Aula 1 - Introdução à Geologia Estrutural - Prof Eduardo Salamuni

GEOLOGIA ESTRUTURAL

Aula 1INTRODUO GEOLOGIA

ESTRUTURALDEFORMAO NA CROSTA

Aula 1INTRODUO GEOLOGIA

ESTRUTURALDEFORMAO NA CROSTA

Prof. Eduardo Salamuni(Arte: Acadmica Marcela Fregatto)

INTRODUODa Geotectnica Geologia Estrutural

Geotectnica estuda os movimentos da crosta terrestre por meio dadeterminao de suas causas e mecanismos, bem como as leis que osregem.

Na crosta h um dinamismo motivado por esforos resultantes de forasendgenas (movimentos tectnicos) que deslocam macios. Asespessuras em regies continentais so de cerca de 30 Km e podemvariar de 5 Km, nas regies ocenicas a 70 Km nas cadeias orognicas ver perfil do planeta)

Os movimentos tectnicos produzem nas rochas as modificaes deposio, atitude, forma e volume. Isto que define a deformao, cujosresultados so as estruturas tectnicas ou secundrias.

O termo Geologia Estrutural foi cunhado por CHARLES LYELL (1873,no livro "Princpios de Geologia), para se referir ao estudo das estruturasmaiores. Com a evoluo da cincia geolgica os estudos se estenderams estruturas menores, visveis em afloramentos ou amostras de rochas eat em lminas delgadas (microtectnica).

Da Geotectnica Geologia Estrutural Geotectnica estuda os movimentos da crosta terrestre por meio da

determinao de suas causas e mecanismos, bem como as leis que osregem.

Na crosta h um dinamismo motivado por esforos resultantes de forasendgenas (movimentos tectnicos) que deslocam macios. Asespessuras em regies continentais so de cerca de 30 Km e podemvariar de 5 Km, nas regies ocenicas a 70 Km nas cadeias orognicas ver perfil do planeta)

Os movimentos tectnicos produzem nas rochas as modificaes deposio, atitude, forma e volume. Isto que define a deformao, cujosresultados so as estruturas tectnicas ou secundrias.

O termo Geologia Estrutural foi cunhado por CHARLES LYELL (1873,no livro "Princpios de Geologia), para se referir ao estudo das estruturasmaiores. Com a evoluo da cincia geolgica os estudos se estenderams estruturas menores, visveis em afloramentos ou amostras de rochas eat em lminas delgadas (microtectnica).

OBJETIVOS E IMPORTNCIAmbito dos Estudos

A GEOLOGIA ESTRUTURAL estuda as deformaes da crosta terrestre,(poro envoltria do manto, acima da Descontinuidade de Mohovicic-MOHO). Ocupa-se com as estruturas e a morfologia de sua formao. Sotambm objetos de seus estudos os mecanismos, os processos dedeformao e os produtos gerados.

Os estudos estruturais focam os corpos rochosos de forma global: suasestruturas (geometria e/ou morfologia), sua movimentao (cinemtica) ea origem desta movimentao (dinmica).

A Primeira Lei de Newton (todo o corpo persiste em seu estado derepouso ou de movimento uniforme, a menos que seja compelido a mudarseu estado por uma fora aplicada a ele ) bem representada por esseescopo da cincia geolgica, pois a grande presena de falhas e dobras nacrosta sugere que as rochas foram submetidas a foras que modificaramseu estado original.

mbito dos Estudos A GEOLOGIA ESTRUTURAL estuda as deformaes da crosta terrestre,

(poro envoltria do manto, acima da Descontinuidade de Mohovicic-MOHO). Ocupa-se com as estruturas e a morfologia de sua formao. Sotambm objetos de seus estudos os mecanismos, os processos dedeformao e os produtos gerados.

Os estudos estruturais focam os corpos rochosos de forma global: suasestruturas (geometria e/ou morfologia), sua movimentao (cinemtica) ea origem desta movimentao (dinmica).

A Primeira Lei de Newton (todo o corpo persiste em seu estado derepouso ou de movimento uniforme, a menos que seja compelido a mudarseu estado por uma fora aplicada a ele ) bem representada por esseescopo da cincia geolgica, pois a grande presena de falhas e dobras nacrosta sugere que as rochas foram submetidas a foras que modificaramseu estado original.

