Dobras e Falhas.

1. Copyright © 2004 by W. H. Freeman & Company
Frank Press • Raymond Siever • John Grotzinger • Thomas H. Jordan
Understanding Earth
Understanding Earth
Capítulo 11:
Dobras , Falhas e outros registros da deformação
Dobras , Falhas e outros registros da deformação
das rochas
das rochas
Lecture Slides prepared by
Peter Copeland • Bill Dupré
Tradução de Carla Porcher
Fourth Edition
Fourth Edition

3. Deformação das rochas
Deformação das rochas
• Dobras e falhas são estruturas
geológicas causadas por
deformação.
• A Geologia Estrutural estuda a
deformação das rochas e os
seus efeitos  estruturas.

4. Fig. 11.1

5. Orientação das rochas deformadas
Orientação das rochas deformadas
Precisamos de alguma maneira de
descrever a distribuição das estruturas
geologicas. Então utilizamos os termos
direção e mergulho.
Direção
Direção: direção da bússola da intersecção
de uma camada (plano) de rocha com uma
superfície horizontal.
Mergulho
Mergulho: ângulo agudo entre a camada
(plano) da rocha e uma superfície horizontal,
medido perpendicularmente à direção.

6. Fig. 11.3

7. Fig. 11.4
Direção e mergulho de um teto

8. Direção e mergulho em uma estrutura
Fig. 11.4

9. Fig. 11.5

10. Tensão:
Tensão:
força por unidade de área
força por unidade de área
Tipos de campos tensiorias incluem:
•
• compressão (
compressão (
1
1 e
e 
2
2  horizontal; 
3
3 

vertical)
vertical)
•
• extensão (
extensão (
1
1  vertical; 
2
2 e
e 
3
3 

horizontal)
horizontal)
•
• cisalhamento (
cisalhamento (
1
1 e 
3
3  horizontais; 
2
2 

vertical)
vertical)

11. Fig. Story 11.6

12. Compressão
Compressão

1
1

3
3

3
3

1
1

13. Extensão
Extensão

3
3

3
3

2
2

2
2

14. Cisalhamento
Cisalhamento

3
3

3
3

1
1

1
1

15. Fig. 11.8

16. Resistência
Resistência
• Habilidade de um objeto de
resitir à deformação
• Comrepssiva ou extensional
Fig. 11.7

17. Deformação
Deformação
(strain)
(strain)
Qualquer mudança na forma,
(tamanho) ou posição de um
objeto em reposta à deformação
Fig. 11.1

18. Tipos de deformação
Tipos de deformação
• elástica
elástica
• Dúctil (“plástica”)
Dúctil (“plástica”)
• Rúptil (“frágil”)
Rúptil (“frágil”)

19. Deformação elástica
Deformação elástica
Mudança temporária da forma
(ou tamanho) que é recuperada
quando a tensão é retirada

20. Deformação
Deformação
Dúctil
Dúctil
• Mudança permanente
que não é recuperada
quando a tensão é
removida
• Ocorre por deslizamento
de átomos ou grupos de
átomos uns em relação
aos outros no material
deformado, sem perda de
coesão.

21. Fig. Story 11.6

22. Deformação
Deformação
rúptil
rúptil
• Perde de coesão
de um corpo
submetido a
tensão  ruptura
• Usulamente ocorre
ao longo de
superfícies sub-
planares que
separam zonas de

23. Fig. Story 11.6

24. Fatores que afetam a deformação
Fatores que afetam a deformação
• temperatura
temperatura
• pressão
pressão
• Taxa de
Taxa de
deformação
deformação
• Tipo de rocha
Tipo de rocha
A variação desses fatores determina se
uma rocha irá falhar ou dobrar

25. Efeitos do tipo de rocha sobre a deformação
Efeitos do tipo de rocha sobre a deformação
Algumas rochas são mais
resistentes que outras
• competente:
competente: ochas que
deformam apenas sob
grande tensão
• incompetente:
incompetente: rochas
que deformam sob
tensões moderadas a
baixas

26. Juntas
Juntas
Fraturas em rochas ao longo das
quais não ocorreu deslocamente
significativo (paralelo ao plano)

27. Fig. 11.9

28. Falhas
Falhas
Fraturas em rochas que dão origem aos
terrremotos
• Falhas com deslocamento de
mergulho
normal
inversa
• Falha com deslocamento direcional 
transcorrente
• Falha com deslocamento oblíquo

29. Termos relacionados à falhas
Termos relacionados à falhas
• Espelho de falha
• Estria de falha
• Teto: Termo utilziado pelos mineiros 
eles podiam pendurar suas lâmpadas
nesse lado da falha por ele estava
acima deles.
• Muro: Também dos mineiros  lado da
parede sobre o qual eles podiam ficar
em pé debaixo do muro.

