Deformação das rochas

O dinamismo interno da Terra pode manifestar-se através de deformação nas rochas designada por tensões que afectam a sua forma e/ou volume. A tensão é a força exercida por unidade de área.

Estas tensões podem ser compressivas, distensivas, ou de cisalhamento. As tensões compressivas estão associadas a forças convergentes; as tensões distensivas estão associadas a forças divergentes; e, por fim, as tensões de cisalhamento estão associadas a movimentos paralelos das rochas em sentidos contrários.

Resposta à tensão

O comportamento dos materiais quando estão sujeitos a estados de tensão pode ser:

Comportamento elástico – é reversível, o material deforma mas, quando a tensão cessa, recupera a sua forma/volume iniciais e verifica-se quando a força aplicada sobre a rocha não ultrapassou o seu limite de elasticidade;

Comportamento plástico – é permanente, o material fica deformado sem rotura e verifica-se quando a força aplicada sobre a rocha é superior ao seu limite de elasticidade e inferior ao limite de plasticidade.

Comportamento dos materiais

Os materiais, quando sujeitos a tensões, apresentam diferentes comportamentos de natureza frágil e de natureza dúctil. Uma mesma rocha, sujeita a condições de pressão e temperatura distintas, pode apresentar comportamentos diferenciados.

Os limites tectónicos são zonas onde existem grandes pressões e, portanto, os materiais sofrem alterações. Com o aumento da temperatura, o limite de elasticidade dos materiais aumenta, tornando-se mais dúcteis. A temperatura é superior em profundidade, pelo que os materiais nestas circunstâncias são mais plásticos do que à superfície.

À superfície, tanto a pressão como a temperatura são menores, pelo o que os materiais geológicos apresentam um comportamento elástico, seguido de ruptura. Diz-se que a deformação ocorre em regime frágil. Os regimes dúcteis e frágeis estão associados, respectivamente, a dobras e falhas.

Falhas

As falhas são deformações associadas a comportamentos frágeis do material geológico. Correspondem a superfícies de fractura, ao longo das quais ocorreram movimentos relativos entre os dois blocos que separam. Surgem quando o limite de plasticidade das rochas é ultrapassado e estão, muitas vezes, associadas a sismos.

Plano de falha – superfície de fractura ao longo da qual ocorreu o movimento dos blocos;

Tecto (bloco superior) – bloco que se encontra acima do plano de falha;

Muro (bloco inferior) – bloco que está situado abaixo do plano de falha;

Rejecto – distância do deslocamento relativo entre os dois blocos da falha;

Inclinação da falha – ângulo definido entre o plano da falha e um plano horizontal;

Direcção da falha – alinhamento horizontal do plano de falha.

Tipos de falhas

De acordo com o movimento relativo entre os dois blocos da falha (tecto e muro), as falhas podem ser classificadas como normais, inversas e de desligamento.

Falha normal – Tecto desloca-se para baixo relativamente ao muro (ângulo obtuso entre o plano de falha e o plano horizontal). Este tipo de estrutura resulta da actuação de tensões distensivas;

Falha inversa –Tecto desloca-se para cima relativamente ao muro (ângulo agudo entre o plano de falha e o plano horizontal;

Falha de desligamento – O movimento pode ser lateral direito ou lateral esquerdo, se o bloco no lugar oposto da falha, relativamente ao observador, se desloca para a direita ou para a esquerda.

Dobras

As dobras são deformações associadas a comportamentos dúcteis das rochas, em regimes compressivos. Correspondem a encurvamentos de camadas anteriormente planas. As dobras ocorrem dentro do limite de plasticidade das rochas.

Tal como nas falhas, é possível descrever as dobras tendo em conta certos elementos caracterizadores da sua geometria.

Zona de charneira – zonas que contém os pontos de máxima curvatura da superfície dobrada;

Flancos – região plana da dobra situada de um e do outro lado da zona de charneira;

Eixo da dobra – linha imaginária que deslocada paralelamente a si própria gera a superfície dobrada;

Plano axial – plano que intersecta as charneiras dos diferentes estratos da dobra. No caso das dobras simétricas, corresponde ao plano de simetria da dobra.

Para além das muitas classificações possíveis, as dobras podem ser classificadas quanto à disposição espacial dos seus elementos ou quanto à idade relativa dos materiais rochosos que integram a dobra.

Classificação das dobras segundo a disposição espacial dos elementos´

Antiforma – convexidade da dobra orientada para cima;

Sinforma – convexidade da dobra orientada para baixo;

Dobras neutras – convexidade orientada na horizontal.

Classificação das dobras segundo a idade relativa dos estratos

Anticlinal – rochas mais antigas ocupando a parte central da dobra;

Sinclinal – rochas mais recentes ocupando a parte central da dobra.