Science >> Wetenschap & Ontdekkingen >  >> Geologie

Vervorming in de aardwetenschappen begrijpen:hoe rotsen in de loop van de tijd veranderen

Matauw/iStock/GettyImages

In de aardwetenschappen:vervorming beschrijft hoe rotsen van vorm of positie veranderen onder invloed van stress – een kracht die op hen inwerkt. Terwijl het proces zich in de loop van duizenden jaren ontvouwt, zijn de resulterende landvormen en geologische kenmerken vandaag de dag overal op de planeet zichtbaar.

Soorten stress

Geologen onderscheiden drie primaire stressmodi:tensioneel (extensioneel) , compressie , en shear . Elke soort produceert een ander type soort —de reactie van de rots op de uitgeoefende kracht. Door spanningsspanning worden rotsen uitgerekt en langer gemaakt; compressiespanning knijpt en verkort ze; schuifspanning zorgt ervoor dat parallelle lagen langs elkaar schuiven, waardoor slip ontstaat.

Wanneer de omvang van de spanning de sterkte van een gesteente overschrijdt, vervormt het gesteente door stroming, vouwen, breken of scheuren. Stress wordt gemeten in krachteenheden en de impact ervan wordt bepaald door factoren zoals temperatuur, druk, gesteentesamenstelling, reksnelheid, tijd en de aanwezigheid van water.

Stadia van vervorming

Alle vervorming volgt een voorspelbare volgorde:elastisch , ductiel , en fractuur fasen.

  • Elastische vervorming :De spanning van het gesteente is omkeerbaar; het keert terug naar zijn oorspronkelijke vorm zodra de spanning is verwijderd.
  • Nodulair vervormen :De spanning wordt onomkeerbaar, waardoor het gesteente gaat buigen of stromen. In deze fase ontstaan plooien.
  • Fractuurvervorming :Het gesteente breekt, waardoor verbindingen of breuken ontstaan.

Stollingsgesteenten hebben de neiging bros te zijn en breken dus vroeg, terwijl sedimentaire en metamorfe gesteenten onder vergelijkbare omstandigheden vaak ductiel vervormen.

Resulterende structuren

Vervorming veroorzaakt een reeks structurele kenmerken:

  • Vouwen -bochten in gelaagde rotsen die monoclines, anticlines en synclines vormen. Door grootschalige vervorming kunnen ook koepels (omgekeerde kommen) en bassins (kommen) ontstaan.
  • Gewrichten —fracturen zonder slippen die doorgangen bieden voor water, waardoor minerale aderen en fysisch/chemische verwering worden bevorderd.
  • Storingen -breuken met verplaatsing. Typen omvatten dip-slip-, strike-slip- en schuine-slipfouten, elk gedefinieerd door de bewegingsrichting langs de breuk.

Het begrijpen van deze processen geeft inzicht in het dynamische binnenste van de aarde en de krachten die het oppervlak vormgeven.