Faults

În articolele pe care tocmai le-ați citit, autorii pornesc de la premisa că știți câte ceva despre falii: cum sunt clasificate, ce fel de mișcare experimentează, ce sentiment de stres resimt și cum să le recunoașteți pe o hartă. Prin urmare, este timpul să facem un mic pas înapoi și să trecem în revistă câteva materiale de bază despre falii și cutremure.

O falie se formează în scoarța terestră ca un răspuns fragil la stres. În general, mișcarea plăcilor tectonice furnizează stresul, iar rocile de la suprafață se rup ca răspuns la acesta. Faliile nu au o anumită scară de lungime. Dacă loviți cu un ciocan o bucată de rocă de mărimea unei mostre de mână, fisurile și rupturile pe care le produceți sunt falii. La celălalt capăt al spectrului, unele falii de delimitare a plăcilor au o lungime de mii de kilometri.

Categorii de falii

Sentimentul de stres determină tipul de falie care se formează și, de obicei, categorisim acest sens de stres în trei moduri diferite:

1. compresiune,
2. tensiune și
3. cisaiere.

În mod evident, aceste trei sensuri de stres se corelează, de asemenea, cu cele trei tipuri de limite de plăci.

1. Solicitarea compresivă are loc la limitele convergente ale plăcilor, unde două plăci se apropie una de cealaltă.
2. Solicitarea tensională are loc la limitele divergente ale plăcilor, unde două plăci se îndepărtează una de cealaltă.
3. Solicitarea de forfecare are loc la limitele de transformare, unde două plăci alunecă una pe lângă cealaltă.

Secțiune transversală de artist care ilustrează principalele tipuri de limite de plăci.

Sursa: Secțiune transversală realizată de José F. Vigil din This Dynamic Planet-o hartă murală realizată în comun de U.S. Geological Survey, Smithsonian Institution și U.S. Naval Research Laboratory.

În ceea ce privește falia, tensiunea de compresiune produce falii inverse, tensiunea de tracțiune produce falii normale, iar tensiunea de forfecare produce falii de transformare. *Alertă terminologică: geoscientiștii se referă la falii care se formează prin forfecare ca fiind falii de transformare în ocean și ca falii de alunecare pe continente. În rest, aceste două tipuri de falii sunt practic același lucru. Consultați schițele de mai jos pentru a vedea o caricatură a modului în care arată fiecare dintre aceste tipuri de falii în secțiune transversală.

Schițele ingenioase ale Elizei

Aici avem o secțiune transversală de bază formată din trei straturi de rocă: maro, roz și granit. Vă puteți da seama că este o secțiune transversală pentru că am desenat un copac mic (în stilul lui Bob Ross!) și câteva păsări și soarele.

Acum vom aplica niște tensiuni de tracțiune acestui teren. Tensiunea are ca efect tragerea și alungirea. Dacă acest material ar fi ductil, s-ar întinde și s-ar subția, dar aici avem de-a face cu roci fragile, așa că, în schimb, se vor rupe. În mod obișnuit, acest lucru se întâmplă prin formarea unei falii la un anumit unghi față de așternut. Apoi, întregul pachet de roci alunecă de-a lungul acestei falii. Tipul de falie format aici se numește falie normală. Această terminologie provine de la minerii din Germania care au observat că cele mai multe dintre falii unde lucrau erau de această natură, așa că le-au numit „normale”, adică tipice.

După cum puteți vedea, falia a avut ca efect căderea blocului din dreapta față de cel din stânga. Dacă ați vedea așa ceva pe teren, ați putea să vă dați seama cât de mult decalaj a existat pe falie, măsurând cât de mult s-au deplasat straturile de-a lungul faliei.

Dacă în schimb aplicăm o tensiune de compresiune, aceasta are ca efect comprimarea și scurtarea terenului. Se va forma o falie care seamănă foarte mult cu falia normală din exemplul anterior, dar mișcarea pe această falie este în direcția opusă. Această falie se numește falie inversă pentru că este „inversă”, adică opusă, față de cea normală. Faliile inverse tind să formeze cicatrice – o cicatrice este bucata de rocă care a fost împinsă mai sus decât nivelul inițial al suprafeței.

Cel de-al treilea tip tipic de falie este falia de alunecare. Faliile strike-slip se deosebesc de cele două anterioare deoarece nu implică o mișcare verticală. Ele se formează prin eforturi de forfecare. Acestea nu sunt la fel de ușor de recunoscut în secțiune transversală, cu excepția cazului în care a existat atât de multă mișcare pe falie încât există tipuri de roci complet diferite de o parte și de alta a acesteia. Cele mai multe falii de alunecare sunt aproape verticale în raport cu așezarea.

Vezi în animația de mai jos cum se mișcă diferitele tipuri de falii. Animația este silențioasă și provine de la IRIS.

Care dintre aceste trei tipuri de falii este marcată într-un mod standard pe o hartă geologică. Am schițat aceste simboluri mai jos.

• O falie normală este reprezentată de obicei printr-o linie care reprezintă urma faliei cu o mică linie perpendiculară pentru a arăta direcția blocului care a alunecat. Uneori sunt desenate două linii paralele pentru a reprezenta în schimb plăci care se îndepărtează.
• O falie inversă este o linie cu dinți pe ea. Dinții sunt desenați pe partea blocului care se suprapune. La o limită de placă din zona de subducție, dinții se află pe placa superioară.
• O falie de alunecare este desenată ca o linie, de obicei (dar nu întotdeauna) cu o jumătate de săgeată pe fiecare parte pentru a arăta în ce direcție se deplasează cele două părți ale faliei. Exemplul de mai jos arată o falie laterală stângă.

Verificarea identificării simbolului de falie!

Puteți identifica tipul de falie care apare la fiecare limită de placă pe harta de mai jos? Verificați aici răspunsul dumneavoastră. (și o versiune cu legendă).

Bazat pe o hartă elaborată de U.S. Geological Survey.

Sursa: Oregon State University

Aplicarea a ceea ce știți

Vezi din nou figura 1 din de Boer et al., 2001 (reprodusă mai jos). Ce tip de falii sunt reprezentate pe acea hartă? Vă puteți imagina în trei dimensiuni modul în care se mișcă litosfera în acea hartă? Gândiți-vă și comparați ideea dvs. cu schița mea (și cu o versiune cu legendă).