Perfil geral da Terra

Limite fsico da crosta: descontinuidade de Moho

TIPOS DE ANLISES ANLISE GEOMTRICA

Parte descritiva ou qualitativa da geologia estrutural e implica no estudodo tamanho, da forma e orientao das estruturas.

Esse tipo de anlise envolve interpretao de imagens areas, modelosdigitais de relevo, interpretao de perfis geofsicos e estratigrficos,observaes e obteno de atitudes estruturais de campo, anlise dadeformao em laboratrio, estudos petrogrficos. Necessita-se levar emconta a escala de trabalho.

Em grande parte do trabalho em laboratrio (ou escritrio) utiliza-se oEstereograma Estrutural (stereonet), que se trata de ferramenta qualitativade fcil uso para a insero de pontos e vetores em um sistema deprojeo de coordenadas tridimensionais.

ANLISE GEOMTRICA

Parte descritiva ou qualitativa da geologia estrutural e implica no estudodo tamanho, da forma e orientao das estruturas.

Esse tipo de anlise envolve interpretao de imagens areas, modelosdigitais de relevo, interpretao de perfis geofsicos e estratigrficos,observaes e obteno de atitudes estruturais de campo, anlise dadeformao em laboratrio, estudos petrogrficos. Necessita-se levar emconta a escala de trabalho.

Em grande parte do trabalho em laboratrio (ou escritrio) utiliza-se oEstereograma Estrutural (stereonet), que se trata de ferramenta qualitativade fcil uso para a insero de pontos e vetores em um sistema deprojeo de coordenadas tridimensionais.

O estudo dos movimentos que geram as diversas estruturas rochosas chamado de cinemtica e o estudo das foras que causam o movimento chamado de dinmica. A fsica e a matemtica que envolve a GeologiaEstrutural so equacionadas para estudar a cinemtica e a dinmica

ANLISE CINEMTICA: requer tratamento matemtico. a descrioquantitativa do caminho que as rochas percorrem durante suadeformao. Tambm descreve a posio relativa de dois pontos durantea deformao rochosa que podem alterar sua posio pela translaoconjunta, rotao um ao redor do outro ou pela alterao da distncia entresi. Costuma-se chamar esta descrio de mapeamento da deformao.

ANLISE DINMICA: interpreta as tenses (foras e presses)responsveis pela formao das estruturas. a mais interpretativa daanlise estrutural. Necessita o entendimento da geometria e da cinemticadas estruturas. Revela a magnitude relativa e a orientao absoluta dastenses responsveis pelas deformaes e neste caso, inclui o estudo dareao da rocha ao stress a que est submetida: ao stress (tenso)aplicado h um strain (deformao) gerado.

O estudo dos movimentos que geram as diversas estruturas rochosas chamado de cinemtica e o estudo das foras que causam o movimento chamado de dinmica. A fsica e a matemtica que envolve a GeologiaEstrutural so equacionadas para estudar a cinemtica e a dinmica

ANLISE CINEMTICA: requer tratamento matemtico. a descrioquantitativa do caminho que as rochas percorrem durante suadeformao. Tambm descreve a posio relativa de dois pontos durantea deformao rochosa que podem alterar sua posio pela translaoconjunta, rotao um ao redor do outro ou pela alterao da distncia entresi. Costuma-se chamar esta descrio de mapeamento da deformao.

ANLISE DINMICA: interpreta as tenses (foras e presses)responsveis pela formao das estruturas. a mais interpretativa daanlise estrutural. Necessita o entendimento da geometria e da cinemticadas estruturas. Revela a magnitude relativa e a orientao absoluta dastenses responsveis pelas deformaes e neste caso, inclui o estudo dareao da rocha ao stress a que est submetida: ao stress (tenso)aplicado h um strain (deformao) gerado.

Anlise geomtrica: estuda a deformao por meio das formas resultantesda modificao das formas originais de estratos e/ou de macios.

Foto: Mrmores emApia (E. Salamuni)

Deformao de corpo de prova submetido a uma tenso (seta emvermelho)

Deformao de um macio submetido a uma tenso

Foto: embasamentognissico-migmattico -PR (E. Salamuni)

OBSERVAES:

O reconhecimento de uma estrutura feita por meio de refernciasgeomtricas primrias. A forma inicial, anterior deformao, deveser reconhecvel ou passvel de interpretao.

