ΑΡΙΣΤΟΤΕΛΕΙΟ ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΘΕΣΣΑΛΟΝΙΚΗΣ

Τμήμα Γεωλογίας - Τομέας Γεωλογίας

 

 

ΠΟΙΟΤΙΚΗ ΚΑΙ ΠΟΙΟΤΙΚΗ ΝΕΟΤΕΚΤΟΝΙΚΗ ΑΝΑΛΥΣΗ

 

Μικροδομές της Ρηξιγενούς Τεκτονικής

 

α. Πτεροειδείς ρωγμώσεις ή πτεροειδείς διαπλάσεις (feather joints, fentes)

 

Πρόκειται για μικρές ρωγμές φακοειδούς ή σιγμοειδούς μορφής, μήκους εκατοστών του μέτρου μέχρι δεκάδων εκατοστών και πλάτους χιλιοστών ή λίγων εκατοστών (Φωτ. 5).

Φωτ. 5. Πτεροειδείς ρωγμώσεις που έχουν πληρωθεί από κρυστάλλους χαλαζία, οι οποίοι αναπτύσσονται πλάγια ως προς τον άξονα της ρώγμωσης. (Κατα Mattauer 1973).

 

Οι πτεροειδείς ρωγμώσεις μπορεί να παραμένουν κενές, αλλά συνήθως γεμίζουν με κρυστάλλους ασβεστίτη ή χαλαζία ή άλλων ορυκτών ύστερα από ανακρυστάλλωση του φιλοξενούντος τις ρωγμώσεις πετρώματος ή άλλου γειτονικού.

 

Η πλήρωση των πτεροειδών ρωγμώσεων γίνεται συγχρόνως με τη δημιουργία (άνοιγμα) τους, και φυσικό δεν πρέπει να συγχέεται με την πλήρωση τυχαίων οπών των πετρωμάτων που γίνεται μεταγενέστερα στατικά. Οι κρύσταλλοι του υλικού πλήρωσης των πτεροειδών ρωγμώσεων έχουν προσανατολισμό κάθετο στον άξονα της ρώγμωσης (Σχ. 22 Α), σπανιότερα όμως παρατηρούνται και υλικά πλήρωσης πλάγια (Σχ. 22 Β και Φωτ. 5).

Σχ. 22. Πτεροειδείς ρωγμώσεις, (Επεξηγήσεις στο κείμενo)

 

Γενετικά οι ετεροειδείς ρωγμώσεις σχηματίζονται από διατμητικές τάσεις συνέπεια συμπιεστικών ή εφελκυστικών δυνάμεων και παρατηρούνται σε ζώνες ρηγμάτων στις περιοχές των ορίων των δύο μετακινουμένων τεμαχών.

 

Οι πτεροειδείς ρωγμώσεις συγκροτούν μικρές ή μεγάλες ομάδες. Συνήθως είναι παράλληλες και ομοιομεγέθεις μεταξύ τους και διατάσσονται σε σειρές με τη γνωστή χαρακτηριστική κλιμακωτή διάταξη που ονομάζεται διεθνώς «en echelon» (Σχ. 23 και Φωτ. 6), Συχνά επίσης παρουσιάζονται παραμορφωμένες (Σχ. 23 Β) ή διαρρηγμένες (Σχ. 23 Γ) από μεταγενέστερη τεκτονική δράση.

Σχ. 23. διάφορες μορφές εμφάνισης των πτεροειδών ρωγμώσεων σε διάταξη en echelon Α: μη παραμορφωμένες, Β: σιγμοειδείς, Γ: μεταγενέστερα διαρρηγμένες, Δ: συνδεδεμένες- συζυγείς, Ε: συζυγείς μεταγενέστερα μετατοπισμένες. (Κατά Mattauer 1973).
Φωτ. 6. Ανάπτυξη συστήματος πτεροειδών ρωγμώσεων (en echelon) πληρωμένων με ανακρυσταλλωμένο ασβεστίτη, καθώς και τεκτονικών στυλόλιθων κάθετων στις πτεροειδείς ρωγμώσεις. Το σύστημα συνοδεύει ένα ρήγμα οριζόντιας μετατόπισης (αριστερόστρο¬φο) σε ασβεστολιθικά πετρώματα. (Κατά Mattauer 1973).