30. Fig. 11.8

31. Fig. 11.2

32. Falhas de mergulho
Falhas de mergulho
Movimento do bloco é paralelo à
direção de mergulho.

33. Fig. 11.11

34. Fig. 11.11

35. Falha Normal
Falha Normal
hanging wall
footwall
cross section

36. Normal Fault
Normal Fault
hanging wall
footwall
Cross section

37. Falha Normal
Falha Normal
footwall
hanging wall
cross section
hanging wall
footwall
Before After

38. Rift Valley
Fig. 11.13

39. Fig. 11.13
Rift Valley

40. Falha Inversa
Falha Inversa
footwall
hanging wall
cross section

41. Fig. 11.11b

42. Falha de Cavalgamento
Falha de Cavalgamento
footwall
hanging wall
cross section
Falhas de inversas de baixo ângulo 
espessamento crustal significativo

43. Fig. 11.12

44. Fig. 11.14

45. Falhas Transcorrentes
Falhas Transcorrentes
Movimento dos blocos ao
longo da falha são paralelos à
direção da falha.

46. Fig. 11.10
San Andreas Fault

47. Falha Transcorrente Sinistral
Falha Transcorrente Sinistral
aerial (map) view

48. Falha Transcorrente Destrógira
Falha Transcorrente Destrógira
aerial (map) view

49. Fig. 11.11c

50. Fig. 11.11d

51. Rochas de falha
Rochas de falha 
 metamorfismo de zona de falha
metamorfismo de zona de falha

52. Milonito x cataclasito
Milonito x cataclasito

53. Dobra
Dobra
s
s
•Produzidas por forças
horizontais ou verticais
•Escala desde cm a centenas
de km.

54. Fig. Story 11.16a

55. Elementos Geométricos das Dobras
Elementos Geométricos das Dobras
Plano axial
Plano axial: plano espelho de simetria,
dividindo a dobra em dois flancos
Eixo
Eixo: linha formada pela intersecção do
plano axial com a superfície dobrada
Dobra normal
Dobra normal: fold where the axis is
horizontal
Dorba inclinada
Dorba inclinada: fold where the axis is
not horizontal

56. Fig. Story 11.16b

57. Fig. Story 11.16c

58. Fig. Story 11.16

59. Fig. Story 11.16d

60. Fig. Story 11.16e

61. Fig. Story 11.16

62. More Fold
More Fold
Terminology
Terminology
sinclinal
sinclinal: a sequence of folded rocks with
the youngest rocks on the inside of the
fold
anticlinal
anticlinal: a sequence of folded rocks with
the oldest rocks on the inside of the fold

63. Fig. Story 11.16c

64. Fold terms
Fold terms
synform
synform: a sequence of folded rocks in
which the limbs form an arrow pointing
down
antiform
antiform: a sequence of folded rocks in
which the limbs form an arrow pointing up

65. Fig. 11.17

66. Fig. 11.17

67. Fig. 11.17

68. Fig. 11.18

69. Fig. 11.18

70. And More Fold
And More Fold
Terminology
Terminology
dome
dome: a sequence of folded rocks in
which all the beds dip away from a
central point
basin
basin: a sequence of folded rocks in
which all the beds dip towards a central
point

71. Fig. 11.19

72. Fig. 11.19

73. Fig. 11.20

74. Fig. 11.20

75. Fig. 11.21
Fold are Clues to a Region’s
Tectonic History

76. Fig. 11.21
Valley and Ridge Province Near
Appalachian Mountains: Remnants of a
Folded Mountain Belt

77. Dating the Order of
Dating the Order of
Deformation
Deformation
• Use geometry:
Inclusions
Cross-cutting relationships
• Combine with fossils and
radiometric dating

78. Fig. 11.22

79. Fig. 11.22

80. Fig. 11.22

81. Fig. 11.22

82. Fig. 11.22

83. Example #1: What Type of Fault is This?
Example #1: What Type of Fault is This?
Cretaceous
Cambrian

84. Example #2: What Type of Fault is This?
Example #2: What Type of Fault is This?
Silurian
Tertiary

85. Example #3: What Type of Fold is This?
Example #3: What Type of Fold is This?
Tertiary
Silurian
Devonian

86. Example #4: When did the folding occur?
Example #4: When did the folding occur?
Silurian
Devonian
Tertiary
Triassic

87. Example #5: When did the faulting occur?
Example #5: When did the faulting occur?
Cretaceous
Triassic
Triassic
Cambrian
Jurassic
Jurassic
Cambrian