Articulo de referencia

Fallo de transformación

Diagrama que muestra una falla transformante con dos placas moviéndose en direcciones opuestas. Falla transformante (las líneas rojas) Una falla transformante o límite transform...

Diagrama que muestra una falla transformante con dos placas moviéndose en direcciones opuestas.
Falla transformante (las líneas rojas)

Una falla transformante o límite transformante es una falla a lo largo de un límite de placa donde el movimiento es predominantemente horizontal . [ 1 ] Termina abruptamente donde se conecta con otro límite de placa, ya sea otra falla transformante, una dorsal o una zona de subducción . [ 2 ] Una falla transformante es un caso especial de una falla de deslizamiento horizontal que también forma un límite de placa.

La mayoría de estas fallas se encuentran en la corteza oceánica , donde acomodan el desplazamiento lateral entre segmentos de límites divergentes , formando un patrón en zigzag . Esto se debe a la expansión oblicua del fondo marino, donde la dirección del movimiento no es perpendicular a la dirección general del límite divergente. En tierra firme se encuentran un número menor de estas fallas, aunque suelen ser más conocidas, como la falla de San Andrés y la falla de Anatolia del Norte .

Nomenclatura

Los límites transformantes también se conocen como límites de placas conservativos porque no implican adición ni pérdida de litosfera en la superficie terrestre. [ 3 ]

Fondo

El geofísico y geólogo John Tuzo Wilson reconoció que los desplazamientos de las dorsales oceánicas causados ​​por fallas no siguen el patrón clásico de una barrera de desplazamiento o marcador geológico en la teoría de fallas de rebote de Reid , [ 4 ] de la cual se deriva el sentido del deslizamiento. La nueva clase de fallas, [ 5 ] llamadas fallas transformantes, producen deslizamiento en la dirección opuesta a la que se deduciría de la interpretación estándar de una característica geológica desplazada. El deslizamiento a lo largo de las fallas transformantes no aumenta la distancia entre las dorsales que separan; la distancia permanece constante en los terremotos porque las dorsales son centros de expansión. Esta hipótesis fue confirmada en un estudio de las soluciones del plano de falla que mostró que el deslizamiento en las fallas transformantes apunta en la dirección opuesta a la que sugeriría la interpretación clásica. [ 6 ]

Diferencia entre fallas transformantes y transcurrentes

Fallo de transformación
falla transcorriente

Las fallas transformantes están estrechamente relacionadas con las fallas transcurrentes y suelen confundirse. Ambos tipos de fallas presentan un movimiento de deslizamiento lateral o de rumbo; sin embargo, las fallas transformantes siempre terminan en una unión con otro límite de placa, mientras que las fallas transcurrentes pueden desaparecer sin unirse a otra falla. Finalmente, las fallas transformantes forman un límite de placa tectónica, mientras que las fallas transcurrentes no.

Mecánica

En general, las fallas son áreas concentradas de deformación o tensión , resultado de la acumulación de esfuerzos en forma de compresión , tracción o cizallamiento en las rocas, tanto en la superficie como en las profundidades del subsuelo terrestre. Las fallas transformantes, en particular, acomodan la tensión lateral transfiriendo el desplazamiento entre dorsales oceánicas o zonas de subducción. También actúan como planos de debilidad, lo que puede provocar la fractura de las zonas de rift .

Fallas transformantes y límites divergentes

Las fallas transformantes se encuentran comúnmente uniendo segmentos de límites divergentes ( dorsales oceánicas o centros de expansión). En estas dorsales oceánicas se crea constantemente nuevo lecho marino mediante el ascenso de magma basáltico . Al ser empujado y extraído el nuevo lecho marino, el lecho marino más antiguo se desliza lentamente desde las dorsales oceánicas hacia los continentes. Aunque separadas por solo decenas de kilómetros, esta separación entre los segmentos de las dorsales provoca que porciones del lecho marino se desplacen lateralmente en direcciones opuestas. Este movimiento lateral del lecho marino es donde las fallas transformantes se encuentran activas actualmente.

Centro de expansión y franjas

Las fallas transformantes se mueven de forma diferente a las fallas de desgarre en la dorsal oceánica. En lugar de que las dorsales se separen, como ocurre en otras fallas de desgarre, las dorsales de las fallas transformantes permanecen en ubicaciones fijas, y el nuevo lecho marino que se forma en ellas se aleja de la dorsal. La evidencia de este movimiento se puede encontrar en las franjas paleomagnéticas del lecho marino.