 

Συχνά επίσης δύο σειρές en echelon πτεροειδών ρωγμώσεων εμφανίζονται συνδεδεμένες (conjugees) (Σχ. 23 Δ και 24α) σαν αποτέλεσμα των διατμητικών τάσεων που αναπτύσσονται σύμφωνα με το γεωμετρικό μοντέλο του Anderson (24β). Την ίδια διάταξη έχουν πολλές φορές, σύμφωνα με το ίδιο γεωμετρικό σχήμα του μοντέλου αυτού, και οι κοινές διακλάσεις (24γ).

 

Οι προσανατολισμοί των κύριων αξόνων τάσης ως προς το σχήμα μιας πτεροειδούς ρώγμωσης δίνονται στο σχήμα 25.

 

Σύμφωνα με τον προσανατολισμό αυτό και μετά την ανάλυση της τάσης σ1 σε δύο συνιστώσες (Σχ. 26α) είναι δυνατόν να προσδιοριστεί η διάταξη του πιθανού διατμητικού συστήματος (cissaillement potentiel) σε μία κλιμακωτή σειρά (en echelon) πτεροειδών διακλάσεων (Σχ. 26β).

 

Ισχυρότερο διατμητικό σύστημα τάσεων είναι δυνατόν να προκαλέσει παραμόρφωση των διακλάσεων σε σιγμοειδείς πτεροειδείς ρωγμώσεις (Σχ. 27 και 23Β).

Σχ. 27. Σιγμοειδείς ρωγμώσεις.

 

Στο σχέδιο 28 δείχνονται αναλυτικά το σχήμα και η μορφή εμφάνισης μιας πτεροειδούς ρώγμωσης. Διακρίνονται το σώμα και οι κλάδοι της ρώγμωσης (α). Οι κλάδοι που είναι ανοιχτές ρωγμές (fissures) μπορεί να είναι συμμετρικοί (β) όταν η γωνία τους διχοτομείται συμμετρικά, ή να είναι «σύμμετροι (γ), ή ακόμη διακλαδιζόμενοι (δ).

Σχ. 28. Μορφές πτεροειδών ρωγμώσεων.

 

Ενδιαφέρουσες μορφές αποτελούν και οι μισές - πτεροειδείς ρωγμώσεις (Σχ. 29) που το σχήμα της αρχικής - πλήρους πτεροειδούς ρωγμής αποκόπηκε είτε από την επίδραση μιας μεταγενέστερης διάτμησης (Α), είτε από τη δράση ενός μεταγενέστερου ρήγματος εφελκυστικής τεκτονικής (Β) είτε από κάποια συμπίεση, οπότε καταλήγει σε τεκτονικό στυλόλιθο (Γ).

 

Τα γεωμετρικά χαρακτηριστικά μιας πτεροειδούς διάκλασης δίνονται συνήθως με το λόγο μήκους προς μέγιστο πλάτος (Σχ. 30).

 

Τα γεωμετρικά χαρακτηριστικά μιας σειράς en echelon των πτεροειδών διακλάσεων δίνονται από τη σχέση h/d, τα μεγέθη της οποίας δείχνονται στο σχήμα 31 (Α).

 

Έτσι όταν ο λόγος h/d είναι μεγάλος τότε η μορφή της σειράς είναι του σχήματος 31 (Β), ενώ όταν είναι μικρός του σχήματος 31 (Γ).

 

Ο μικροχώρος σύνδεσης ανάμεσα σε δύο συνεχόμενες πτεροειδείς ρωγμώσεις (Σχ. 32) έχει διάφορες μορφές που απεικονίζονται στο σχήμα 33, και αναφέρεται συχνά στη γαλλική βιβλιογραφία με τον όρο relais.

 

 

Τεχνική επιμέλεια & Επεξεργασία: Σωτ. Π. Σμπόρας