes a lo largo de las cuales las rocas están muy fracturadas ycizalladas, con superficies pulidas yestriadas por fricción;o con brechas de falla, cataclasis, milonita y harina de falla, rasgos éstos últimos debidos a metamorfismo dinámico. Todas estas características reducen notablemente la resistencia de las rocas en las zonas de falla. Aunque supuestamente las rocas están totalmente desplazadas por corte enlas zonasde falla, esta condición noes constante a lo largode toda la zona de falla ypuede ocurrir que enalgunaspartes dentro de estas zonas se trata más bien de corredores de cizallamiento. Un criterioestratigráfico muyutilizadoes la repeticiónyomisión de estratos, según se puede apreciar enla Figura. Evolución de una falla de cabalgamiento. Sistemade fallas
  • 19.
    GEOLOGIA Ingeniería Civily ArquitecturaSEMANA Nº 11 GEOLOGIA UNIDAD III 19 En el bloque de la izquierda se aprecia una falla normal con buzamiento contrario al de las capas; observe que se repiten capas. En el lado derecho, se observa otra falla normal con buzamientosimilar al de las capas;en este caso se omiten. En la Figura se presentan algunos ejemplos sobre la evolución morfológica de diferentes tipos de falla: mientras el escarpe de una falla normalse destaca claramente (Figura a), se aprecia menor en el casode una falla inversa (Figura b): en el caso de una falla direccional se establece un drenaje natural a lo largo de la zona de falla (Figura c). En la Figura 11d se apreciala evoluciónde unescarpe de línea de falla (i)se forma el escarpe ycorrespondientemente el escarpe de líneade falla en (ii)la falla se reactiva yla erosiónataca el material más débil de tal manera que en (iv) el escarpe erosional invierte su sentido, conrespectoal sentido delescarpe originalde la falla. Evolución Morfológica del escarpe de falla. PLEGAMIENTOS
  • 20.
    GEOLOGIA Ingeniería Civily ArquitecturaSEMANA Nº 11 GEOLOGIA UNIDAD III 20 Plegamiento o pliegue, es una deformación de las rocas, generalmente sedimentarias, en la que elementos de carácter horizontal, como los estratos o los planos de esquistosidad (en el caso de rocas metamórficas), quedan curvados formandoondulaciones alargadas ymás o me-nos paralelas entre sí. Los plieguesse originanpor esfuerzos de compresión sobre las rocas que no llegan a romperlas; en cambio, cuan-do sí lo hacen, se forman las llamadas fallas. Por lo general se ubican en los bordes de las placas tectónicas y obedecen a dos tipos de fuerzas: laterales, originados por la propia interacción de las placas (convergencia) y verticales, como resultado del levantamiento debidoal fenómenode subduccióna lo largode una zona de subducciónmás o menos ampliaya largada, enla que se levantan las cordilleras o relieves de plegamiento. Elementos de un pliegue •Charnela:zona de mayor curvatura del pliegue. •Línea de charnela o eje de pliegue: línea que une los puntos de mayor curvatura de una superficie del pliegue. •Dirección:ánguloque forma el eje del pliegue conla dirección geográfica norte -sur. •Planoaxial:plano que contiene todaslas líneas de charnela ycorta el pliegue. •Núcleo:parte más comprimida ymás interna del pliegue. •Flancos:mitadesenque divide el plano axial a unpliegue. •Cabeceo:ángulo que forma el eje de pliegue conuna línea horizontal contenida enel planoaxial. •Cresta:zona más alta de unpliegue convexo haciaarriba. Rocas metamórficas, cuarcitas y pizarras, muy replegadas(Nueva Escocia). Plieguesenrocas sedimentarias, alternancia de calizas y cherts (isla de Creta).
  • 21.
    GEOLOGIA Ingeniería Civily ArquitecturaSEMANA Nº 11 GEOLOGIA UNIDAD III 21 •Valle: zona más baja de un pliegue cóncavo haciaarriba. Características de un pliegue •Inmersión:ánguloque formanuna líneade charnela yel planohorizontal. •Dirección:ánguloformado entre uneje del pliegue yla direcciónnorte - sur. •Buzamiento: ángulo que forman las superficies de cada flanco con la horizontal (tomando siempre la máxima pendiente para cada punto). •Vergencia:direcciónhacia la que se inclina el planoaxial de unanticlinal norecto (tambiéndirección hacia la que se desplaza el bloque superior de uncabalgamiento). Tipos de pliegues Anticlinal Sinclinal.
