DEFORMACION DE LAS ROCAS

1. DEFORMACION

Es necesario aclarar, que la teoría física de las deformaciones de los cuerpos sólidos en la actualidad está elaborada para las deformaciones muy pequeñas, que tienen lugar en cuerpos pequeños homogéneos e isótropos, en cambio al hablar de la deformación de la corteza terrestre observamos deformaciones muy grandes que tienen lugar en grandes volúmenes de roca, en un ambiente heterogéneo y anisótropo.

Sin embargo se puede analizar a grandes rasgos la deformación en la corteza terrestre aplicando estos conceptos y tomando como ayuda a las observaciones experimentales de estos fenómenos.

Lo que voy a exponer a continuación sirve como una base inicial para entender las particularidades fundamentales de las deformaciones que se desarrollan en grandes volúmenes de roca para la que es típica una estructura heterogénea.

1.1. LA DEFORMACIÓN CLASIFICADA POR SUS EFECTOS FÍSICOS

• FRAGIL

• DUCTIL

LA DEFORMACIÓN FRÁGIL

Es la que produce rotura, es una deformación discontinua. Un ejemplo LAS FALLAS

LA DEFORMACIÓN DÚCTIL

Es la que se que se produce sin que el cuerpo se fracture, es una deformación continua. Esta a su vez se divide en:

 DEFORMACIÓN ELASTICA: Es la deformación que adquiere un cuerpo sólido que tiene la característica de que al retirar la carga este recupera la deformación en su totalidad es decir vuelve a su forma inicial.

Ejemplo.- Los terremotos o mareas terrestres

 DEFORMACIÓN PLASTICA: Es aquella que normalmente sucede a la deformación elástica, en este caso cuando se retira la carga el cuerpo recupera la deformación en forma parcial o simplemente no la recupera.

Ejemplo.- Pliegues

1.2. LA DEFORMACIÓN CLASIFICADA SEGÚN LA GEOMETRIA

• HOMOGENEA: Las líneas imaginarias que eran rectas antes de la deformación siguen siéndolo después y las rectas paralelas siguen siendo paralelas.

• HETEROGENEA: Las condiciones anteriores no se cumplen

1.3. OTROS CONCEPTOS IMPORTANTES

• FUERZAS DIRIGIDAS O DE SUPERFICIE: Son las fuerzas de tensión, compresión y cizalladura, pueden ser repartidas o concentradas.

• FUERZAS DE GRAVEDAD O DE VOLUMEN: Son las fuerzas que están aplicadas a cada partícula elemental del cuerpo, independientemente de donde se encuentre el cuerpo. Un efecto de estas fuerzas pueden ser la presión hidrostática o la litostática, y en general todo tipo de fuerzas asociadas a la gravedad. (MOSTRAR IMAGEN DE LO QUE ES LA PRESION LITOSTATICA)

• RELAJACIÓN: Para entender que como se produce este fenómeno imaginemos que sometemos un cuerpo sólido a la acción de una carga que provoque tensiones inferiores al límite de elasticidad y a continuación, durante un intervalo suficientemente largo de tiempo se mantiene la dimensión alcanzada de la deformación, entonces será necesario, como demuestran las observaciones, reducir el esfuerzo paulatinamente para que la deformación no aumente. A dicha reducción de esfuerzo se le llama relajación, y su efecto es que el cuerpo pierde la capacidad de restablecer su forma inicial. Pareciera ser como si la deformación elástica se “disipará”, cambiando esta a una deformación plástica.

• FLUENCIA PLÁSTICA: Para entender que como se produce este fenómeno imaginemos también que aplicamos al cuerpo un carga que produzca en éste tensiones inferiores al límite de elasticidad y la mantenemos constante durante un tiempo lo suficientemente largo, podremos observar un lento e ininterrumpido acrecentamiento de la magnitud de la deformación, al mismo tiempo que la parte creciente de la deformación será residual o plástica. (IMAGEN)

Es importante aclarar que las rocas son cuerpos compuestos de propiedades variables e indeterminadas. Para ellas no es aplicable cualquier modelo reológico de cuerpo. En la mayoría de los casos las rocas se pueden considerar como cuerpos viscoplásticos (con límite de elasticidad bien expresado), sin embargo también en algunos casos les es aplicable considerarlos como cuerpos viscoelásticos un ejemplo de estos puede ser el plástico a temperatura ambiente.

1.4. FACTORES QUE INFLUYEN EN EL COMPORTAMIENTO MECÁNICO DE LAS ROCAS

• TIPO DE MATERIAL: Por su grado de competencia se dividen en:

 Competentes: Son las que muestran poca plasticidad y alcanzan el límite de rotura sin haber llegado a sufrir una deformación plástica significativa.

Ejemplo.- Entre las sedimentarias, tenemos a las calizas o las areniscas consolidadas cuando no están muy estratificadas.

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