Exemplos de refernciais: (a) estratificao das rochas sedimentares,(b) estruturas sedimentares e/ou gneas primrias e (c) fsseis.

Dados a respeito da idade do corpo rochoso deformado soimportantes para estabelecer a sequncia ou a idade relativa dasdeformaes impostas. A idade relativa pode ser reconhecida pelaestratigrafia e/ou pelo contedo paleontolgico; a idade absolutapode ser conhecida pela geocronologia.

OBSERVAES:

O reconhecimento de uma estrutura feita por meio de refernciasgeomtricas primrias. A forma inicial, anterior deformao, deveser reconhecvel ou passvel de interpretao.

Exemplos de refernciais: (a) estratificao das rochas sedimentares,(b) estruturas sedimentares e/ou gneas primrias e (c) fsseis.

Dados a respeito da idade do corpo rochoso deformado soimportantes para estabelecer a sequncia ou a idade relativa dasdeformaes impostas. A idade relativa pode ser reconhecida pelaestratigrafia e/ou pelo contedo paleontolgico; a idade absolutapode ser conhecida pela geocronologia.

Foto: sedimentos noDomo de MonteAlegre (E. Salamuni)

A idade relativa da deformao mais recente do que a idade dos estratos,que dada pela relao estratigrfica do macio rochoso

CONCEITOS E DEFINIES

Textura refere-se aos gros componentes da rocha quanto forma,tamanho, o arranjo entre as unidades granulares (ou cristais) e suasrelaes de contato.

Estrutura designa tanto os arranjos espaciais micro e macroscpicodos cristais nas rochas quanto aos arranjos espaciais das unidadesrochosas.

As unidades rochosas podem ser heterogneas, j que a forma, ovolume, a atitude e as relaes espaciais podem variar.

As estruturas geolgicas podem ser visualizadas em diferentes escalas(desde um gro mineral, uma camada, um macio rochoso, at umcontinente).

As estruturas podem ser geradas durante a formao da rocha eposteriormente sofrerem modificaes (deformaes) por ao deesforos, contnuos ou no.

Textura refere-se aos gros componentes da rocha quanto forma,tamanho, o arranjo entre as unidades granulares (ou cristais) e suasrelaes de contato.

Estrutura designa tanto os arranjos espaciais micro e macroscpicodos cristais nas rochas quanto aos arranjos espaciais das unidadesrochosas.

As unidades rochosas podem ser heterogneas, j que a forma, ovolume, a atitude e as relaes espaciais podem variar.

As estruturas geolgicas podem ser visualizadas em diferentes escalas(desde um gro mineral, uma camada, um macio rochoso, at umcontinente).

As estruturas podem ser geradas durante a formao da rocha eposteriormente sofrerem modificaes (deformaes) por ao deesforos, contnuos ou no.

Estrutura: arranjo espacial

Textura: arranjo geomtrico entre os gros

Estrutura: arranjo espacial

Fonte: Microtectonics(Passchier, Trouw (1996)

Classificaes Gerais das Estruturas

Quanto origem Primrias: concomitantes gnese da rocha (sedimentar por ex.

estratificao cruzada - ou magmtica por ex. estrutura fluidal)

Secundrias: posteriores gnese da rocha.

Podem ser atectnicas ou adiastrficas (a maioria das estruturasexgenas) ou tectnicas ou diastrficas (estruturas endgenas).

As tectnicas, por sua vez, so:

(a) coesivas ou contnuas, quando h mudana de forma, volume,atitude e posio, sem perda de continuidade (dobras, xistosidades)

(b) disjuntivas ou disruptivas, quando h perda da continuidade(falhas, juntas).

Quanto origem Primrias: concomitantes gnese da rocha (sedimentar por ex.

estratificao cruzada - ou magmtica por ex. estrutura fluidal)

Secundrias: posteriores gnese da rocha.

Podem ser atectnicas ou adiastrficas (a maioria das estruturasexgenas) ou tectnicas ou diastrficas (estruturas endgenas).

