discordancia (2)

7/22/2019 DISCORDANCIA (2)

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GEOLOGA ESTRUCTURAL

INTEGRANTESFIGUEROA TORRES, Steve

GUITIERREZ PAJARES, Adn

ROJAS ABANTO, Eli

VALENCIA CORTEZ, John

DOCENTEIng. LAGOS

INGENIERA DE MINAS

Cajamarca, Octubre - 2013


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NDICE

DISCORDANCIA

1. DISCORDANCIA

1.1 TIPOS DE DISCORDANCIAS

a. Discordancia angular.b. Discordancia paralela erosional o disconformidad.c. Discordancia paralela no erosional o para conformidad.

d. Discordancia litolgica o inconformidad.

1.2 FALSAS DISCORDANCIAS

1.3 DISCORDANCIAS O DISCONFORMIDADES

1.4 APLICACIONES DE LAS DISCORDANCIAS

PROYECCIN ESTEREOGRFICA

1. INTRODUCCIN2. PROYECCIN ESTEREOGRFICA

2.1 TIPOS DE PROYECCIONES2.2 IDEA DE UNA PROYECCIN2.3 APLICACIONES2.4 CONCLUSIONES


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DISCORDANCIA

1. DISCORDANCIA

Es una relacin geomtrica entre capas de sedimentos que representa uncambio en las condiciones en que se produjo su proceso de deposicin. Enausencia de cambios ambientales o de movimientos tectnicos, los sedimentosse depositan en estratos (capas) paralelas. Una discordancia es unadiscontinuidad estratigrfica en la que no hay paralelismo entre los materialesinfra y supra yacentes. El concepto de discordancia es fundamental para laestratigrafa y para la interpretacin de la secuencia de eventos tectnicos ogeolgicos en general que tuvo lugar durante el proceso de deposicin de lascapas en los sedimentos discordantes.

1.1TIPOS DE DISCORDANCIAS:

a. Discordancia angular: discordancia en la que los estratos ms antiguosbuzan (se inclinan) con un ngulo diferente al de los ms jvenes (implicamovimientos tectnicos)

Ejemplo: Al primero se formaron las rocas cretcicas sedimentarias en unaforma normal. Es decir horizontalmente se depositaron los estratos. Despuslas fuerzas tectnicas provocaron una inclinacin de los estratos cretcicos. En

conjunto hasta ms tarde las rocas sufrieron erosin y se qued un (paleo) -relieve. Despus (en este caso en el cuaternario) se depositaron nuevamenteestratos horizontales arriba de los estratos inclinados.


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b. Discordancia paralela erosional o disconformidad: discordancia conestratos paralelos por abajo y por encima de una superficie de erosin, la cuales visible.

Discordancia paralela erosional

c. Discordancia paralela no erosional o para conformidad: discordanciaparalela sin superficie de erosin visible.

d. Discordancia litolgica o inconformidad:discordancia entre rocas gneaso metamrficas que estn expuestas a la erosin y que despus quedancubiertas por sedimentos.


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1.2 FALSAS DISCORDANCIAS:

Existen diversos procesos que dan lugar a fenmenos de fcil confusin condiscordancias. Cabe destacar:

a) Diferencias de metamorfismo entre dos unidades superpuestas.

b) Cambios bruscos de esquistosidad.

c) Plegamiento disarmnico, debido a una alternancia de materialescompetentes e incompetentes.

d) Estructuras sedimentarias, tales como estratificacin cruzada,deslizamientos, slumpings, etc.

Terraza del ro Guadiato junto a la cueva del Gato (Mlaga)

Pedraforca (Barcelona)


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Discordancia angular Mioceno-Cretcico El Chorro (Mlaga)

Detalle de la discordancia angular anterior

1.3 DISCORDANCIAS O DISCONFORMIDADES:

Disconformidad:

Es la discontinuidad estratigrfica en la que los materiales inferiores ysuperiores mantienen un paralelismo, pero la superficie de interrupcin es una

superficie alabeada de erosin (Dunbar y Rodgers, 1957).

La disconformidad lleva consigo una interrupcin de la sedimentacin y unproceso erosivo, sin que por ello la zona haya sufrido ningn movimiento quealtere la inclinacin original de los estratos anteriores a la discontinuidad.

Las causas que originan las disconformidades pueden ser: de tipo regional (p.ej., movimientos epirognicos de la cuenca), o de tipo local (p. ej., fluctuacionesdel cauce de un ro, que dan lugar a cicatrices).


