Fallas

1. Fallas La mayoría de las discontinuidades (fracturas) que vemos en las rocas están relacionadas a procesos geológicos.

2. Hay fracturas primarias: que se forman con la roca. • Ej. Diaclasas columnares asociadas al enfriamiento de magmas. Comunes en lavas y diques.

4. También hay asociadas al enfriamiento de cuerpos ígneos intrusivos que tienden a ser sistemas ortogonales:

5. Otras fracturas sistemáticas están asociadas a deformación frágil de la roca

6. En algunos casos, las fracturas están rellenas de minerales: venas o vetillas • En muchos de los yacimientos minerales, estas estructuras contienen parte importante de los minerales metálicos de interés económico

7. Las estructuras secundarias más importantes en la corteza son las Fallas • Superficie o zona delgada a lo largo de la cual un lado se ha desplazado con respecto al otro, en una dirección paralela a la superficie o zona. • Se usa el nombre falla, para distinguir fracturas se extienden por varios metros o kilómetros.

8. Tipos de fallas • Una falla divide un macizo rocoso en dos bloques de falla. Para una falla inclinada los geólogos han adoptado para denominar esos bloques los términos mineros techo y piso.

9. Tomado de Twiss y Moores (1992)

10. Las fallas, en términos del movimiento relativo, pueden ser: Fallas normales: fallas de desplazamiento principal en el manteo, inclinadas, en las cuales el techo se mueve hacia abajo con respecto al piso.

11. Fallas inversas: fallas de desplazamiento principal en el manteo, inclinadas, en las cuales el techo sube con respecto al piso.

12. Fallas de rumbo: fallas donde el vector desplazamiento es horizontal. Pueden ser descritas como dextrales, si mirando desde el bloque opuesto el bloque observado parece desplazado hacia la derecha; o siniestrales, si el bloque opuesto se ve desplazado a la izquierda.

15. Fallas transformantes: San Andrés, Límite entre dos placas, Placa Norteamericana y Placa Pacífico http://pubs.usgs.gov/gip/earthq3/what.html

16. La falla es una zona compleja de roca fracturada de ancho variable desde algunas decenas de metros a más de 1 km. • Varias fallas menores convergen o salen de la zona de falla. http://pubs.usgs.gov/gip/earthq3/where.html

17. Reja cerca de Point Reyes, California, 8.5 pies desplazamiento en la falla durante el terremoto de 1906 (foto de G.K. Gilbert). Tomado de Sandra S. Schulz y Robert E. Wallace Falla de San Andres en Mecca Hills, sur de California(Foto de R.E. Wallace)

18. A stream channel offset by the San Andreas fault, Carrizo Plain, central California(photo by Robert E. Wallace)

19. Terremoto de San Francisco (1906): salto brusco en la Falla de San Andrés • modelo de rebote elástico: • Bloques separados por una falla activa tienden a desplazarse relativamente uno respecto del otro, aunque la falla permanece bloqueada hasta que se vence un umbral de resistencia a la rotura y ésta rompe bruscamente en una extensión más o menos importante. Acumulación de energía en forma de deformación elástica en los periodos de bloqueo (entre dos eventos) La energía se libera parcialmente como ondas elásticas durante el terremoto (1-10%)

20. Relación entre fallas y terremotos: evidenciada por la instrumentalización que permite ver la alineación entre epicentros de sismos y trazas de fallas con movimiento en el cuaternario. • En zonas continentales consideradas estables han ocurrido terremotos de gran magnitud. Estos se han relacionado con la reactivación de fallas. Cutch (India 1819), Marryat Creek y Tennant Creek (Australia; 1986,1988), Killari (India, 1993)

21. Escarpe formado durante el sismo de Landers (California, M=7.2, 28/6/92) : Falla de rumbo dextral. 2 metros de deslizamiento horizontal.

