ΣΤ. ΠΤΥΧΕΣ - ΠΤΥΧΩΣΗ


 

    Οι πτυχές αποτελούν αντικείμενο έρευνας της πτυχογόνου τεκτονικής. Οι δομές αυτές είναι κυρτώσεις των αρχικών μορφών των γεωλογικών σχηματισμών, χωρίς να επέλθει, σε γενικές γραμμές, ρήξη της συνέχειας τους. Το μεγαλύτερο μέρος των πτυχών προκαλείται από συμπίεση, όπως ακριβώς τα ανάστροφα ρήγματα και χαρακτηρίζονται ως «γνήσιες πτυχές». Ένα μικρότερο ποσοστό, εν τούτοις, πτυχωμένων μορφών συνδέεται με εφελκυσμό. Οι πτυχές αυτές χαρακτηρίζονται ως «μη γνήσιες πτυχές».

    Οι «γνήσιες» πτυχωσιγενείς δομές είναι στενά συνδεδεμένες με ορογενετικές κινήσεις. Χωρίς ορογένεση είναι δύσκολο να νοηθεί ο σχηματισμός μιας πτυχωμένης μορφής. Για το λόγο αυτό συχνά, ο όρος «πτύχωση» χρησιμοποιείται με την ευρύτερη έννοια, για τον χαρακτηρισμό μεγάλων ορογενετικών περιόδων. Έτσι είναι δυνατόν να μιλήσουμε για «καληδονική πτύχωση», για «ερκύνια πτύχωση», ή για «αλπική πτύχωση», εννοώντας μ' αυτό τον τρόπο τις ορογενετικές περιόδους που σχηματίσθηκαν τα αντίστοιχα ορογενή με τις σύνοδες τεκτονικές δομές τους.

    Όσα θα αναφερθούν παρακάτω συνδέονται κυρίως με τις «γνήσιες πτυχές». Οι «μη γνήσιες πτυχές» (κάμψεις, κυρτώσεις) θα περιγραφούν ξεχωριστά στο κεφάλαιο της διαίρεσης των πτυχών, με βάση τον μηχανισμό γένεσης τους.

 

ΣΤ. 1. Στοιχεία υφής των πτυχών

 

    Σε κάθε πτυχή διακρίνουμε τα εξής επί μέρους στοιχεία υφής, το κάθε ένα από τα οποία χαρακτηρίζεται από τη δική του γεωμετρική μορφή (Σχ. ΣΤ.1).

Σχ. ΣΤ. 1: Στοιχεία υφής των πτυχών (Tollmann 1973)
Σχ. ΣΤ.2: Στον πυρήνα του αντικλίνου παρατηρούνται τα παλιότερης ηλικίας γεωλογικά σώματα, ενώ στον πυρήνα του σύγκλινου τα νεότερα, α) 1. οριζόντια πτυχή, 2. Β. άξονας πτυχής κεκλιμμένης. β) Παράσταση πτυχών στον γεωλογικό χάρτη. 1. αντίκλινο, 2. σύγκλινο που κλίνουν προς τα ανατολικά (Billings, I972).
  1.     Αντίκλινο είναι το μέρος εκείνο της πτυχής που κυρτώνεται προς τα πάνω, ενώ αντίθετα η κάμψη της πτυχής προς τα κάτω χαρακτηρίζεται ως σύγκλινο.

        Ο πυρήνας του αντικλίνου (το εσωτερικό μέρος του αντικλίνου) περιέχει τα παλιότερης ηλικίας πετρώματα μιας σειράς πτυχωμένων γεωλογικών σχηματισμών, ενώ αντίθετα ο πυρήνας του σύγκλινου περιέχει τα νεότερης ηλικίας πετρώματα (Σχ. ΣΤ.2).

  2.     Οι πλευρές του αντικλίνου ή σύγκλινου χαρακτηρίζονται ως πτέρυγες της πτυχής. Οι πτέρυγες της πτυχής εμφανίζονται συνήθως με αντίθετη μεταξύ τους διεύθυνση κλίσης και διαφορετική γωνία κλίσης. Υπάρχουν εν τούτοις περιπτώσεις, όπου οι πτέρυγες εμφανίζονται με την ίδια διεύθυνση κλίσης, αλλά με διαφορετική πάντα τη γωνία κλίσης τους.

  3.     Το μέρος που ενώνονται οι πτέρυγες της πτυχής χαρακτηρίζονται ως κορυφαίο ή πυθμαίο τμήμα της πτυχής, ανάλογα αν οι πτέρυγες ενώνονται στο αντίκλινο ή στο σύγκλινο. Στην πραγματικότητα πρόκειται για ένα γραμμικό στοιχείο.