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Disconformidad Cuaternario-Mioceno (Villaverde del Ro, Sevilla)

Detalle de la base del Cuaternario en la disconformidad anterior

Disconformidad Cuaternario-Mioceno (Villanueva del Ro y Minas, Sevilla)


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1.4 APLICACIONES DE LAS DISCORDANCIAS:

La facilidad para el reconocimiento de discordancias en mapas Geolgicosdepende de su propia naturaleza. As, las heterolecitas y Angulares secaracterizan por la aparicin de eventuales puntos triples Donde se ponen en

contacto tres litologas distintas. En el caso de las Disconformidades, el anlisisde las direcciones de capa pondr evidenciar Variaciones entre el techo y labase de una determinada formacin geolgica.

Por ltimo, en el caso de las para conformidades, habremos de analizar laSecuencia temporal de materiales a fin de identificar posibles prdidas desecuencia (lagunas o hiatos estratigrficos).

As, como hemos visto, los acontecimientos geolgicos pueden ser ordenadosaunque no existan determinaciones absolutas de la edad. Cuando existe unainterrupcin en la sedimentacin, un periodo de erosin o de deformacin y

sedimentacin ulterior, las formaciones sedimentarias son susceptibles deregistrar esa circunstancia mediante la formacin de superficies denominadasdiscordancias. Las discordancias pueden ir desde pequeas interrupcioneserosinales hasta muy marcadas diferencias angulares entre los estratos. Unadiscordancia indica un periodo en el que el registro rocoso no est presente y,por esa misma razn, su alcance temporal puede llegar a ser muy largo.

Recomendaciones bsicas para la correcta interpretacin:

1- Si el mapa tiene una leyenda hay que leerla detenidamente, intentado

separar mentalmente los grupos de materiales que componen el mapa.

2- Cuando se han reconocido los tipos de rocas, hay que identificar lasuperficie que los separa, es decir si se mantienen paralelos los grupos deestratos o si se cortan. Ver si se repiten los materiales (anticlinales osinclinales) y si stos estn desplazados (fallas). De esta manera podremosdistinguir las discordancias, pliegues, fallas, cabalgamientos etc.

3- Cuando se han reconocido estructura hay que identificar el tipo al quecorresponden.

Generalmente en un corte geolgico hay que establecer:

.La serie estratigrfica(orden cronolgico de los depsitos materiales)

. Identificacin de estructuras geolgicasy los acontecimientos que la

Provocaron.

. Historia geolgica del terreno(orden cronolgico de los acontecimientos

geolgicos).


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PROYECCIN ESTEREOGRFICA

1. INTRODUCCIN

La proyeccinestereogrficaproporciona una herramienta fundamental en elcampo de laingenierageolgica. Por medio de la proyeccin estereogrfica sepodran haber resuelto ms rpidamente algunos de losproblemasmssimples degeologaestructural. Su principalintersestriba en el hecho de quecon ella podemos representar orientaciones (direccin) e inclinaciones(Buzamiento o inmersin) preferentes de elementos que en lanaturalezano sepresentan con desarrollos geomtricos perfectos, como es el caso de unestrato, donde el plano de techo y de muro presentan irregularidades puntuales

aunque con una tendencia general. Adems este tipo de representacinpermite medir los ngulos de forma directa.

2. PROYECCIN ESTEREOGRFICA

La proyeccin estereogrfica es un sistema de representacin grfico en el cualse proyecta la superficie de una esfera sobre un plano mediante haces derectas que pasan por un punto, o foco. El plano de proyeccin es tangente a la

esfera, o paralelo a ste, y el foco es el punto de la esfera diametralmenteopuesto al punto de tangencia del plano con la esfera.La superficie que puede representar es mayor que un hemisferio. El rasgo mscaracterstico es que laescalaaumenta a medida que nos alejamos del centro.

Para trabajar con la proyeccin estereogrfica es preciso conocer, inicialmente,una serie de trminos geomtricos, que nos permitan definir de forma unvocacada elemento, estos trminos nos determinan su orientacin.

RUMBO O DIRECCIN: Direccin que sigue la lnea de interseccin

formada entre el plano horizontal y el plano del estratooestructurageolgica, con respecto al Norte o al Sur.
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BUZAMIENTO:Es el ngulo de inclinacin o ngulo diedro comprendidoentre el plano de la roca o estructura y el plano horizontal. Es la lneade mxima pendiente de un estrato. La direccin del buzamientosiempre es perpendicular al rumbo o direccin.

2.1 Tipos de proyecciones

Equiangular: ngulos correctos, distancias falsas = Red de WULFF

Se usa esta proyeccin en la cristalografa para definir los ngulos en un cristal.