  • 22.
    GEOLOGIA Ingeniería Civily ArquitecturaSEMANA Nº 11 GEOLOGIA UNIDAD III 22 Los pliegues se pueden clasificar atendiendo a varias características: •Por la disposición desus capas según antigüedad:  Anticlinales: los estratos son más antiguos cuanto más hacia el núcleo. El pliegue es convexo hacia arriba siempre que nose haya in-vertidosu posiciónpor causastectónicas.  Sinclinales: los estratos son más jóvenes cuanto más hacia el núcleo. El pliegue es cóncavo hacia arriba siempre que nose haya in-vertidosu posiciónpor causastectónicas. •Por su forma:  Antiforme: El pliegue es convexo hacia arriba, todo pliegue antiforme de primera generación es un anticlinal.  Sinforme: El pliegue es cóncavo hacia arriba o convexo hacia abajo, todo pliegue sinforme de primera generaciónes unsinclinal. •Por su génesis:  Plieguesde primera generación:Sonlos pliegues originalesde un orógeno.  Plieguesde sucesivas generaciones:Son plegamientos de los propios pliegues, se los puede estudiar gracias al fenómenode la foliación, sonlos causantesde cambios enla relaciónforma-antigüedadde las capas en los pliegues. •Por su simetría:  Simétricos respectodel planoaxial  Asimétricos respectodel planoaxial. •Por la inclinacióndel plano axial  Rectos:el planoaxialse encuentra enposición vertical.  Inclinados o tumbados:el planoaxial se encuentra inclinado.  Recumbentes:el planoaxial se encuentra muyinclinadou horizontal. En estos casos se puede producir una inversión delregistro estratigráfico. •Por el espesor de sus capas  Isópacos:sus capas tienenun espesor uniforme.  Anisópacos:Sus capas notienenun espesor uniforme. •Por el ánguloque forman sus flancos  Isoclinales:sus flancos sonparalelos.  Apretados:los flancos formanunánguloagudo. Símbolos de representación de diferentes tipos de plieguesenlos mapas geológicos. Pliegue tumbadoencalizas. Babia, León(España)
  • 23.
    GEOLOGIA Ingeniería Civily ArquitecturaSEMANA Nº 11 GEOLOGIA UNIDAD III 23  Suaves:los flancos formanunánguloobtuso. Asociaciones de pliegues Los pliegues no se suelen encontrar aislados, sino que se asocian. Las asociaciones más sencillas de pliegues son: •Isoclinorio:los ejes delos pliegues son paralelos. •Anticlinorio:los ejes delos pliegues convergen por debajo del pliegue, de modo que el conjunto de pliegues tiene forma de anticlinal. • Sinclinorio:los ejes de los pliegues convergen por encima del pliegue, de modo que el conjunto de pliegues tiene forma de sinclinal. BIBLIOGRAFIA  https://prezi.com/qzdwe0z4nnn0/movimientos-tectonicos-y-placas-tectonicas/  https://es.scribd.com/doc/18465417/Movimiento-de-las-placas-tectonicas  https://es.scribd.com/document/367623272/Plegamiento  http://usuarios.geofisica.unam.mx/gvazquez/yacimientosELIA/zonadesplegar/Clases/Clase%20 12%20Estratigrafia%20Introduccion.pdf  https://slideplayer.es/slide/141030/  https://prezi.com/kbszeszr7rdl/movimientos-de-las-placas-tectonicas/  http://www.bdigital.unal.edu.co/1572/289/geologiaestructural.pdf  http://www.bdigital.unal.edu.co/1695/1/gonzaloduqueescobar.200811.pdf  https://geofrik.com/tag/placas-tectonicas/ Mecanismo de experimentación que reproduce pliegues geológicos por empuje horizontal. El resultadode la fotografía muestra unanticlinorio.
  • 24.