As tectnicas, por sua vez, so:

(a) coesivas ou contnuas, quando h mudana de forma, volume,atitude e posio, sem perda de continuidade (dobras, xistosidades)

(b) disjuntivas ou disruptivas, quando h perda da continuidade(falhas, juntas).

primrias (ou) secundrias

Dobras

(A) clivagem de crenulao discreta; (B) clivagemde crenulao zonal em trama de variao decamadas; (C) clivagem de crenulao em xisto(Fonte: Gray, 1977a; modificado por C. Dal RCarneiro, 1996)

Quanto geometria:

Planares: xistosidade, gnaissificao, falhas e acamamentos

Lineares: eixos de dobras, intersees de estruturas planares

Cilndricas ou cnicas: formas especiais

Quanto localizao no corpo rochoso:

Internas: circunscritas ao corpo.

Externas: situadas fora do corpo, em sua superfcie.

Quanto geometria:

Planares: xistosidade, gnaissificao, falhas e acamamentos

Lineares: eixos de dobras, intersees de estruturas planares

Cilndricas ou cnicas: formas especiais

Quanto localizao no corpo rochoso:

Internas: circunscritas ao corpo.

Externas: situadas fora do corpo, em sua superfcie.

OUTROS CONCEITOS

PenetratividadeDistribuio regular de uma estrutura qualquer por todo o maciorochoso, numa certa escala de observao. Utiliza-se tambm o termopervasidade

Se a distribuio no regular, a estrutura pouco penetrativa ou no-penetrativa (linhas vermelhas) ou bastante penetrativas (linhas amarelas).

Foto: embasamentognissico-migmattico -PR (E. Salamuni)

Foto: xisto do GrupoBrusque- SC

Atitude, Direo, MergulhoAtitude: orientao de um plano ou de uma linha no espao. composto

pela direo e mergulho.

(a)Direo: ngulo horizontal entre uma linha e uma coordenadageogrfica (Norte).

(b)Mergulho: inclinao de uma linha em relao ao plano horizontal.

Estrias de atrito - falha em mrmoresda Pedreira Santo Olavo (GrupoAungui). Fotos E. Salamuni

Profundidade, EspessuraProfundidade: distncia na vertical entre a superfcie e um pontoqualquer.

Espessura: distncia tomada entre limites de camadas, de formaperpendicular a estes limites.

ESTRUTURAS PRIMRIASEstruturas primrias de rochas sedimentares mais

comuns(a) Acamamento plano-paralelo: estratificaes planares paralelas

entre si

(b) Acamamento plano-cruzado: retrabalho de sedimentos emambientes de rios meandrantes

(c) Estratificaes rtmicas: alternncia de finas camadas, repetidassucessivamente

Estruturas primrias de rochas sedimentares maiscomuns

(a) Acamamento plano-paralelo: estratificaes planares paralelasentre si

(b) Acamamento plano-cruzado: retrabalho de sedimentos emambientes de rios meandrantes

(c) Estratificaes rtmicas: alternncia de finas camadas, repetidassucessivamente

(a) (b) (c)

Estruturas Domingos)

(d) Estrutura gradacional: variao granulomtrica gradual, mais grossana base at a mais fina no topo

(e) Marcas de onda: simtricas (marca o topo da camada), assimtricas(no permite a observao do topo da camada)

(f) Fendas de ressecamento: geralmente preenchidas com materialarenoso

Estruturas Domingos)

Estruturas onduladas(Contesto. Foto:

Fabiana Domingos

(g) Estruturas convolutas: a camada de cima desliza sobre a camadainferior que funciona como uma camada lubrificante

(h) Camadas basais: camadas arenosas penetram nas camadasargilosas devido s presses de suas camadas superiores

(i) Discordncias: camadas inferiores apresentam tectonismo,enquanto as mais jovens ocorrem intactas. A discordncia podeser angular ou paralela

Outros exemplos

Marcas onduladas simtricasEstratificao plano-paralela

Marcas onduladas assimtricasDiscordncia angular Discordncia paralela

Estruturas convolutas

Estruturas primrias mais comuns das rochasgneas so formadas quando o magma est seconsolidando

(a) Forma dos corpos

Tabulares (diques e sills), cilndricos (chamins vulcnicas),circulares (intruses granticas e outros), irregulares (batlitos estocks)

(b) Relaes de contatos

Contato abrupto (corpos prximos crosta ou extravasantes);contato gradacional (rocha gnea que passa gradativamente scaractersticas da rocha encaixante); contato concordante (sills);Contato discordante (diques).