  4.     Κορυφογραμμή είναι η γραμμή που ενώνει τα ψηλότερα σημεία μιας πτυχής, ενώ πυθμαία γραμμή είναι η γραμμή που ενώνει τα χαμηλότερα σημεία μιας πτυχής. Η πρώτη αναφέρεται στην αντικλινική δομή και η δεύτερη, αντίστοιχα στη συγκλινική δομή της πτυχής.

  5.     Ως άξονας πτυχής (Β-άξονας) χαρακτηρίζεται η γραμμή που συνδέει τα σημεία των ισχυρότερων κάμψεων των σχηματισμών ή στρωμάτων της πτυχής (στη θέση του αντικλίνου ή σύγκλινου ανάλογα). Εξυπακούεται ότι σε μια όμοια πτυχωμένη σειρά στρωμάτων, σε κάθε στρώμα θα αντιστοιχεί ένας Β-άξονας, ο οποίος όμως θα έχει την ίδια διεύθυνση με τους Β-άξονες των υπόλοιπων στρωμάτων και θα παριστάνει τον Β-άξονα της συνολικής πτυχής.

        Συχνά ο Β-άξονας δεν αποτελεί ευθεία γραμμή, αλλά εμφανίζεται κεκαμμένος κατά θέσεις. Σχηματίζονται έτσι ανάλογα, σε όλη την έκταση της ανάπτυξης της πτυχής, «αξονικές ανυψώσεις» και «αξονικές ταπεινώσεις».

        Σε ορθές πτυχές (βλ. κεφ. διαίρεση πτυχών) το κορυφαίο ή πυθμαίο τμήμα τους ανάλογα ταυτίζεται με την κορυφογραμμή ή την πυθμαία γραμμή αντίστοιχα, καθώς επίσης και με τον Β-άξονα της πτυχής.

        Σε ασύμμετρες κεκλιμένες πτυχές (βλ. κεφ. διαίρεση πτυχών) τα τρία αυτά γραμμικά στοιχεία, παραμένουν παράλληλα μεταξύ τους, διαφέρουν όμως ως προς την τοποθέτηση τους πάνω στην πτυχή (Σχ. ΣΤ.1).

  6.     Αξονική επιφάνεια πτυχής είναι το νοητό επίπεδο που ορίζεται ή που διέρχεται από τους Β-άξονες των επαλλήλων στρωμάτων ή σχηματισμών μιας πτυχής.

        Η αξονική επιφάνεια δυνατόν να είναι επίπεδη ή κεκαμμένη. Για το λόγο αυτό θα πρέπει να αποφεύγεται ο χαρακτηρισμός «αξονικό επίπεδο», που πολύ συχνά, αλλά λανθασμένα, χρησιμοποιείται κατά την περιγραφή των πτυχών.

  7.     Ως επιφάνεια κορυφής ή πυθμαία επιφάνεια, θεωρείται η επιφάνεια που διέρχεται από την κορυφογραμμή ή την πυθμαία γραμμή μιας πτυχής.

        Σε ορθές πτυχές η επιφάνεια κορυφής ταυτίζεται με την αξονική επιφάνεια ενώ σε κεκλιμένες ασύμμετρες πτυχές όχι (Σχ. ΣΤ.1).

  8.     Γωνία ανοίγματος (δ) της πτυχής είναι η γωνία που σχηματίζουν οι δυο πτέρυγες της πτυχής. Η αξονική επιφάνεια στο μεγαλύτερο μέρος των πτυχών θεωρείται ότι διχοτομεί τη γωνία αυτή, εκτός από την περίπτωση των ανισοπαχών πτυχών (βλ. κεφ. διαίρεση των πτυχών).

        Ως γωνία ανόρθωσης (α), χαρακτηρίζεται η γωνία που σχηματίζεται από την πτέρυγα της πτυχής και της καθέτου στο αξονικό επίπεδο.

        Ως διάμεσος γωνία (φ) χαρακτηρίζεται η γωνία που σχηματίζεται από την πτέρυγα της πτυχής και της αξονικής επιφάνειας (Σχ. ΣΤ. 3).

        Οι σχέσεις μεταξύ των τριών αυτών γωνιών δίδονται από το ορθογώνιο τρίγωνο ΑΒΓ στο Σχ. ΣΤ. 3.