Un artículo escrito por el geofísico Taras Gerya plantea la teoría de que la creación de las fallas transformantes entre las dorsales oceánicas se atribuye a secciones rotadas y estiradas de la dorsal. [ 7 ] Esto ocurre durante un largo período de tiempo, con el centro de expansión o dorsal deformándose lentamente de una línea recta a una curva. Finalmente, la fractura a lo largo de estos planos forma fallas transformantes. A medida que esto sucede, la falla cambia de una falla normal con esfuerzo extensional a una falla de desgarre con esfuerzo lateral. [ 8 ] En el estudio realizado por Bonatti y Crane, se descubrieron rocas de peridotita y gabro en los bordes de las dorsales transformantes. [ 9 ] Estas rocas se crean en las profundidades del manto terrestre y luego se exhuman rápidamente a la superficie. [ 8 ] Esta evidencia ayuda a probar que se está creando nuevo fondo marino en las dorsales oceánicas y respalda aún más la teoría de la tectónica de placas.

Las fallas transformantes activas se encuentran entre dos estructuras o fallas tectónicas. Las zonas de fractura representan las líneas de falla transformante previamente activas, que desde entonces han superado la zona transformante activa y se desplazan hacia los continentes. Estas crestas elevadas en el fondo oceánico pueden rastrearse a lo largo de cientos de kilómetros e incluso, en algunos casos, desde un continente a través del océano hasta el otro.

Tipos

En su trabajo sobre sistemas de fallas transformantes, el geólogo Tuzo Wilson afirmó que las fallas transformantes deben estar conectadas a otras fallas o límites de placas tectónicas en ambos extremos; debido a este requisito, las fallas transformantes pueden aumentar de longitud, mantener una longitud constante o disminuir. [ 5 ] Estos cambios de longitud dependen del tipo de falla o estructura tectónica que se conecta con la falla transformante. Wilson describió seis tipos de fallas transformantes:

Longitud creciente: En situaciones donde una falla transformante une un centro de expansión y el bloque superior de una zona de subducción, o donde se unen dos bloques superiores de zonas de subducción, la propia falla transformante aumentará de longitud. [ 5 ]

Extendiendo hacia la parte superior NUEVADe arriba a arriba

Longitud constante: En otros casos, las fallas transformantes mantendrán una longitud constante. Esta constancia puede atribuirse a diversas causas. En el caso de las fallas transformantes entre dorsales, la constancia se debe al crecimiento continuo de ambas dorsales hacia afuera, lo que anula cualquier cambio de longitud. Lo contrario ocurre cuando una dorsal está unida a una placa en subducción, donde toda la litosfera (nuevo fondo marino) que se crea en la dorsal es subducida, o absorbida, por la zona de subducción. [ 5 ] Finalmente, cuando dos placas superiores de subducción están unidas, no hay cambio de longitud. Esto se debe a que las placas se mueven paralelamente entre sí y no se crea nueva litosfera que modifique dicha longitud.

Centros de propagación constantesDe arriba hacia abajo NUEVO

Fallas de longitud decreciente: En raras ocasiones, las fallas transformantes pueden acortarse. Esto ocurre cuando dos placas de subducción descendentes están unidas por una falla transformante. Con el tiempo, a medida que las placas se subducen, la falla transformante se acorta hasta desaparecer por completo, dejando solo dos zonas de subducción orientadas en direcciones opuestas. [ 5 ]

Abajo a abajo NUEVOSe extiende a Down NUEVO

Además, las fallas transformantes son quirales y pueden clasificarse como sinistrales y dextrales según su orientación. Vistas desde arriba, una falla sinistral presenta un bloque moviéndose hacia la izquierda con respecto al bloque opuesto, mientras que una falla dextral presenta un bloque moviéndose hacia la derecha con respecto al bloque opuesto. [ 10 ]

Fallos sinistrales y dextrales

Ejemplos

Mapa de las principales placas tectónicas de la Tierra (los límites transformantes se muestran con líneas amarillas para los límites dextrales y con líneas verdes para los límites sinistrales).

Los ejemplos más destacados de zonas de falla transformante en dorsales oceánicas se encuentran en el océano Atlántico, entre Sudamérica y África . Conocidas como las zonas de fractura de San Pablo, Romanche , Chain y Ascensión, estas áreas presentan fallas transformantes y dorsales profundas y fácilmente identificables. Otros ejemplos incluyen la Dorsal del Pacífico Oriental, ubicada en el sureste del océano Pacífico , que se une con la falla de San Andrés al norte.

Las fallas transformantes no se limitan a la corteza oceánica y a los centros de expansión; muchas de ellas se encuentran en los márgenes continentales . El mejor ejemplo es la falla de San Andrés en la costa del Pacífico de los Estados Unidos. La falla de San Andrés conecta la Dorsal del Pacífico Oriental frente a la costa oeste de México (Golfo de California) con la triple unión de Mendocino (parte de la placa de Juan de Fuca ) frente a la costa del noroeste de los Estados Unidos , lo que la convierte en una falla de tipo dorsal-transformante. [ 5 ] La formación del sistema de fallas de San Andrés ocurrió hace relativamente poco tiempo, durante el período Oligoceno , entre 34 y 24 millones de años atrás. [ 11 ] Durante este período, la placa de Farallón , seguida por la placa del Pacífico, colisionó con la placa norteamericana . [ 11 ] La colisión provocó la subducción de la placa de Farallón bajo la placa norteamericana. Una vez que el centro de expansión que separaba las placas del Pacífico y de Farallón se subdujo bajo la placa norteamericana, se creó el sistema de fallas transformantes continentales de San Andrés. [ 11 ]

Los Alpes del Sur se elevan de forma espectacular junto a la falla alpina en la costa oeste de Nueva Zelanda . Tienen unos 500 kilómetros (300 millas) de longitud y se extienden hacia el noroeste en su extremo superior. 

