Fallas y Fracturas Geológicas: Conceptos y Clasificación
¿Qué es una Falla?
Una falla es una fractura o zona de fracturas en una roca a lo largo de la cual ha ocurrido un desplazamiento relativo de los bloques. Este movimiento puede ser vertical, horizontal o una combinación de ambos. Las fallas son el resultado de esfuerzos tectónicos y son responsables de muchos terremotos.
¿Qué es una Fractura?
Una fractura es una ruptura o grieta en una roca donde no ha habido desplazamiento significativo entre los lados. Puede ser causada por tensiones internas, cambios de temperatura o presión, o procesos de enfriamiento y contracción.
Diferencia entre Falla, Fractura y Diaclasa
Aunque a menudo se usan indistintamente, estos términos tienen significados geológicos precisos:
- Falla: Es una ruptura en una roca donde ha habido un desplazamiento visible de un bloque respecto al otro. Este movimiento es causado generalmente por fuerzas tectónicas y puede provocar terremotos.
- Fractura: Es una grieta en la roca donde no hay movimiento significativo entre los lados. Se produce por tensiones internas, cambios de temperatura o presión.
- Diaclasa: Es un tipo de fractura muy específica, sin desplazamiento, que ocurre por contracción térmica o liberación de presión. Suele presentarse en forma de grietas paralelas en la roca.
Evidencias e Identificación de Fallas
La identificación de fallas en el campo se basa en la observación de diversas características:
- Bloque Techo (o Colgante): Si la falla no es vertical, es el bloque de roca que queda sobre el plano de falla.
- Bloque Piso (o Yacente): Si la falla no es vertical, es el bloque de roca que queda debajo del plano de falla.
- Plano de Falla: Es la superficie a lo largo de la cual ocurrió el desplazamiento. Puede tener cualquier orientación (vertical, horizontal o inclinada). La orientación se describe en función del rumbo y el buzamiento (o manteo). En general, los planos de falla suelen ser curvos.
- Estrías de Falla: Son surcos o marcas lineales que aparecen en el plano de falla e indican la dirección y sentido del movimiento. Se forman por la fricción entre los bloques de roca durante el desplazamiento.
- Pulido de Falla: Es una superficie lisa y satinada que puede aparecer en el plano de falla, a menudo acompañada de estrías. Se forma por el movimiento de los bloques de roca, que «pulen» la superficie.
- Salto o Desplazamiento: Es la distancia neta y la dirección en que un bloque se ha movido respecto a otro.
- Gancho de Falla: Se produce un pliegue de arrastre en uno o en ambos labios de la falla, cuya orientación será diferente según la falla sea normal o inversa, e indicará el sentido del desplazamiento relativo.
Clasificación de Fallas Geológicas
Las fallas se clasifican según la dirección del movimiento relativo de los bloques y el tipo de esfuerzo tectónico que las origina:
Falla Normal (o Directa)
Esfuerzo: Tracción o extensión (las rocas se separan).
Movimiento: El bloque superior (techo) se desliza hacia abajo respecto al bloque inferior (muro). Este tipo de fractura ocurre cuando un bloque de roca se desplaza hacia abajo en relación con otro debido a fuerzas tectónicas extensionales.
Inclinación: Generalmente más de 45°.
Ambiente: Zonas donde la corteza terrestre se está estirando, como en los rifts continentales.
Falla Inversa
Esfuerzo: Compresión (las rocas se empujan entre sí).
Movimiento: El bloque superior (techo) se desliza hacia arriba respecto al bloque inferior (muro).
Inclinación: Generalmente menos de 45° (si la inclinación es muy baja, se denomina cabalgamiento).
Ambiente: Zonas de choque entre placas tectónicas, típicas de cordilleras y cinturones orogénicos.
Falla de Rumbo (o Transcurrente / de Desgarre)
Esfuerzo: Cizalla (las rocas se deslizan lateralmente).
Movimiento: Los bloques se mueven horizontalmente, uno frente al otro, paralelo al rumbo de la falla. Este tipo de fractura en la corteza terrestre se caracteriza por un desplazamiento predominantemente horizontal entre los bloques de roca a ambos lados del plano de falla.
- Dextral (Diestra): El bloque del otro lado se mueve hacia la derecha.
- Sinistral (Siniestra): El bloque del otro lado se mueve hacia la izquierda.
Ejemplo: La famosa Falla de San Andrés en California.
Ambiente: Límites de placas transformantes.
Falla Oblicua
Esfuerzo: Combinado (tracción o compresión + cizalla).
Movimiento: Presenta componentes de movimiento tanto vertical como horizontal al mismo tiempo.
Ambiente: Regiones con tectónica mixta o deformación compleja.
Elementos Estructurales Clave de una Falla
Para comprender la geometría y cinemática de una falla, es fundamental conocer sus elementos estructurales:
- Plano de Falla: La superficie a lo largo de la cual se produce el desplazamiento de los bloques de roca. Su orientación se define por el rumbo y el buzamiento.
- Bloques o Labios de Falla: Las dos porciones de roca separadas por el plano de falla. Cuando el plano es inclinado, el bloque que se encuentra por encima se denomina «bloque colgante» (o techo), y el que se encuentra por debajo, «bloque yacente» (o muro).
- Estrías de Falla: Marcas lineales en el plano de falla que indican la dirección y sentido del movimiento relativo entre los bloques.
- Salto o Desplazamiento: La magnitud y dirección del movimiento relativo total entre los bloques a lo largo del plano de falla.
- Gancho de Falla: Un pliegue de arrastre que se forma en uno o ambos labios de la falla, cuya orientación puede indicar el sentido del desplazamiento relativo.