24. Registro geológico de la actividad en fallas • El salto acumulado en las fallas activas y los deslizamientos cosísmicos interfieren en los procesos geomorfológicos y estratigráficos de superficie • Las fallas alteran el ciclo de erosión de una región • Juventud-madurez y senilidad del relieve • Rejuvenecimiento del relieve

26. González de Vallejo, 2002.

27. Falla Inversa Sismo d'El Asnam, Algéria, M=7.3, 10/10/1980. R. Armijo, IPGP

28. En fallas inversas son característicos los pliegues asociados al desplazamiento.

29. En las fallas normales los escarpes exhiben rasgos característicos, como las facetas triangulares. Fallas normales de Basin and Range (West USA) : Cliché R. Wallace, USGS

31. Fallas en Chile • Falla de Atacama a lo largo de la cordillera de la costa del norte de Chile • Falla Oeste (Mina Chuquicamata) guía de exploración-controla el emplazamiento de varios pórfidos cupríferos • Sistema de Falla de Domeyko (precordillera de la II y III Región, (Falla Sierra Castillo) • Falla Liquiñe-Ofqui en el sur del país

32. Falla de Atacama 1000 km entre Iquique y La Serena. Un segmento norte entre Iquique y Taltal y un segmento sur entre Taltal y La Serena. En el Cretácico siniestral. González, G., Cembrano, J., Carrizo, D., Macci, A., Schneider, H. 2003.The link between forearc tectonics and Pliocene- Quaternary deformation of the Coastal Cordillera, northern Chile. Jr. South American Earth Sciences 16. p. 321-342.

33. Marco Estructural de la Cordillera de la Costa (González et al, 2003) El Sistema de Falla de Atacama (ZFA) es la estructura más importante de los Andes Centrales. Esta se extiende por más de 1000 km entre Iquique y La Serena. La actividad de la ZFA comenzó durante el Mesozoico con desplazamientos de rumbo siniestrales que dieron origen a estructuras de más de 60 km de largo (Scheuber and Andriessen, 1990 in González et al., 2003).

34. Escarpes importantes, de 30 a 100 m de altura, que controlan la topografía de la cordillera de la Costa y de la Península de Mejillones sugieren que algunas fallas de la ZFA fueron reactivadas durante el Cenozoico.

35. http://www.cbs.dtu.dk/staff/dave/roanoke/time_scale.gif

36. González et al, (2003) describen la Falla Salar del Carmen como un lineamiento tectónico que ocurre en el borde oriental de la cordillera de la Costa entre Taltal y Salar Grande. • Estrías y depósitos aluviales cortados y desplazados, formando escarpes de entre 0.3 y 1.5 m de altura, apoyan la naturaleza normal de la falla.

37. Los autores sugieren que la FSC estuvo probablemente activa durante la construcción de los conos aluviales más jóvenes. La edad del evento más joven de la FSC : entre 2,9 0,5 MA y 5,2  0,5 MA. Estos datos indican que el fallamiento normal ocurrió durante el Plioceno Tardío-Cuaternario.

38. Falla Liquiñe-Ofqui 1000 km, desde la cordillera de Valdivia al golfo de Penas por el sur. Actividad entre el Cretácico superior y Terciario Inferior, dextral. A lo largo de su traza alineación de volcanes activos e inactivos. En su extremo sur actividad reciente se evidencia por bosques sumergidos, lagunas sin salida.

39. (Cembrano et al., 2000).

42. El evento principal de la secuencia, ocurrido el 21 de Abril del 2007, alcanzó una magnitud de 6.3 con un mecanismo focal consistente con una falla de rumbo principalmente norte sur y desplazamiento de tipo dextral. La ubicación epicentral fue determinada con tres estaciones sismológicas, dos de ellas ubicadas a menos de 10 km de distancia del epicentro y una tercera, a más de 80 km.

44. Movimientos tectónicos en fallas: desniveles y escarpes por acumulación de saltos o por eventos cosímicos intervienen con la evolución del relieve Ormeño, 2007

45. Para llegar a una evaluación cuantitativa del peligro se debe caracterizar las fallas potencialmente sismogénicas de una región (además de los datos de sismicidad)