Geologia dei guasti
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L'erosione dei suoli (Potrebbe 2024)

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Anonim

Guasto, in geologia, una frattura planare o leggermente curva nelle rocce della crosta terrestre, dove forze di compressione o di tensione causano uno spostamento relativo delle rocce sui lati opposti della frattura. I guasti variano in lunghezza da pochi centimetri a molte centinaia di chilometri e lo spostamento può anche variare da meno di un centimetro a diverse centinaia di chilometri lungo la superficie della frattura (il piano di faglia). In alcuni casi, il movimento è distribuito su una zona di faglia composta da molti singoli guasti che occupano una cinghia larga centinaia di metri. La distribuzione geografica dei guasti varia; alcune grandi aree non ne hanno quasi nessuna, altre sono tagliate da innumerevoli difetti.

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I guasti possono essere verticali, orizzontali o inclinati con qualsiasi angolo. Sebbene l'angolo di inclinazione di un piano di faglia specifico tenda ad essere relativamente uniforme, può differire considerevolmente lungo la sua lunghezza da un posto all'altro. Quando le rocce scivolano l'una accanto all'altra in faglia, il blocco superiore o sovrastante lungo il piano di faglia viene chiamato parete sospesa o muro di cinta; il blocco in basso si chiama footwall. Il colpo di faglia è la direzione della linea di intersezione tra il piano di faglia e la superficie terrestre. La discesa di un piano di faglia è il suo angolo di inclinazione misurato dall'orizzontale.

I guasti sono classificati in base al loro angolo di immersione e al loro spostamento relativo. I normali guasti da immersione sono prodotti dalla compressione verticale man mano che la crosta terrestre si allunga. La parete sospesa scorre verso il basso rispetto al muro. I guasti normali sono comuni; hanno legato molte delle catene montuose del mondo e molte delle valli spaccate trovate lungo i margini di diffusione delle placche tettoniche. Le valli Rift sono formate dallo scivolamento delle pareti sospese verso il basso di molte migliaia di metri, dove diventano i fondovalle.

Un blocco che è caduto relativamente verso il basso tra due guasti normali che si immergono l'uno verso l'altro è chiamato graben. Un blocco che è stato relativamente elevato tra due guasti normali che si allontanano l'uno dall'altro è chiamato orrore. Un blocco inclinato che si trova tra due guasti normali immersi nella stessa direzione è un blocco errori inclinato.

I guasti inversi al dip-slip derivano da forze di compressione orizzontali causate da un accorciamento o una contrazione della crosta terrestre. Il muro sospeso si muove su e sopra il muro. I guasti di spinta sono guasti inversi che scendono meno di 45 °. I guasti di spinta con un angolo di abbassamento molto basso e uno spostamento totale molto ampio sono chiamati sovrapressione o distacchi; questi si trovano spesso in catene montuose fortemente deformate. I grandi difetti di spinta sono caratteristici dei confini della placca tettonica compressiva, come quelli che hanno creato l'Himalaya e le zone di subduzione lungo la costa occidentale del Sud America.

Allo stesso modo, i guasti a scorrimento (chiamati anche transcorrente, chiave inglese o laterale) sono causati dalla compressione orizzontale, ma rilasciano la loro energia mediante lo spostamento della roccia in una direzione orizzontale quasi parallela alla forza di compressione. Il piano di faglia è essenzialmente verticale e lo slittamento relativo è laterale lungo il piano. Questi difetti sono molto diffusi. Molti si trovano al confine tra placche tettoniche oceaniche e continentali convergenti obliquamente. Esempi terrestri noti includono la faglia di San Andreas, che, durante il terremoto di San Francisco del 1906, ebbe un movimento massimo di 6 metri (20 piedi), e la faglia anatolica, che, durante il terremoto di Izmit del 1999, si spostò più di 2,5 metri (8,1 piedi).

I guasti a slittamento obliquo hanno uno spostamento simultaneo su o giù per il tuffo e lungo il colpo. Lo spostamento dei blocchi sui lati opposti del piano di faglia di solito viene misurato in relazione a strati sedimentari o altri marcatori stratigrafici, come vene e dighe. Il movimento lungo un guasto può essere rotazionale, con i blocchi di offset che ruotano l'uno rispetto all'altro.

Lo scorrimento dei guasti può lucidare lisce le pareti del piano di faglia, contrassegnandole con striature chiamate slickensides, oppure può schiacciarle in una sostanza a grana fine, simile all'argilla, nota come scaglia di faglia; quando la roccia frantumata è relativamente a grana grossa, viene chiamata breccia di faglia. Occasionalmente, i letti adiacenti al piano di faglia si piegano o si piegano mentre resistono allo scivolamento a causa dell'attrito. Le aree di copertura rocciosa sedimentaria profonda spesso non mostrano alcuna indicazione superficiale del difetto sottostante.

Il movimento della roccia lungo una faglia può verificarsi come uno scorrimento continuo o come una serie di salti spasmodici di pochi metri in pochi secondi. Tali salti sono separati da intervalli durante i quali si accumula lo stress fino a quando non supera le forze di attrito lungo il piano di faglia e provoca un altro slittamento. La maggior parte, se non tutti, i terremoti sono causati da una rapida scivolata lungo i guasti.