I materiali della Terra solida Alfonso Bosellini I materiali della Terra solida

Capitolo 8 La Terra deformata: faglie, pieghe, orogenesi Lezione 20 Strutture da deformazione nella crosta

Le rocce possono avere una risposta fragile 8.7 Diaclasi e faglie Le rocce possono avere una risposta fragile alla sollecitazione tettonica, possono cioè fratturarsi. Una diaclasi è una frattura della roccia lungo la quale non vi è stato un apprezzabile spostamento relativo delle parti. Una faglia è una frattura della roccia lungo la quale vi è stato uno spostamento relativo delle parti.

8.7 Diaclasi e faglie Le diaclasi sono comuni in massicci granitici e calcarei di grandi dimensioni, compatti e rigidi, ma possono formarsi anche per raffreddamento e contrazione di colate laviche.

faglie normali (o dirette o di distensione); 8.7 Diaclasi e faglie Le faglie si distinguono in tre tipi fondamentali, a seconda degli spostamenti relativi tra i due blocchi interessati dalla frattura: faglie normali (o dirette o di distensione); faglie inverse (o di compressione); faglie trascorrenti (distinte in destre e sinistre).

Nelle faglie normali si ha stiramento crostale. 8.7 Diaclasi e faglie Nelle faglie normali si ha stiramento crostale. Le rocce situate sopra al piano di faglia scendono rispetto a quelle sottostanti. Le faglie normali hanno angoli di inclinazione compresi tra 90°e 60°.

Nelle faglie inverse si ha raccorciamento crostale. 8.7 Diaclasi e faglie Nelle faglie inverse si ha raccorciamento crostale. Le rocce situate sopra al piano di faglia salgono rispetto a quelle sottostanti. Le faglie inverse hanno angoli di inclinazione inferiori a 60°.

Si distinguono in destre o sinistre, 8.7 Diaclasi e faglie Nelle faglie trascorrenti il movimento relativo è prevalentemente orizzontale. Si distinguono in destre o sinistre, a seconda che il blocco situato dal lato della faglia opposto all’osservatore si sia spostato a destra o a sinistra.

8.7 Diaclasi e faglie Quando il piano di scivolamento di una faglia inversa è inferiore a 45° si ha sovrascorrimento (o accavallamento). I sovrascorrimenti sono tipici delle catene montuose originatesi per collisioni di placche.

Le faglie trasformi sono un tipo particolare 8.7 Diaclasi e faglie Le faglie trasformi sono un tipo particolare di faglie trascorrenti in corrispondenza delle quali due tratti di dorsale oceanica sono separati.

8.7 Diaclasi e faglie Le faglie trasformi sono spesso ondulate e, durante lo slittamento dei due blocchi, possono dar luogo a zone soggette a sprofondamento e altre a sollevamento.

ai cui lati si trovano zone relativamente elevate e stabili 8.7 Diaclasi e faglie Le fosse tettoniche (o graben o rift valley) sono lunghe e strette depressioni delimitate da faglie normali disposte parallelamente, ai cui lati si trovano zone relativamente elevate e stabili dette pilastri tettonici (o horst). Horst Graben

Le pieghe sono il risultato del comportamento plastico di rocce sottoposte a compressione.

Le pieghe anticlinali hanno la convessità verso l’alto. Le pieghe sinclinali hanno la convessità verso il basso. Anticlinale Sinclinale

In una piega si chiama cerniera la zona 8.8 Pieghe In una piega si chiama cerniera la zona dove la curvatura degli strati appare massima. Gli strati che convergono o divergono rispetto alla cerniera formano i fianchi della piega. Cerniera Fianco Cerniera Anticlinale Sinclinale

La linea di intersezione tra il piano assiale e gli strati 8.8 Pieghe La superficie che passa per i punti di massima curvatura degli strati è detta piano assiale. La linea di intersezione tra il piano assiale e gli strati è l’asse della piega. Cerniera Fianco Cerniera Piano assiale Asse Anticlinale Sinclinale

8.8 Pieghe Le rocce più antiche si trovano nel nucleo delle anticlinali, quelle più recenti nel nucleo delle sinclinali. Quando le pieghe sono erose e livellate le anticlinali possono essere individuate per l’affiorare di terreni antichi lungo la loro zona assiale e le sinclinali per l’affiorare di terreni recenti.

