Science >> Wetenschap & Ontdekkingen >  >> Geologie

De breuken van de aarde begrijpen:soorten, oorzaken en hun impact op de geologie

Stockbyte/Stockbyte/Getty Images

Op 16 december 1812 trof een aardbeving met een kracht van 7,5 NewMadrid, Missouri, waardoor een netwerk van breuken ontstond die door de korst van de regio golfden. Een breuk is, in geologische termen, een gebroken segment van de buitenste schil van de aarde, dat kan variëren van een minuscule spleet in een rotsblok tot een continentale discontinuïteit. Deze kenmerken komen voort uit verwering, druk of tektonische krachten en kunnen in verschillende categorieën worden gegroepeerd op basis van hun vorming, oriëntatie en de broosheid van het omringende gesteente.

Gewrichtsfracturen

Gewrichten zijn breuken waarbij het gesteente breekt, maar de twee zijden stationair blijven ten opzichte van elkaar. Ze kunnen verschijnen in regelmatige, rechte patronen of in onregelmatige, chaotische arrangementen. Specifieke subtypen zijn onder meer:

  • Vlak- of exfoliatiegewrichten – gebogen breuken die zich ontwikkelen in extrusief vulkanisch gesteente en doorgaans concentrische lagen vormen naarmate het oppervlaktegesteente afkoelt en samentrekt.
  • Zuilvormige gewrichten – een netwerk van veelhoekige kolommen die ontstaan wanneer vulkanische lava afkoelt en samentrekt, wat vaak voorkomt in basaltformaties.
  • Tektonische gewrichten – uitgebreide gezamenlijke systemen die zich uitstrekken over grote geologische regio's.

Trekbreuken

Een trekbreuk treedt op wanneer een gesteente uit elkaar wordt getrokken door zijdelingse krachten, waardoor de breuk loodrecht op de spanningsrichting loopt. Deze breuken komen vaak voor bij broze lithologieën die bestand zijn tegen buigen of vouwen. In veel gevallen zijn trekfracturen niet te onderscheiden van gewrichten; Als de twee zijden van de breuk echter van elkaar af bewegen, wordt het kenmerk geclassificeerd als een trekfout.

Schuifbreuken

Bij afschuiffracturen, of breuken, is sprake van relatieve beweging tussen de twee zijden van de breuk. Ze zijn het meest dynamische type fractuur en kunnen worden onderverdeeld in:

  • Strike-slip-fouten – horizontale verplaatsing van blokken langs het breukvlak.
  • Dip-slipfouten – verticale beweging waarbij één zijde van de breuk omhoog of omlaag schuift.
  • Schuine fouten – een combinatie van horizontale en verticale beweging.

Afschuiffracturen komen doorgaans voor in ductiele gesteenten die gedurende lange perioden kunnen vervormen, maar abrupt breken als ze worden blootgesteld aan plotselinge krachten.

Tektonische platen en grote breuklijnen

Naast lokale breuken is de lithosfeer van de aarde gesegmenteerd in tektonische platen die langs elkaar glijden, tegen elkaar botsen of uit elkaar trekken. De grenzen waar deze platen op elkaar inwerken, zijn de belangrijkste breuken van de planeet, die aanleiding geven tot seismische activiteit, vulkaanuitbarstingen en het bouwen van bergen. Het begrijpen van deze plaatgrensbreuksystemen is essentieel voor het beoordelen van aardbevingsgevaren en het voorspellen van geologische veranderingen.