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El papel de las líneas de falla en el edificio de la montaña: las visiones de los Himalayas y los Andes
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El papel de las líneas de falla en el edificio de la montaña: las visiones de los Himalayas y los Andes
Las líneas predeterminadas son fracturas planarias en la corteza terrestre donde bloques de roca se han pasado por fuerzas tectónicas. Estas estructuras actúan como las válvulas de liberación primaria para el estrés acumulado, acomodando la inmensa energía generada por los movimientos de placas. En el contexto de la construcción de la montaña, o la orogenia, las líneas de falla no son meras grietas pasivas, son agentes activos que conducen hacia arriba, deformation, y la forma de convergencia
Los Himalayas y los Andes se destacan como dos de los ejemplos más dramáticos del edificio montañoso controlado por fallas. Los Himalayas, nacidos de una colisión continente-continente, implican fallas de empuje masivos que apilan hojas de roca como una cubierta de cartas. Los Andes, formados por subducción, presentan una compleja variedad de fallas de empuje, fallas de golpe y fallas normales que juntos crean una columna volcánica en el paisaje.
La Mecánica de las Líneas Predeterminadas
Los fallos se clasifican por la dirección del movimiento relativo entre los bloques de roca que separan. Las fallas de la pared del revés implican el movimiento vertical; las fallas normales dejan caer la pared del pie, mientras que las fallas inversas empujan la pared colgante hacia arriba.
El proceso de descomposición está íntimamente ligado al concepto de acumulación de cepa. Como las placas tectónicas se presionan entre sí, la corteza dobla y almacena energía elástica. Cuando el estrés supera la fuerza friccional de una falla, las rocas se deslizan repentinamente, liberando energía como un terremoto. Con el tiempo geológico, el resbalón repetido a lo largo de fallas construye montañas incrementalmente.
Las fallas también crean estructuras secundarias como pliegues, escarpadas de falla y pliegues de arrastre. En muchas montañas, el defectuoso se acompaña de plegar de capas de roca adyacentes, creando la arquitectura compleja vista en secciones transversales. El ángulo del plano de falla, la dirección del deslizamiento, y el tipo de roca influencian la forma final de la cordillera de montaña.
El Himalaya: La colisión Orogen
El Himalaya es producto de una colisión directa entre la Placa India y la Placa Eurasiana, que comenzó hace unos 50 millones de años y continúa hoy. Esta zona de colisión está dominada por una serie de grandes fallas de empuje que han absorbido miles de kilómetros de convergencia. La más significativa de estas es la Main Himalayan Thrust (MHT) un gran error indiol
Formación del Arco Himalaya
Cuando India chocó con Eurasia, el borde líder de la Placa India fue forzado bajo el continente asiático, pero debido a que ambas placas eran continentales, la subducción no pudo proceder normalmente. En lugar de eso, la corteza continental crujiente y apilada a lo largo de fallas de empuje. La principal corteza central (MCT) y el Trono Boundary (MBT) son ejemplos prominentes de estas fallas.
La geometría de fallas en el Himalaya es en forma de cuña. La Placa India se desliza hacia el norte bajo el cuña, gradualmente engrosando a medida que va. Esto resulta en una serie de hojas de empuje que son progresivamente mayores y más deformados hacia el norte. La falla más meridional, el Trono Frontal Principal (MFT), es el frente activo de la cordillera, donde los Himalayas están avanzando actualmente en el Gange.
Actividad sismica a lo largo de las fallas de Himalayan
Los Himalayas son una de las regiones más activas sismicamente en la Tierra. Grandes terremotos, como el terremoto de 1934 Nepal – Bihar (M8.0) y el terremoto de Gorkha 2015 (M7.8), liberan el estrés acumulado a lo largo del MHT y sus fallas asociadas de splay. El evento 2015 fue resultado de un movimiento de slip de stick en una parte poco profunda del MHT, que desmoron miles de terrenos.
Estudios que utilizan GPS e InSAR (Radar de abertura sintética interferométrica) muestran que la placa india está convergendo con Eurasia a una velocidad de aproximadamente 40–50 mm al año, con alrededor de 20 mm al año siendo alojado por el sistema de empuje Himalaya. La convergencia restante se toma por deformación más allá al norte en la meseta tibetana. La parte bloqueada del MHT almacena energía elástica durante siglos inevitable, haciendo futuro.
Características geológicas Afeitadas por defecto
Los defectos en el Himalaya han creado características geológicas distintas. Lesser Himalaya, compuesto de rocas sedimentarias plegadas y defectuadas, se encuentra entre el MCT y el MBT. El Higher Himalaya, al norte del MCT, consiste en rocas metamorfóricas de alto grado
Las famosas Siwalik Hills] son la expresión más meridional del Himalaya, compuesta por sedimentos erosionados de las montañas en ascenso y luego empuje sobre la Placa India a lo largo del MFT. La actividad de falla en curso también produce empuje fuera de la secuencia, que rompe nuevos aviones de falla dentro de la cuña, complicando aún más la estructura.
Los Andes: Un Orogen Subducción
La cordillera de los Andes se extiende a lo largo del margen occidental de Sudamérica, formado por la subducción de la Placa Nazca bajo la Placa Sudamericana. A diferencia de los Himalayas, que son un orógeno de colisión, los Andes son un orógeno subducción, donde la placa oceánica se sumerge en el manto, generando magma y deformando el borde continental.