Estruturas primrias mais comuns das rochasgneas so formadas quando o magma est seconsolidando

(a) Forma dos corpos

Tabulares (diques e sills), cilndricos (chamins vulcnicas),circulares (intruses granticas e outros), irregulares (batlitos estocks)

(b) Relaes de contatos

Contato abrupto (corpos prximos crosta ou extravasantes);contato gradacional (rocha gnea que passa gradativamente scaractersticas da rocha encaixante); contato concordante (sills);Contato discordante (diques).

(c) Estruturas Internas

Fluidais: o fluxo laminar da massa gnea determina orientaoplanar dos minerais.

Estruturas vesiculares: localizadas no topo de um derrame.

Sistemas de fraturas atectnicas: sucesso de esforos internos ouexternos. Por ex., fraturas paralelas estrutura fluidal ou motivadaspelo resfriamento.

Sistemas de fraturas marginais: ocorrem margem do contato.

(c) Estruturas Internas

Fluidais: o fluxo laminar da massa gnea determina orientaoplanar dos minerais.

Estruturas vesiculares: localizadas no topo de um derrame.

Sistemas de fraturas atectnicas: sucesso de esforos internos ouexternos. Por ex., fraturas paralelas estrutura fluidal ou motivadaspelo resfriamento.

Sistemas de fraturas marginais: ocorrem margem do contato.

AB

C

(A) Fluxo de lava tipo pahoehoe, Kilauea (Hawaii); (B) fluxo lento de lava (FotosA e B: J.D. Griggs, USGS). (C) Dique de diabsio, intrusivo em gnaisses doTerreno Paranagu, Ilha do Mel - PR (Foto: E. Salamuni; (D) Derrame de lavabsica, Hawaii

D

Hidrofraturas geradas pela intruso de rocha gnea em estado fluidal

Estruturas primrias atectnicasOcorrem normalmente prximas superfcie do terreno.

(a) Compactao: arqueamento e compactao das camadas inferioresdevido ao peso isosttico.

(b) Deslizamentos de terras: parecem falhas mas na realidade so erosodas encostas por movimentos rotacionais.

(c) Creep: movimentos lentos do solo que tendem a arquear a encosta.

(d) Expanso de argilas: as argilas em estado plano tendem a dobrar-separa aumentar sua superfcie de contato e volume pela saturao degua.


(e) Deslizamentos sub-aquticos: dobras atectnicas e fraturasatectnicas.

Estruturas primrias atectnicasOcorrem normalmente prximas superfcie do terreno.

(a) Compactao: arqueamento e compactao das camadas inferioresdevido ao peso isosttico.

(b) Deslizamentos de terras: parecem falhas mas na realidade so erosodas encostas por movimentos rotacionais.

(c) Creep: movimentos lentos do solo que tendem a arquear a encosta.



(e) Deslizamentos sub-aquticos: dobras atectnicas e fraturasatectnicas.

(f) Arrasto pelo gelo: os movimentos de geleiras podem arrastar edobrar uma camada em estado horizontal, fazendo com que estacamada fique irregularmente dobrada. Tambm pode havercisalhamento em estado frio.

(g) Astroblemas, ou crateras geradas por impactos de meteoritos

Astroblema de Vargeo (SC)Fontes: Alvaro Crsta (UNICAMP)

Barringer (Arizona)Fonte: Google Earth

MOVIMENTOS GLOBAIS Eustasia termo que designa as variaes do nvel do mar. Movimentos

eustticos podem ser positivos (quando h transgresso marinha) ounegativos (regresso marinha).

MOVIMENTO LOCAIS Isostasia termo que explica que a

superfcie do Planeta sempre tende ao

equilbrio isosttico, isto ,

compensao das presses: havendo

carga na regio haver subsidncia,

havendo eroso haver ascenso.

DEFORMAO DA CROSTACONTINENTAL / MORFOESTRUTURA

MOVIMENTOS GLOBAIS Eustasia termo que designa as variaes do nvel do mar. Movimentos

eustticos podem ser positivos (quando h transgresso marinha) ounegativos (regresso marinha).

MOVIMENTO LOCAIS Isostasia termo que explica que a

superfcie do Planeta sempre tende ao

equilbrio isosttico, isto ,

compensao das presses: havendo

carga na regio haver subsidncia,

havendo eroso haver ascenso. Praias geradas devido amovimento eusttico

Modelos de compensao isosttica

MOVIMENTOS

REGIONAIS

Epirognese movimentos deasceno ou descensode grandes reas dacrosta terrestre, demodo lento. umreajustamento isostticoabrangente (extensasregies) sem afetar deforma significativaestruturas antigas.