     =

     

    (1)
     = 90 -

     

    (2)
    = 90 -

     

    (3)

    Σχ. ΣΤ.3: ο = γωνία ανοίγματος πτυχής, α = γωνία ανορθώσεως πτυχής, φ = διάμεσος γωνία, ε = γωνία κλίσης αξονικής επιφάνειας, κ = γωνία μεταξύ αξονικής επιφάνειας και «καθρέπτη» πτυχής.

        Οι γωνίες αυτές, καθώς και η γωνία κλίσεως (ε), της αξονικής επιφάνειας, χρησιμοποιούνται ευρύτατα στην ποσοτική τεκτονική, νια τον υπολογισμό της μεταβολής των διαστάσεων των γεωλογικών σχηματισμών κατά την πτύχωση τους.

  9. «Καθρέπτης» πτυχής χαρακτηρίζεται η νοητή ευθεία που εφάπτεται ή ενώνει τα αντίκλινα ή τα σύγκλινα μιας ομάδας διαδοχικών πτυχών.

        Εάν ο «καθρέπτης» μιας ομάδας πτυχών είναι ομόρροπος προς την κλίση των αξονικών τους επιφανειών, θεωρούμε τότε, ότι η τοποθέτηση του αυτή, μαζί με τη διάταξη της ομάδας των πτυχών είναι η πρωταρχική.

        Αντίθετα, όταν ο «καθρέπτης» παρουσιάζεται με αντίρροπη κλίση ως προς την κλίση των αξονικών επιφανειών της ομάδας των πτυχών, τότε θεωρούμε ότι η τοποθέτηση αυτή, τόσο του καθρέπτη, όσο και της ομάδας των πτυχών είναι δευτερογενής και προήλθε δια περιστροφής. Το ίδιο συμβαίνει και όταν ο καθρέπτης εμφανίζεται κατακόρυφος (Σχ. ΣΤ. 4).

    Σχ. ΣΤ.4: Δυνατές θέσεις του «καθρέπτη» πτυχών (Breddin, 1968)
  10.  Γωνία κλίσης πτυχής (κ) είναι η γωνία που σχηματίζεται από το αξονικό επίπεδο και τον καθρέπτη της πτυχής.

  11. Φορά ή απόκλιση ή ροπή της πτυχής χαρακτηρίζεται η φορά της κύριας ανάπτυξης του αντίκλινου της πτυχής. Η φορά αυτή είναι πάντοτε κάθετη στον Β-άξονα και αντίθετη, σε γενικές γραμμές, της διεύθυνσης κλίσης της αξονικής επιφάνειας, ενώ συγχρόνως συμπίπτει με τη φορά της κύριας κίνησης που δημιούργησε την αντίστοιχη πτύχωση.

        Πτυχές οι οποίες αναπτύσσονται με απόκλιση χαρακτηρίζονται ως «πτυχές με απόκλιση ή φορά». Φυσικά υπάρχουν και πτυχές που αναπτύσσονται χωρίς φορά, στις οποίες έτσι δεν μπορούμε να αναγνωρίσουμε τη φορά της κύριας κίνησης που τις δημιούργησε.

        Π.χ. μια κεκλιμμένη πτυχή με φορά, με στοιχεία Β-άξονα 90°/0°, είναι δυνατόν να έχει απόκλιση είτε προς τα Β είτε προς τα Ν. Στην περίπτωση που η απόκλιση της είναι βόρεια, τότε η αξονική επιφάνεια σύμφωνα με τα λεγόμενα, θα έχει διεύθυνση κλίσης περίπου προς τα Ν, ενώ η κύρια κίνηση θα έχει φορά από τα Ν προς τα Β (θα συμπίπτει δηλαδή με την απόκλιση της πτυχής).

  12. Οι διαστάσεις των πτυχών δίδονται από τις εξής δυο παραμέτρους (Σχ. ΣΤ. 5).
    α) Μήκος πτυχής ή μήκος κύματος πτυχής
    β) Ύψος πτυχής.

    α) Μήκος πτυχής χαρακτηρίζεται η απόσταση δυο αξονικών επιφανειών, διαδοχικών αντικλίνων ή συγκλίνων.

    β) Ύψος πτυχής χαρακτηρίζεται η απόσταση της κορυφογραμμής και της πυθμαίας γραμμής μιας πτυχωμένης επιφάνειας αυτής, στη διεύθυνση κάθετα προς τον καθρέπτη της πτυχής.