Subducción y Tensión Perú-Chile
La Trench Perú-Chile es la expresión superficial del límite de subducción. Aquí, la Placa Nazca se dobla y baja al manto, creando una profunda trinchera oceánica paralela a la costa. A medida que la placa baja, libera agua y otras trenzas, que bajan el punto de fusión de la estiércol de sobrelimentación, produciendo la forma que se levanta
La interfaz de subducción, el plano de falla entre las placas de Nazca y Sudamérica, es una falla de empuje que se desploma alrededor de 15° hacia el este. Esta interfaz está bloqueada en la parte superior (aproximadamente 50 km de profundidad), y periódicamente rupturas en terremotos gigantes de megatrusos.El más famoso de estos es el terremoto de Valdivia de 1960 (M9.5), el mayor terremoto que se registró, que desperforzó un segmento devastador de los 1,000 kilómetros de fallas.
Sistemas de fallas de polistal en los Andes
La corteza continental de los Andes se envuelve con fallas que dan cabida a la deformación interna. La Cordillera Este de los Andes Centrales es un cinturón plegable y resistente que deforma bajo el empuje hacia el este de la cordillera.
En los Andes del Norte (Ecuador, Colombia), la geometría de subducción es más compleja debido a la presencia de la Carnegie Ridge y otras mesetas oceánicas. Esto conduce a una velocidad más rápida de convergencia y mayor actividad sísmica.El Dolores-Guayaquil megashear es un sistema de falla de gran impacto de las ventas de choque que alberga el movimiento del Norte8.
Arco Volcánico y Interacción por Prelación
El arco volcánico andino está directamente ligado a la actividad de falla. El Magma se eleva a través de fracturas en la corteza, y muchos volcanes están alineados a lo largo de las zonas de falla. La Zona Volcánica Sur (Chile y Argentina) está dominada por estratovolcanos como Villarrica y Llaima, que se encuentran sobre sistemas de falla activos.
En los Andes Centrales, el complejo volcánico Apacheta-Aguilucho se encuentra cerca de la intersección de fallas de empuje y fallas de golpe-deslizante, lo que sugiere que la permeabilidad controlada por fallas permite que el magma llegue a la superficie. La interrelación entre el movimiento de fallas y la actividad volcánica es un área clave de investigación para entender los peligros volcánicos.
Compatibilidad con los sistemas de fallas Himalayan y Andinos
Mientras tanto los Himalayas y los Andes son productos de convergencia de placas, sus sistemas de falla difieren fundamentalmente debido a la naturaleza de las placas colisionantes. Los Himalayas implican dos placas continentales colisionando, creando una gruesa corteza (conejérte 70 km) y una amplia zona de falla de empuje que extiende cientos de kilómetros de la zona de sutura de placa Indus-Tsangpo a la tierra continental.
El peligro sísmico en las dos gamas también difiere. Los terremotos himalarios son generalmente poco profundos y se producen en las fallas de empuje suavemente, causando intenso temblor sobre una amplia área. Los terremotos andinos incluyen tanto eventos de crustal poco profundos como terremotos de la zona de subducción más profunda, este último puede ser enorme (M9.5) pero a menudo se centran en la costa.
En términos de geometría de falla, el sistema de empuje Himalaya está dominado por un solo decollement (MHT), con fallas de juego ramificado. El sistema de fallas andinas es más heterogéneo, con una megatrusta subducción, un cinturón plegable y desprendimiento, fallas de golpe y fallas normales. Esta complejidad refleja las diferentes etapas de la evolución orógena: la historia de Himalaya todavía son fase madura
Impacto de las líneas predeterminadas en los paisajes de montaña
Las fallas dan forma directa a los paisajes montañosos a través de la elevación, la erosión y la creación de relieve. En el Himalaya, las fallas de elevación rápidas a lo largo de la empuje siguen el ritmo de la erosión, lo que da lugar a algunas de las pistas más empinadas del mundo y las gargantas más profundas.
En los Andes, el defectuoso controla la distribución de las sierras y cuencas. Altiplano Plateau es una cuenca alta creada por el acortamiento de la púa y la extensión a lo largo de las fallas. Los Andes Centrales tienen una asimetría topográfica distinta, con un empinado descenso del este de la cuenca
La propia erosión está influenciada por la actividad de falla. Las escarpas predeterminadas se erosionan rápidamente si están compuestas de roca débil, pero también pueden convertirse en sitios de captura de ríos y formación de punto nulo. Las corrientes a menudo siguen zonas de falla porque la roca rota es más fácil de erosionar. El Río Indus] en el río occidental Himalayas sigue la Zona Sutura Indus, una gran falla
Comprender estas interacciones de los paisajes de falla es esencial para predecir cómo las montañas responderán a los futuros cambios tectónicos y climáticos. Los modelos de evolución del paisaje deben incorporar tasas de deslizamiento de fallas, intervalos de recurrencia del terremoto y la reología de la corteza para producir simulaciones realistas.
Conclusión
Las líneas predeterminadas son los motores esenciales de la construcción de montañas. En el Himalaya, una red de fallas de empuje impulsadas por la colisión de dos placas continentales sigue elevando los picos más altos de la Tierra. En los Andes, la megatrusta de subducción y una compleja variedad de fallas de crustal han construido una cordillera volcánica que abarca casi 7.000 kilómetros.
Al estudiar estos sistemas de falla, los geólogos pueden evaluar mejor los peligros sísmicos, comprender las fuerzas motrices de la tectónica de placas y reconstruir la historia profunda de nuestro planeta. Los Himalayas y los Andes seguirán siendo laboratorios vivos para la investigación relacionada con fallas, proporcionando ideas que se extienden mucho más allá de sus picos dramáticos.
Para más lectura, vea el Programa de peligros de terremoto para datos sísmicos en tiempo real, y Página de Wikipedia sobre la orogenía para una visión más amplia.La investigación detallada sobre fallas de Himalayan está disponible en Geociencia de naturaleza[6]