Anticline - Anticline

Diagrama transversal de um anticlinal
Anticline exposto no corte da estrada (pequeno sinclinal visível à direita). Observe o homem parado na frente da formação, para ver a escala. Nova Jersey , EUA

Em geologia estrutural , um anticlinal é um tipo de dobra em forma de arco e tem seus leitos mais antigos em seu núcleo, enquanto um sinclinal é o inverso de um anticlinal. Um anticlinal típico é convexa para cima, em que a dobradi ou crista é o local onde a curvatura é maior, e os membros são os lados da prega que mergulho distância da dobradiça. Os anticlinais podem ser reconhecidos e diferenciados dos antiformes por uma sequência de camadas de rocha que se tornam progressivamente mais velhas em direção ao centro da dobra. Portanto, se as relações de idade entre vários estratos de rocha são desconhecidas, o termo antiforme deve ser usado.

A idade progressiva dos estratos da rocha em direção ao núcleo e ao centro elevado são as indicações de marca registrada para evidências de anticlinais em um mapa geológico . Essas formações ocorrem porque cristas anticlinais normalmente se desenvolvem acima das falhas de impulso durante as deformações da crosta. O núcleo elevado da dobra causa a compressão dos estratos que preferencialmente correm para um nível estratigráfico mais profundo em relação aos flancos topograficamente mais baixos. O movimento ao longo da falha, incluindo encurtamento e extensão das placas tectônicas, geralmente também deforma os estratos próximos à falha. Isso pode resultar em uma dobra assimétrica ou invertida.

Terminologia de diferentes dobras

Diagrama mostrando as partes constituintes de um anticlinal

Antiforme vs anticlinal

Um antiforme pode ser usado para descrever qualquer dobra convexa para cima. São as idades relativas dos estratos rochosos que distinguem anticlinais de antiformes.

Elementos

A dobradiça de um anticlinal se refere ao local onde a curvatura é maior, também chamada de crista . A dobradiça também é o ponto mais alto de um estrato ao longo da parte superior da dobra. O ponto culminante também se refere ao ponto mais alto ao longo de qualquer estrutura geológica. Os membros são os lados da dobra que exibem menos curvatura. O ponto de inflexão é a área nos membros onde a curvatura muda de direção.

A superfície axial é um plano imaginário que conecta a dobradiça de cada camada do estrato rochoso através da seção transversal de um anticlinal. Se a superfície axial for vertical e os ângulos de cada lado da dobra forem equivalentes, o anticlinal será simétrico. Se o plano axial for inclinado ou deslocado, o anticlinal é assimétrico. Um anticlinal que é cilíndrico tem uma superfície axial bem definida, ao passo que os anticlinais não cilíndricos são muito complexos para ter um único plano axial.

Tipos

Um anticlinal invertido é um anticlinal assimétrico com um membro que foi inclinado além da perpendicular , de modo que os leitos nesse membro basicamente viraram e podem mergulhar na mesma direção em ambos os lados do plano axial. Se o ângulo entre os membros for grande (70-120 graus), a dobra é uma dobra "aberta" , mas se o ângulo entre os membros for pequeno (30 graus ou menos), a dobra é uma dobra "apertada" . Se um anticlinal mergulha (ou seja, a crista anticlinal está inclinada em relação à superfície da Terra), ele formará Vs em uma visualização do mapa geológico que aponta na direção do mergulho . Um anticlinal em mergulho tem uma dobradiça que não é paralela à superfície da Terra. Todos os anticlinais e sinclinais têm algum grau de queda. As dobras periclinais são um tipo de anticlinais que têm uma linha de dobradiça bem definida, mas curva e são duplamente mergulhados e, portanto, cúpulas alongadas .

Modelo de anticlinal. As camas mais antigas ficam no centro e as mais novas do lado de fora. O plano axial cruza o ângulo central da dobra. A linha de dobradiça segue a linha de maior curvatura, onde o plano axial cruza a parte externa da dobra.

As dobras nas quais os membros inclinam-se em direção à dobradiça e exibem uma forma mais semelhante a U são chamadas de sinclinais . Eles geralmente flanqueiam os lados dos anticlinais e exibem características opostas. Os estratos rochosos mais antigos de um sinclinal estão em seus ramos externos; as rochas tornam-se progressivamente mais jovens em direção à sua dobradiça. Uma monoclinal é uma curva nos estratos, resultando em um aumento local em apenas uma direção de mergulho. Monoclines têm a forma de um tapete estendido sobre uma escada.