En Nueva Zelanda , la falla alpina de la Isla Sur es una falla transformante en gran parte de su extensión. Esto ha provocado que el terreno plegado del sinclinal de Southland se divida en una sección oriental y otra occidental separadas por varios cientos de kilómetros. La mayor parte del sinclinal se encuentra en Southland y The Catlins , en el sureste de la isla, pero también existe una sección más pequeña en el distrito de Tasman, en el noroeste.

Otro ejemplo es la falla de Húsavík-Flatey. Esta falla transformante oceánica está casi completamente sumergida, pero unos 10 km quedan expuestos en el norte de Islandia, cerca de la ciudad de Húsavík . Allí, se manifiesta como una serie de semigrabenes y escarpes de falla pronunciados . Dado que las fallas transformantes oceánicas suelen ser difíciles de investigar debido a su naturaleza sumergida, esta falla representa una oportunidad excepcional para la investigación. Los científicos examinaron la actividad sísmica del Holoceno analizando secciones transversales de la falla y hallaron que la frecuencia aproximada de terremotos en la región era de 600 ± 200 años. [ 12 ]

Otros ejemplos incluyen:

Véase también

Referencias

  1. Moores EM; Twiss RJ (2014). Tectónica . Waveland Press. pág.  130. ISBN 978-1-4786-2660-2.
  2. Kearey, KA (2007). Tectónica global . Hoboken, NJ, EE. UU.: John Wiley & Sons. págs. 84–90 . 
  3. "Tectónica de placas" . Servicio Geológico Británico. 2020. Consultado el 16 de febrero de 2020 .
  4. Reid, HF, (1910). La mecánica del terremoto. En El terremoto de California del 18 de abril de 1906, Informe de la Comisión Estatal de Investigación de Terremotos, Institución Carnegie de Washington, Washington D.C.
  5. 1 2 3 4 5 6 Wilson, JT (24 de julio de 1965). "Una nueva clase de fallas y su relación con la deriva continental". Nature . 207 (4995): 343– 347. Bibcode : 1965Natur.207..343W . doi : 10.1038/207343a0 . S2CID 4294401 . 
  6. Sykes, LR (1967). Mecanismo de los terremotos y naturaleza de las fallas en las dorsales oceánicas, Journal of Geophysical Research, 72, 5–27.
  7. Gerya, T. (2010). "La inestabilidad dinámica produce fallas transformantes en las dorsales oceánicas". Science . 329 (5995): 1047– 1050. Bibcode : 2010Sci...329.1047G . doi : 10.1126/science.1191349 . PMID 20798313. S2CID 10943308 .  
  8. 1 2 Bonatti, Enrico; Crane, Kathleen (1984). "Zonas de fractura oceánicas". Scientific American . 250 (5): 40– 52. Bibcode : 1984SciAm.250e..40B . doi : 10.1038/scientificamerican0584-40 .
  9. Bonatti, Enrico; Crane, Kathleen (1984). "Zonas de fractura oceánicas" . Scientific American . 250 (5): 40– 51. ISSN 0036-8733 . 
  10. Park, RG (2004). Fundamentos de geología estructural (3.ª ed.). Routledge. pág. 11. ISBN   978-0-7487-5802-9.
  11. 1 2 3 Atwater, Tanya (1970). "Implicaciones de la tectónica de placas para la evolución tectónica cenozoica del oeste de Norteamérica". Boletín de la Sociedad Geológica de América . 81 (12): 3513– 3536. Bibcode : 1970GSAB...81.3513A . doi : 10.1130/0016-7606(1970)81 [ 3513:ioptft ] 2.0.co ; 2 .
  12. ^ Matrau, Rémi; Klinger, Yann; Thorðarson, Thorvaldur; Guðmundsdóttir, Esther R.; Avşar, Ulas; Parisi, Laura; Fittipaldi, Margarita; Jónsson, Sigurjón (28 de marzo de 2024). "Evidencia de terremotos del Holoceno a lo largo de la falla de Húsavík-Flatey en el norte de Islandia: implicaciones para el comportamiento sísmico de las fallas de transformación oceánica" . Boletín de la Sociedad Sismológica de América . 114 (4): 1966–1993.doi : 10.1785 / 0120230119 . hdl : 11511/109659 . ISSN 0037-1106 .