Corso di sezioni bilanciate Programma del Corso Riepilogo terminologico e cenni di thrust tectonics Modelli cinematici Definizione di sezione bilanciata.

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1 Corso di sezioni bilanciate Programma del Corso Riepilogo terminologico e cenni di thrust tectonics Modelli cinematici Definizione di sezione bilanciata Analisi dei dati di superficie Metodi di costruzione di sezioni geologiche Metodi di bilanciamento delle sezioni Retrodeformazione delle sezioni Modelli cinematici e geometrici quantitativi Costruzione di sezioni bilanciate

2 Per poter fare qualsiasi sezione bisogna prima di tutto capire le informazioni che la carta ci può dare Analisi della carta Analisi della carta

3 Serve una stratimetria accurata Analisi della carta Analisi della carta

4 Spessori reali Analisi della carta Analisi della carta

5 Dopo aver preparato una colonna stratigrafica accurata in termini di spessori e con una sintesi adeguata alla scala adottata, si passa alla ricerca della direzione di trasporto tettonico Analisi della carta Analisi della carta

6 La “Bow and Arrow Rule” di Elliott Analisi della carta Analisi della carta In pianta i thrust hanno una forma arcuata, con rigetto che diminuisce ( fino ad annullarsi) verso i lati. La corda sottesa dall’arco è ortogonale alla direzione di trasporto tettonico.

7 La normale ai tratti “rettilinei” dei thrust Analisi della carta Analisi della carta

8 La normale alla direzione media delle giaciture con valenza regionale Analisi della carta Analisi della carta

9 La normale alla direzione media degli assi di piega con valenza regionale Analisi della carta Analisi della carta

10 Queste informazioni possono essere integrate con un rilevamento geologico-strutturale ad hoc

11 La normale alla direzione media degli assi di pieghe mesoscopiche I nostri dati di campagna

12 Gli indicatori cinematici sulle superfici di thrust Gli indicatori cinematici sulle superfici di thrust I nostri dati di campagna

13 Gli indicatori cinematici sulle superfici di thrust Gli indicatori cinematici sulle superfici di thrust I nostri dati di campagna

14 Map view Folds Axial trend Longitudinal P. Solution Cleavage Transverse Vein Strike-slip fault Più in generale il tutto pattern deformativo fornisce indicazioni sulla direzione di trasporto tettonico, anche se va “preso con le molle” I nostri dati di campagna

15 Geometrie regionali in 3D ed elaborati grafici di sintesi Geometrie regionali in 3D ed elaborati grafici di sintesi Analisi della carta Analisi della carta

16 cutoff: intersezioni tra limiti stratigrafici e superfici di faglia Analisi della carta Analisi della carta

17 Linee di cutoff http://earth.leeds.ac.uk Analisi della carta Analisi della carta

18 Analisi della carta Analisi della carta http://earth.leeds.ac.uk

19 Analisi della carta Analisi della carta http://earth.leeds.ac.uk

20 Analisi della carta Analisi della carta http://earth.leeds.ac.uk

21 Analisi della carta Analisi della carta http://earth.leeds.ac.uk

22 Analisi della carta Analisi della carta http://earth.leeds.ac.uk

23 Cosa ci dice questo pattern cartografico? Cosa ci dice questo pattern cartografico? Trias Miocene

24 Analisi della carta Analisi della carta Che siamo in una situazione di flat su flat Trias Miocene

25 E questo pattern? Miocene Trias Giurassico Cretaceo

26 Analisi della carta Analisi della carta Che abbiamo un HW ramp e flat su un FW flat

27 Ed infine questo?

28 Analisi della carta Analisi della carta Che abbiamo un HW flat e ramp su FW ramp e flat

29 Analisi della carta Analisi della carta Oppure abbiamo un HW flat e ramp su FW ramp rovesciata e flat diritto (Footwall syncline)

30 Analisi della carta Analisi della carta Se siamo in grado di correlare gli HW cutoff con i corrispondenti nel FW riusciamo a ricostruire la geometria del thrust sheet ed a calcolare il rigetto

31 A’ A Il punto A’ va riportato indietro lungo la direzione di trasporto tettonico, fino a ricongiungerlo con il suo omonimo A Il punto A’ va riportato indietro lungo la direzione di trasporto tettonico, fino a ricongiungerlo con il suo omonimo A