MOVIMENTOS

REGIONAIS

Epirognese movimentos deasceno ou descensode grandes reas dacrosta terrestre, demodo lento. umreajustamento isostticoabrangente (extensasregies) sem afetar deforma significativaestruturas antigas.

Orognese conjunto de fenmenosque levam formao de cadeias demontanhas, produzidas pelo diastrofismo(falhas e ou dobras) em zonas desubduco.

Taxas atuais de subsidncia e asceno nos EUA

DEFORMAO DA CROSTA

Levantamento causado pela remoo de capa de gelo

Seo esquemtica em reas com domos e bacias

A B

Seo esquemtica em reas com domos e bacias

Asceno e subsidncia da crostaAsceno causada por levantamento da pluma mantlica e

subsidncia por extenso e resfriamento.

Origem Vulcnica

Sistemas de dobras:vales e cristas

Anticlinal das Montanhasde Zagros (Ir). Foto: J.T.

Daniels (NASA)

Tipos fundamentais de falhas: normais, inversas e transcorrentes

Expresso geomrfica das falhas

Falhas normais: blocos inclinados tipo domin / abertura de bacias

Falhas inversas

Falhas normais:blocos inclinados

Falha transcorrente (direita da figura)gerando falha inversa (a esquerda)

Falha transcorrente atual naNova Zelndia

Detalhe da costado Chile / Placade Nazca

Direo de movimento mostrada pela seta.

Os locais de epicentrosde sismos com maiorintensidade estomarcados pelas estrelas

Detalhe da costado Chile / Placade Nazca

Direo de movimento mostrada pela seta.

Os locais de epicentrosde sismos com maiorintensidade estomarcados pelas estrelas

Fonte: Ruegg et al. (2009) Physics of TheEarth Planetay Interiors, 175

Falha transcorrente

Exemplos de falhas transformantes/transcorrentes

Falha de Santo Andr

Falha do rioJordo

...parapensar at a

prximaaula!

...parapensar at a

prximaaula!

PARMETROS EM GEOLOGIA ESTRUTURAL

CONSTANTES E FATORES DE CONVERSO

Tal como nas cincias fsicas em Geologia Estrutural so usados dadosfundamentais e smbolos para a representao das propriedadesfsicas.

Os dados numricos dependem de circunstncias, tais comolocalizao geolgica e, assim, no so constantes fsicas estritas.

As tabelas consistem de listas de propriedades fsicas que sorepresentadas por smbolos, que incluem letras do alfabeto grego. Osdados numricos e as propriedades do material formam umaimportante linguagem da Geologia Estrutural.

CONSTANTES E FATORES DE CONVERSO

Tal como nas cincias fsicas em Geologia Estrutural so usados dadosfundamentais e smbolos para a representao das propriedadesfsicas.

Os dados numricos dependem de circunstncias, tais comolocalizao geolgica e, assim, no so constantes fsicas estritas.

As tabelas consistem de listas de propriedades fsicas que sorepresentadas por smbolos, que incluem letras do alfabeto grego. Osdados numricos e as propriedades do material formam umaimportante linguagem da Geologia Estrutural.

TABELA DE SMBOLOSSmbolo Nome Unidadesr densidade ML-3s stress ML-1T-2t stress cisalhante ML-1T-2sn stress normal ML-1T-2e strain adimensional [LL-1]E Mdulo de Young ML-1T-2n Raio de Poisson adimensionalg Strain cisalhante (engenharia) adimensionalPp poro-presso ML-1T-2f porosidade adimensionalT temperatura Cq Fluxo de calor JL-2T-1k Condutividade trmica JL-1T-1C-1z Profundidade L

TABELA DE SMBOLOSSmbolo Nome Unidadesr densidade ML-3s stress ML-1T-2t stress cisalhante ML-1T-2sn stress normal ML-1T-2e strain adimensional [LL-1]E Mdulo de Young ML-1T-2n Raio de Poisson adimensionalg Strain cisalhante (engenharia) adimensionalPp poro-presso ML-1T-2f porosidade adimensionalT temperatura Cq Fluxo de calor JL-2T-1k Condutividade trmica JL-1T-1C-1z Profundidade L

