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2761 ParaEntender a Terra Figura 11.7 Resultadosdos experimentosde laboratório conduzidosparainvestigarcomoa rocha- nestecaso,o mármore - édeformadapor forçascompressivas. são,extensãoe cisalhamentocomorientaçãohOllzontal.Esses mesmostiposdeforçasatuamnostrêstiposdelimitesdepla- cas.As forçascompressionaispredominamnoslimitesconver- gentes,ondeasplacassãoempurradas.As forçasextensionais dominamnoslimitesdivergentes,ondeasplacassãorompidas portração.E, porfim,asforçasdecisalhamentoatuamnosli- mitesdefalhastransformantes,ondeasplacasdeslizamhori- zontalmenteumaemrelaçãoàoutra. As texturas da deformação Os movimentostectônicoscausamo fraturamentoe o desliz: mentodaspartesfrágeisdacrosta.À medidaqueasrochas Fragilidade e ductibilidade sob condições naturais Os experimentosrecém-descritossão exemplosda re dúctile frágil dasrochasquandoelassãosubmetidasa fi deformacionais.À medidaqueaforçaé aumentada,um rial frágil sofrepequenamudança,atéquequebrareperu:: mente.Um material dúctil, ao contrário,sofredefo plásticacontínuae suavee nãoretomaà suaformaori~- quandoaforçadeformadoraédissipada.O vidro,numate~ raturapróximado ambiente,é ummaterialfrágilmuitof; liar; já a argiladamassademodelaré ummaterialdúc~ mármoreé frágil emprofundidadesrasas,masdúctilem?"' fundidadesmaioresdacrosta(verFigura11.7). As condiçõesnaturaissãomaiscomplexasqueaquel- laboratório.As forçastectônicassãoatuantesduranteperí demilhõesdeanos,enquantoos experimentosde laboraré somentepodemserrealizadosempoucashoras.De qual. modo,os experimentoslançamalgumaluz sobrecomoas chasrespondemàs forçase nosfornecemmaisconfian. nossainterpretaçãodasevidênciasdecampo.Quando e- dobrasefraturasnocampo,podemosnoslembrardequeal.: masrochassãofrágeis,outrassãodúcteiseamesmarocha.;: deserfrágilemprofundidadespequenasedúctilnasprofur.:.:: zasdacrosta.O tipoderochaeataxadedeformaçãocontro o comportamentodasrochasquandosubmetidasa umcarr::;: detensões.Por exemplo,poderíamosesperarqueasrochas embasamentocristalino(rochasígneasoumetamórficassu(_ centesantigas)sejammaisfrágeisqueossedimentosnO\'~_ dúcteisquepodemrecobri-Ias.Tambémesperaríamosqueh ~ vessemaisfalhamentorúptilnasrochasqueforamdeform- rapidamentee maisdobramentodúctilnaquelasqueforam~- formadaslentamente.(Penseemmassademodelar,quese-- formacomoargiladúctil,quandovocêacomprimelentame- masquebra-seemfragmentos,quandovocêaesmagarapic..c mentecontraumasuperfíciedura.) te deformável,ou dúctil- ou seja,deforma-seplastic assumindoumaformaencurtadae abaulada.A Figura mostraosresultadosdesseexperimento.Emoutrosensai perimentais,os geólogosmostraramque,se as rochas:: maisquentesquandoasforçassãoaplicadas,essetipode maçãoplásticae suaveaCOITemaiscomumente(do rr;;:: modoqueo chocolateamoleceedeforma,emvezdequ= quandoéaquecido). Os investigadoresconcluíramque,seumacamada:.-. mmmoreparticularfossesubmetidaa forçastectônica=- masà superfície,ondeatemperaturaeapressãoconfin~ relativamentebaixas,elatenderiaadeformar-seporfrat toefalhamento.No entanto,seacamadademmmoreesrr_ maisprofundadoquealgunsquilômetros,oaumentodaste:::- raturasepressõesdetelTllÍnariaqueo seucomportamento: comoodeummaterialplástico,emudariadeformaporm~ umdobramentogradualprogressivo. Estaamostrafoi comprimida sob condiçõesrepresentativas da crostamaisprofunda.Ela deformou-sesuavemente, indicandoque O mármoreé dúctilemprofundidadesmaiores. Esta amostrafoi comprimidasob condições representativasda crosta superior.A fratura indica que O mármoreé frágilem ensaios de laboratório equivalentesa profundidadesrasas. oque determina se uma rocha encurva-se ou quebra-se? Durantemuitosanososgeólogosficaramintrigadoscomo pro- blemadecomoasrochas,queparecemtãoforteserígidas,po- deriamserdeformadasemdobrasouquebradasaolongodefa- lhasporforçastectônicas.Emboraageologiasejafortemente baseadaem observaçõesdecampo,os geólogosconduziram experimentosemlaboratóriopararesolvero quebra-cabeçade porqueasformaçõesrochosasdobramemcertoslugarese,em outros,fraturam.Nosensaiosexperimentais,diferentestiposde rochasforamcomprimidossob condiçõesde temperaturae pressãocaracterísticasdasuperfíciee,também,altaso suficien- teparasimularascondiçõesdeprofundidadescrustaisemtor- node30km. Numdessesexperimentos,osinvestigadoresaplicaramfor- çascompressivasempurrandocomumpistãoumadasextremi- dadesdeumpequenocilindrodemármore.Ao mesmotempo, elesaplicarampressõesapartirdetodosos ladosdaamostra parasimularapressãoconfinanteaqueosmateriaisdacrosta profundaestãosubmetidos,devidoaopesodasrochassobreja- centes.(A pressãoconfinanteé comoaquelaquesesenteao mergulharemáguasprofundas.)Sobcondiçõesdepressãocon- finantebaixa,encontradasemprofundidadesrasasdacrosta,a amostrademármoredeformou-seporfraturamento.Sobcondi- çõesdepressãoconfinantealta,encontradasemníveiscrustais maisprofundos,o mmmoredeformou-selentaeconstantemen- te,semfraturar-se.Comportou-secomoummaterialfacilmen-
