Geologia strutturale

Tettonica o geologia strutturale è il nome della branca della geologia che studia i movimenti e le deformazioni delle rocce della crosta terrestre.
Il comportamento dei materiali solidi che sono sottoposti a sollecitazioni può essere di due tipi: elastico o plastico. Una roccia con comportamento elastico è anche fragile;essa si deforma fino ad arrivare a una soglia limite,chiamata limite di elasticità,oltre la quale la roccia si rompe. Se una roccia ha un comportamento plastico (o duttile), essa continua a deformarsi anche oltre il limite di elasticità e comportandosi come un liquido molto viscoso.

Le deformazioni dipendono da diversi fattori: in primo luogo dal tipo di roccia; in secondo luogo dalla pressione e dalla temperatura. L’effetto combinato di pressione e di temperatura aumenta la duttilità di una roccia. Un ultimo fattore che varia localmente e che aumenta di una roccia è la presenza di acqua.

Si genera una frattura (diàclasi) quando le rocce si spezzano, denotando un tipico comportamento fragile. Se lungo la frattura si registrano movimenti delle rocce a contatto si parla di faglia. Il piano che separa le due parti a contatto viene chiamato piano di faglia. Le faglie si distinguono in dirette quando sono formate da movimenti distensivi, inverse quando i movimenti sono compressivi,trascorrenti quando il piano di faglia è prossimo alla verticale e i due blocchi rocciosi scorrono lateralmente l’uno rispetto all’altro.

Le faglie di diverso tipo possono trovarsi associate in una determinata regione terrestre: ad esempio nella struttura a horst e graben, cioè a pilastri e fosse tettoniche allineate e parallele.
Le rocce con comportamento duttile formano pieghe. Nelle pieghe possono essere riconosciute alcune parti: la cerniera unisce i punti di massima curvatura,il fianco è la parte in cui gli strati sono inclinati nella stessa direzione,il piano assiale è un piano passante per la cerniera di tutti gli strati successivi che la formano.

Se il nucleo è composta da rocce più antiche, la piega è convessa verso l’alto e prende il nome di anticlinale; se il nucleo è composta da rocce più antiche, la piega è convessa verso l’alto e prende il nome di anticlinale; se il nucleo è composto da rocce più recenti, la piega è concava verso l’alto e prende il nome di sinclinale.

La classificazione delle pieghe viene effettuata tenendo conto dei caratteri geometrici dei fianchi e del piano assiale. Le pieghe simmetriche sono quelle con gli strati che sono simmetricamente inclinati su entrambi i fianchi. Se l’asse rimane verticale ma l’inclinazione dei fianchi è diversa, si parla  di piega asimmetrica. A seconda dell’inclinazione del piano assiale distinguiamo pieghe diritte con inclinazione prossima alla verticale,pieghe inclinate se il piano assiale è inclinato,pieghe rovesciate con piano assiale inclinato e strati rovesciati su almeno un fianco della piega, pieghe coricate quando oltre a essere rovesciate, il piano assiale è orizzontale. Si parla di piega-faglia in pieghe rovesciate che siano interessate dalla presenza di una faglia: in questo caso si può generare il fenomeno del sovrascorrimento,cioè movimenti di masse rocciose che scivolano su superfici poco inclinate. Una serie di strati rocciosi che sia limitata da due superfici di sovrascorrimento viene chiamata scaglia tettonica.

Il riconoscimento dello stile tettonico di una determinata regione, cioè riconoscere la predominanza di una qualsiasi delle strutture tettoniche descritte, è molto importante per il geologo strutturale. Spesso in una determinata regione si individuano più fasi de formative che si sovrappongono. Si possono individuare pieghe originarie a loro volta ripiegate: si riconoscono cioè generazioni di pieghe che possono essere utilizzate per una datazione relativa degli eventi che hanno generato le diverse pieghe.