TABELA DE DADOS NUMRICOSSmbolo Nome Magnitudeg gravidade ao nvel do mar 9.8 m/sec2

dm densidade mdia do manto 4.5 x 103 kg/m2 (4.5 g/cm2)dquartzo densidade do quartzo 2.65 x 103 kg/m2 (2.65 g/cm2)

TABELA DE CONVENESNome ConvenoStress principal s1 > s2 > s3

(Stress na crosta)Stress horizontal mximo SHStress horizontal mnimo ShStress vertical SvStress normal compressional positivoStress normal distensional negativo

TABELA DE FATORES DE CONVERSOStress e presso1 atm = 14.5 psi = 1 bar = 106 dynes/cm2 = 105 N/m2 = 105 Pascals (Pa)1 MPa = 10 bars = 106 N/m2

(obs: a presso aplicada em um fluido e o stress em corpos slidos)

TABELA DE DADOS NUMRICOSSmbolo Nome Magnitudeg gravidade ao nvel do mar 9.8 m/sec2

dm densidade mdia do manto 4.5 x 103 kg/m2 (4.5 g/cm2)dquartzo densidade do quartzo 2.65 x 103 kg/m2 (2.65 g/cm2)

TABELA DE CONVENESNome ConvenoStress principal s1 > s2 > s3

(Stress na crosta)Stress horizontal mximo SHStress horizontal mnimo ShStress vertical SvStress normal compressional positivoStress normal distensional negativo

TABELA DE FATORES DE CONVERSOStress e presso1 atm = 14.5 psi = 1 bar = 106 dynes/cm2 = 105 N/m2 = 105 Pascals (Pa)1 MPa = 10 bars = 106 N/m2

(obs: a presso aplicada em um fluido e o stress em corpos slidos)

TABELA DE DEFINIESNome DefinioUma componente do stress principal sii ou si

Alguma componente do stress sij

Stress diferencial sd = s1 - s3

Stress de cisalhamento mximo

Stress litosttico SH = Sh = Sv

Presso hidrosttica Pp = Pp = Pp

Stress significativo

Stress deviatrio (3 componentes) sm - s1, sm - s2, sm - s3

Stress efetivo si - Pp

TABELA DE EQUAESPp = rH2Ogz Sv = rrockgz ; if rrock = 2.5 x 103 kg/m3, g = 9.8 m/sec2, z = 103 m;

ento Sv = 2.5 x 105 kg/m-sec2 = 25 MPa/km O gradiente geotrmico (dT/dz T=Temperatura e z=profundidade) na crosta cerca de

20C/km. O gradiente pode variar de 10C/km a 40C/km em um terreno glaucofana-xisto. O baixo gradiente geotrmico pode ocorrer nas vizinhanas de rocha cristalina comcavalgamentos onde a crosta fria rebaixada. Altos gradientes ocorrem em regies deintruso magmtica. Fluxos de calor (q) na superfcie uma indicao de gradientegeotrmico contanto que condutividade trmica (K) da crosta seja baixa q = K(dT/dz).

TABELA DE DEFINIESNome DefinioUma componente do stress principal sii ou si

Alguma componente do stress sij

Stress diferencial sd = s1 - s3

Stress de cisalhamento mximo

Stress litosttico SH = Sh = Sv

Presso hidrosttica Pp = Pp = Pp

Stress significativo

Stress deviatrio (3 componentes) sm - s1, sm - s2, sm - s3

Stress efetivo si - Pp

TABELA DE EQUAESPp = rH2Ogz Sv = rrockgz ; if rrock = 2.5 x 103 kg/m3, g = 9.8 m/sec2, z = 103 m;

ento Sv = 2.5 x 105 kg/m-sec2 = 25 MPa/km O gradiente geotrmico (dT/dz T=Temperatura e z=profundidade) na crosta cerca de

20C/km. O gradiente pode variar de 10C/km a 40C/km em um terreno glaucofana-xisto. O baixo gradiente geotrmico pode ocorrer nas vizinhanas de rocha cristalina comcavalgamentos onde a crosta fria rebaixada. Altos gradientes ocorrem em regies deintruso magmtica. Fluxos de calor (q) na superfcie uma indicao de gradientegeotrmico contanto que condutividade trmica (K) da crosta seja baixa q = K(dT/dz).

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