Equidistancial: Distancias correctas, ngulos falsos= Red de SCHMIDT

Esta proyeccin sirve para la geologa estructural porque se puede trabajarestadsticamente.

2.2 IDEA DE UNA PROYECCIN

Para proyectar un plano geolgico de tres dimensiones a un papel (de dosdimensiones) se usan la lnea normaldel plano. La lnea normal de un planoes la lnea (imaginaria) perpendicular del plano. Cada plano entonces tiene sulnea normal. Para cada lnea normal solamente existe un planocorrespondiente. La lnea normal funciona como definicin de un plano.


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Se usa el hemisferio abajo o sur para ejecutar la proyeccin. La lnea normaldel plano de inters cruza el punto central para choquear con el hemisferio y seproyecta hacia arriba a la superficie abierta del hemisferio. Este punto sellama polo ().

Entonces toda la informacin de un plano geolgico a respecto de suorientacin est adentro de un punto en la red de SCHMIDT. Cada punto defineexactamente la orientacin de un plano.

2.3 APLICACIONES

Entre sus aplicaciones ms importantes se encuentra el reconocimientodejuegode diaclasas en un afloramiento rocoso, la determinacin de la

direccin y el buzamiento de un estrato, la determinacin del tipo de rotura enunmovimientode ladera, etc. Esta misma proyeccin se usa especialmente enmineraloga, y suempleoen geologa estructural ha sido destacado porBucher1. Aunque por medio de estemtodoes factible determinar direccionesy ngulos, no es posible obtener distancias.

Aplicaciones en geologa estructural

La proyeccin estereogrfica permite la representacin en elementos degeologa estructural. Los datos empleados se toman en el campo, de

forma directa, mediante el empleo de la brjula de gelogo. Esta poseeuna brjula convencional que nos permite tomar las direcciones de los
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diferentes elementos tomando como referencia el norte magntico y unclinmetro que facilita el ngulo que forma el elemento a medir conrespecto al plano horizontal.

Brjula de gelogo.

Determinacin de familias de diaclasas

Para la determinacin de los juegos de diaclasas o discontinuidades que

afectan a un macizo rocoso suelen elaborarse diagramas pi de los planosde discontinuidad.

Cuando la dispersin es muy pequea, fcilmente podemos determinarlos juegos que afectan al macizo situndonos sobre la zona de mximadensidad de puntos. Sin embargo, esto no siempre es as, ya quegeneralmente la dispersin es grande, debiendo recurrir a mtodosestadsticos que nos permitan establecer las zonas de mximaconcentracin de polos.

(Familia de diaclasas)


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Preparado el diagrama de polos se procede a contar su densidad, para locual suele ser conveniente, tal y como ya se ha comentado conanterioridad, el uso de la representacin equiareal que permite untratamiento estadstico de los datos.

Tras el recuento estaremos en condiciones de trazar las curvas dedistribucin que nos mostrarn los lugares geomtricos donde el nmerode polos es el mismo, obteniendo as el diagrama de densidad de polos, yestableciendo el polo de las familias de diaclasas en los puntos demxima concentracin de polos

Anlisis cinemtico de roturas en roca

En el estudio de taludes excavados en macizos rocosos suele ser muy tilla determinacin de las discontinuidades existentes para su posteriorrepresentacin estereogrfica junto con la representacin del propio talud.Observando las orientaciones de los juegos de discontinuidades y deltalud puede llegarse a deducir mediante un anlisis sencillo cual ser eltipo de rotura predominante.

Adems, la proyeccin estereogrfica nos permitir en algunos de estoscasos obtener las magnitudes angulares necesarias para el clculo delfactor de seguridad del talud.

2.4 CONCLUSIONESLa proyeccin estereogrfica o equiangular tiene la gran ventaja de que conuna sola proyeccin las relaciones angulares entre rectas y planos, quesuponen generalmente los datos ms significativos, pueden determinarse deforma mucho ms sencilla y directa.

La proyeccin estereogrfica proporciona una herramienta fundamental en elanlisis de estructuras planas y lineales en las que no interesa tanto suposicin real en el sistema geolgico como su la posicin relativa de unasrespecto a otras.

La posibilidad de trabajar con la proyeccin del crculo mximo (diagrama beta)o con la proyeccin de los polos (diagrama pi) nos proporciona dos formasdiferentes de representar los mismos datos en funcin del problema queestemos resolviendo. Por contra, su principal deficiencia estriba en que dichaproyeccin no permite llevar a cabo un tratamiento estadstico de los datos,siendo entonces necesario recurrir a la proyeccin equiareal para ladeterminacin de los diagramas de concentracin de polos que nos dan lasorientaciones preferentes de los planos o rectas.

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