Um anticlinal que foi mais profundamente erodido no centro é chamado de anticlinal rompido ou escalpelado . Os anticlinais rompidos podem ser incisados ​​pela erosão do rio, formando um vale anticlinal.

Uma estrutura que mergulha em todas as direções para formar uma estrutura circular ou alongada é uma cúpula . Os domos podem ser criados via diapirismo de intrusões magmáticas subjacentes ou material mecanicamente dúctil móvel para cima, como sal-gema ( cúpula de sal ) e xisto (diapir de xisto) que causam deformações e elevação na superfície rochosa. A Estrutura Richat do Saara é considerada uma cúpula que foi desnudada pela erosão.

Um anticlinal que mergulha em ambas as extremidades é denominado um anticlinal de mergulho duplo e pode ser formado a partir de múltiplas deformações ou sobreposição de dois conjuntos de dobras. Também pode estar relacionado à geometria da falha de destacamento subjacente e à quantidade variável de deslocamento ao longo da superfície dessa falha de destacamento.

Um anticlinório é um grande anticlinal no qual uma série de pequenas dobras anticlinais se sobrepõem. Os exemplos incluem o Purcell Anticlinorium do Jurássico Superior ao Cretáceo Inferior na Colúmbia Britânica e o anticlinório Blue Ridge do norte da Virgínia e Maryland nos Apalaches, ou o Vale do Nittany no centro da Pensilvânia.

Processos de formação

Anticline perto de Ehden , Líbano

Os anticlinais são geralmente desenvolvidos acima das falhas de empuxo, portanto, qualquer pequena compressão e movimento dentro da crosta interna podem ter grandes efeitos no estrato rochoso superior. As tensões desenvolvidas durante a construção de montanhas ou durante outros processos tectônicos podem deformar ou dobrar a estratificação e a foliação (ou outras características planas) da mesma forma. Quanto mais a falha subjacente é tectonicamente elevada, mais os estratos serão deformados e devem se adaptar a novas formas. A forma formada também será muito dependente das propriedades e coesão dos diferentes tipos de rocha dentro de cada camada.

Durante a formação de dobras deslizantes de flexão, as diferentes camadas de rocha formam dobras deslizantes paralelas para acomodar a flambagem . Uma boa maneira de visualizar como as múltiplas camadas são manipuladas é dobrar um baralho de cartas e imaginar cada carta como uma camada de estrato rochoso. A quantidade de deslizamento em cada lado do anticlinal aumenta da dobradiça até o ponto de inflexão.

As dobras de fluxo passivo se formam quando a rocha é tão macia que se comporta como um plástico fraco e flui lentamente. Nesse processo, diferentes partes do corpo da rocha se movem em taxas diferentes, fazendo com que a tensão de cisalhamento mude gradualmente de camada para camada. Não há contraste mecânico entre as camadas neste tipo de dobra. As dobras de fluxo passivo são extremamente dependentes da composição rochosa do estrato e podem ocorrer normalmente em áreas com altas temperaturas.

Significado econômico

Anteclinais, domos estruturais, zonas de falha e armadilhas estratigráficas são locais muito favoráveis ​​para a perfuração de petróleo e gás natural . Cerca de 80% do petróleo mundial foi encontrado em armadilhas anticlinais. A baixa densidade do petróleo faz com que o petróleo migre de forma flutuante para fora de sua rocha fonte e para cima em direção à superfície até que seja aprisionado e armazenado na rocha reservatório, como arenito ou calcário poroso. O óleo fica preso junto com a água e o gás natural por um caprock que é feito de uma barreira impermeável, como um estrato impermeável ou zona de falha. Exemplos de vedações de baixa permeabilidade que contêm os hidrocarbonetos, óleo e gás, no solo incluem xisto , calcário , arenito e sal-gema. O tipo real de estrato não importa, desde que tenha baixa permeabilidade.