Si dice allora che la piega è interessata 8.8 Pieghe Spesso le pieghe si sviluppano per grandi estensioni, talvolta si smorzano rapidamente lungo il proprio asse. Si dice allora che la piega è interessata da una terminazione periclinale. Le direzioni di strato, parallele all’asse sui due fianchi, ruotano rapidamente sino a divenire perpendicolari all’asse stesso.

Dove l’asse si innalza, si hanno le culminazioni assiali, 8.8 Pieghe In generale l’asse delle pieghe, salvo brevi tratti, non è orizzontale, ma variamente inclinato. Dove l’asse si innalza, si hanno le culminazioni assiali, dove si abbassa, si hanno le depressioni assiali. C D

8.8 Pieghe Pieghe poco estese nel senso della direzione sono dette brachianticlinali e brachisinclinali. Un caso estremo è rappresentato da cupole e bacini, pieghe in cui la lunghezza è all’incirca eguale alla larghezza. In base alla posizione del piano assiale, le pieghe possono essere classificate in: dritte, inclinate, rovesciate e coricate; simmetriche e asimmetriche.

Le pieghe diritte hanno il piano assiale verticale. Si dicono simmetriche quando i fianchi inclinano simmetricamente in entrambi i lati. Pieghe dritte simmetriche Le pieghe simmetriche sono abbastanza rare.

Le pieghe diritte hanno il piano assiale verticale. Si dicono asimmetriche quando i fianchi hanno diversa inclinazione. Pieghe dritte asimmetriche Le pieghe asimmetriche sono più comuni perché le forze che deformano le rocce possono avere avere intensità differenti da luogo a luogo o incontrare resistenze a causa della diversa rigidità o del differente spessore delle rocce coinvolte.

Le pieghe inclinate hanno il piano assiale debolmente inclinato.

8.8 Pieghe Le pieghe rovesciate hanno il piano assiale sensibilmente inclinato ed entrambi i fianchi pendono nella stessa direzione. Pieghe rovesciate Il fianco inferiore della piega presenta una successione rovesciata degli strati.

8.8 Pieghe Le pieghe coricate hanno il piano assiale molto inclinato, quasi orizzontale. Piega coricata La piega presenta una stratigrafia completamente invertita: gli strati più vecchi stanno sopra a quelli più recenti.

Una piega-faglia può evolvere in un sovrascorrimento. 8.8 Pieghe Per progressiva compressione laterale di una piega rovesciata si può formare una piega-faglia. Una piega-faglia può evolvere in un sovrascorrimento.

8.9 Falde di ricoprimento Se l’evoluzione di una faglia inversa o di una piega-faglia continua fino a produrre un accavallamento di masse rocciose di estensione regionale si ha una falda di ricoprimento. Ricoprimento 1 Ricoprimento 2

Il verso del trasporto tettonico è definito vergenza. 8.9 Falde di ricoprimento Si dicono alloctoni i terreni rimossi dal sito di formazione e che costituiscono la falda di ricoprimento; si dicono autoctoni i terreni del substrato, che non hanno subìto trasporto. Alloctono Vergenza Autoctono Il verso del trasporto tettonico è definito vergenza.

8.9 Falde di ricoprimento Uno squarcio in una falda attraverso il quale affiora il substrato si chiama finestra tettonica. I lembi di ricoprimento sono resti isolati di falde di ricoprimento ormai distrutte dall’erosione. Finestra tettonica Lembi di ricoprimento