32 Analisi della carta Analisi della carta La geometria ricostruita ci da il fianco di una piega anticlinale e quindi deduciamo che il thrust ha tagliato una struttura già deformata

33 Perché non sono parallele? Analisi della carta Analisi della carta

34 Perché verso est la giacitura diviene meno pendente Analisi della carta Analisi della carta

35 Cosa ci dice questo pattern delle linee di cutoff? Analisi della carta Analisi della carta

36 Che l’hangingwall del thrust contiene un’ anticlinale tagliata Analisi della carta Analisi della carta

37 Sistema di faglie estensionali: troviamo i punti di cutoff Sistema di faglie estensionali: troviamo i punti di cutoff

38 Separiamo HW da FW Separiamo HW da FW HW cutoff FW cutoff

39 HW cutoff FW cutoff

40 Linee di cutoff FW cutoff

41 Branch lines http://earth.leeds.ac.uk Analisi della carta Analisi della carta

42 Analisi della carta Analisi della carta http://earth.leeds.ac.uk

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44 Analisi della carta Analisi della carta Cosa possiamo dedurre?

45 Analisi della carta Analisi della carta Che il Tract Mtn. Thrust è un leading branch del Pulaski thrust Che il Tract Mtn. Thrust è un leading branch del Pulaski thrust

46 Analisi della carta Analisi della carta http://earth.leeds.ac.uk

47 Analisi della carta Analisi della carta http://earth.leeds.ac.uk

48 Analisi della carta Analisi della carta

49 Esempio di branch points in un sistema a thrust di tipo imbricate fan Leading o trailing? Leading o trailing?

50 La presenza di tutti questi branch points indica che i thrust al FW hanno dimensioni limitate: Trailing imbricate fan

51 Anche le branch lines che possiamo tracciare confermano quanto dedotto Notate che il branching è anche multiplo

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53 Diagrammi di separazione stratigrafica Servono per visualizzare l’andamento dei rapporti tra limiti stratigrafici e faglie lungo le tracce delle faglie stesse, sia nel footwall che nell’hangingwall

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59 I nostri dati

60 Settori di una carta nei quali le giaciture della stratificazione sono mediamente costanti Le giaciture che consideriamo devono avere valenza regionale: sono da evitarsi dati prodotti da strutture minori e raccolti nelle terminazioni periclinali, perché hanno valenza locale Le giaciture che consideriamo devono avere valenza regionale: sono da evitarsi dati prodotti da strutture minori e raccolti nelle terminazioni periclinali, perché hanno valenza locale

61 Settori di una carta nei quali le giaciture della stratificazione sono mediamente costanti Su carte altrui: analisi prima critica e poi statistica delle giaciture. Controllo incrociato tra giaciture puntuali ed andamenti regionali ricavati dalle geometrie dei contatti stratigrafici Su carte altrui: analisi prima critica e poi statistica delle giaciture. Controllo incrociato tra giaciture puntuali ed andamenti regionali ricavati dalle geometrie dei contatti stratigrafici

62 Settori di una carta nei quali le giaciture della stratificazione sono mediamente costanti Quando siamo noi a mappare: raccolta sistematica di giaciture, facendo attenzione a ciò che si misura. Le pieghe ci piacciono per misurarne la direzione assiale; le evitiamo per misure di giacitura. Decidere “in panorama” prima di misurare, aiuta! Quando siamo noi a mappare: raccolta sistematica di giaciture, facendo attenzione a ciò che si misura. Le pieghe ci piacciono per misurarne la direzione assiale; le evitiamo per misure di giacitura. Decidere “in panorama” prima di misurare, aiuta!

63 Cilindricità e proiezione dei dati su una sezione

64 Dip domains Ci danno indicazioni sullo stile strutturale e ci consentono di tracciare le superfici assiali delle pieghe

65 Settori di una carta nei quali le giaciture della stratificazione sono mediamente costanti Brusche variazioni di pendenza indicano geometrie di tipo kink Brusche variazioni di pendenza indicano geometrie di tipo kink

66 Settori di una carta nei quali le giaciture della stratificazione sono mediamente costanti

67 Settori di una carta nei quali le giaciture della stratificazione sono mediamente costanti In questo caso abbiamo un ampio settore con geometrie concentriche, non rappresentabile come kink folding

68 Settori di una carta nei quali le giaciture della stratificazione sono mediamente costanti