Água, minerais e estratos rochosos específicos, como calcário encontrado dentro de anticlinais, também são extraídos e comercializados. Por último, fósseis antigos são freqüentemente encontrados em anticlinais e são usados ​​para pesquisas paleontológicas ou colhidos em produtos a serem vendidos.

Exemplos notáveis

Ásia

Ghawar Anticline, na Arábia Saudita, a armadilha estrutural do maior campo de petróleo convencional do mundo.

Austrália

  • Hill End Anticline, New South Wales, que está associada a depósitos de ouro.
  • Castlemaine Anticlinal Fold, Victoria, que é celebrada com uma placa que diz: "Esta bela exibição foi divulgada quando Lyttleton Street East foi construída em 1874. Recifes de sela ocorrem em dobras semelhantes de arenitos e ardósias em horizontes geológicos inferiores."

Europa

Caverna da Harpea no sul da França

O anticlinal Weald-Artois é um importante anticlinal que surge no sudeste da Inglaterra e norte da França. Foi formada a partir do final do Oligoceno até o Mioceno médio , durante a orogenia alpina .

América do Norte

Os anticlinais podem ter um efeito importante na geomorfologia local e na economia das regiões em que ocorrem. Um exemplo disso é o anticlinal El Dorado, no Kansas. O anticlinal foi explorado pela primeira vez para seu petróleo em 1918. Logo depois, o local se tornou uma área muito próspera para empresários após a Primeira Guerra Mundial e a rápida popularização dos veículos motorizados . Em 1995, os campos de petróleo El Dorado haviam produzido 300 milhões de barris de petróleo. O uplift central do Kansas é um antiforme composto de vários pequenos anticlinais que produziram coletivamente mais de 2,5 milhões de barris de petróleo.

Outro anticlinal notável é o anticlinal Tierra Amarilla em San Ysidro, Novo México. Este é um local popular para caminhadas e ciclismo devido à grande biodiversidade, beleza geológica e recursos paleontológicos. Este anticlinal em declive é feito de argilitos e arenitos da Floresta Petrificada e seu caprock é feito de travertino do Pleistoceno e Holoceno. O anticlinal contém molas que depositam travertino dióxido de carbono que ajudam a contribuir para a rica diversidade de microorganismos. Esta área também contém restos de fósseis e plantas antigas do período Jurássico que às vezes são expostos pela erosão geológica.

O Anticline de Ventura é uma estrutura geológica que faz parte dos campos de petróleo de Ventura , o sétimo maior campo de petróleo da Califórnia descoberto na década de 1860. O anticlinal corre de leste a oeste por 16 milhas, mergulhando abruptamente 30-60 graus em ambas as extremidades. O condado de Ventura tem uma alta taxa de compressão e atividade sísmica devido à convergência da falha de San Andreas. Como resultado, o anticlinal de Ventura aumenta a uma taxa de 5 mm / ano com a Bacia de Ventura adjacente convergindo a uma taxa de cerca de 7–10 mm / ano. O anticlinal é composto por uma série de camadas rochosas de arenito e uma camada rochosa impermeável sob a qual vastas reservas de petróleo e gás estão aprisionadas. Oito zonas diferentes de petróleo ao longo do anticlinal variam muito de 3.500 a 12.000 pés. O óleo e o gás formaram essas poças à medida que migraram para cima durante o Plioceno e ficaram contidos sob o caprock. Este campo de petróleo ainda está ativo e tem uma produção cumulativa de um bilhão de barris de petróleo, tornando-o uma das características históricas e econômicas mais vitais do Condado de Ventura.

Galeria

Veja também

Referências

Bibliografia

  • Davis, George H .; Reynolds, Stephen J. (19 de janeiro de 1996). Structural Geology of Rocks and Regions (2ª ed.). Nova York: John Wiley & Sons. ISBN 978-0-471-52621-6.
  • Monroe, James S .; Wicander, Reed (8 de fevereiro de 2005). The Changing Earth: Exploring Geology and Evolution (4ª ed.). Brooks Cole. ISBN 978-0-495-01020-3.
  • Weijermars, Ruud (1997). Geologia Estrutural e Interpretação de Mapas . Palestras em geociências. Amsterdam: Alboran Science Publishing. ISBN 90-5674-001-6 - via Delft University of Technology.- O livro inteiro está disponível gratuitamente em formato PDF .