        Οι δυο αυτές παράμετροι (μήκος και ύψος) μπορεί να παίρνουν, ανάλογα, τιμές, από μερικά Km μέχρι μερικά mm. Τo γεγονός αυτό δείχνει και τη μεγάλη διακύμανση που παρουσιάζει πράγματι, το μέγεθος των πτυχωμένων μορφών στον φλοιό της γης (βλ. κεφ. διαίρεση πτυχών).

    Οι πτυχές που όπως τονίσαμε είναι στενά συνδεδεμένες με τη δημιουργία των ορογενών, δεν εμφανίζονται σ' αυτά ως μεμονωμένες μορφές, αλλά αντίθετα σχηματίζουν ολόκληρες ομάδες ή συστήματα πτυχών με ανάλογα χαρακτηριστικά.

    Δέσμη πτυχών, που αποτελείται από παράλληλους μεταξύ τους κλάδους, χαρακτηρίζεται ως σύστημα πτυχών. Τέτοια συστήματα πτυχών, άλλοτε εμφανίζονται ως ευθείες γραμμές και άλλοτε ως κεκαμμένες γραμμές, οπότε και τα αντίστοιχα τμήματα του ορογενούς που σχηματίζουν παίρνουν την ανάλογη μορφή.

    Π.χ. οι Δειναρίδες αναπτύσσονται ως ευθεία γραμμή, αντίθετα οι Ελληνίδες οροσειρές και τα Καρπάθια κάμπτονται και διαγράφουν τοξοειδείς μορφές.

    Συχνά, εν τούτοις, ορισμένα πτυχωσιγενή συστήματα ορογενών, άλλες φορές παρατηρείται να διασταυρώνονται, άλλες φορές να συγκλίνουν σε κάποιο σημείο και άλλες να αποκλίνουν.

    Παράδειγμα σύγκλισης πτυχωσιγενών δομών περιγράφεται στην περιοχή των δυτικών Άλπεων, όπου οι πτυχές του «πτυχωμένου Γιούρα» και οι πτυχές των δυτικών Άλπεων ενώνονται σε κάποιο σημείο. Χαρακτηριστικό παράδειγμα απόκλισης πτυχωσιγενών δομών αποτελεί η διαίρεση των πτυχών της οροσειράς των Άλπεων (Αλπικό ορογενές) σε δυο κλάδους, από τους οποίους ο ένας διευθύνεται ΒΑ προς τα Καρπάθια και ο άλλος ΝΝΑ προς τις Διναρίδες και Ελληνίδες.

    Φαινόμενα διασταυρωμένων πτυχών αναφέρονται σε μεγάλη έκταση και στις Ελληνίδες οροσειρές (Πελαγονική μάζα, Σερβομακεδονική μάζα κ.ά).

    Η σύγκλιση και η απόκλιση των πτυχωσιγενών δομών δεν δείχνει καμιά χρονική διαφορά ως προς τον χρόνο δημιουργίας των αντίστοιχων πτυχών. Αντίθετα η παρουσία διασταυρωμένων συστημάτων πτυχών και μάλιστα όταν το ένα επαναπτυχώνει το άλλο (Σχ. Β.23 και Σχ. ΣΤ.6), φανερώνει, συνήθως μια σχετικά διαφορετική χρονική περίοδο δημιουργίας του καθ΄ ενός από αυτά. Και μάλιστα ως παλιότερο θα θεωρείται οπωσδήποτε, εκείνο το οποίο επηρεάζεται (επαναπτυχώνεται) από το άλλο.

    Βέβαια το γεγονός της επαναπτύχωσης του νεότερου συστήματος από το παλιότερο δεν σημαίνει πάντα, ότι τα δυο αυτά συστήματα δημιουργήθηκαν και από διαφορετικές παραμορφωτικές φάσεις. Είναι, πολύ πιθανόν κατά τη διάρκεια εξέλιξης της ίδιας παραμορφωτικής φάσης, από κάποια αιτία, να δημιουργηθούν τέτοια διασταυρωμένα συστήματα πτυχών.

    Οι γεωλογικοί σχηματισμοί, που φέρουν τέτοια συστήματα χαρακτηρίζονται γενικά ως Β  Β' - ή Β Λ Β' - τεκτονίτες, αντίστοιχα όταν οι διευθύνσεις των Β-αξόνων διασταυρώνονται κάθετα ή πλάγια.

Σχ. ΣΤ.5: Διαστάσεις πτυχών. Μήκος και ύψος πτυχής (Breddin, 1968).

Κατά Breddin (1968) ισχύει:
1. Ο a-άξονας δείχνει τη διεύθυνση της επιμήκυνσης κατά το ύψος.
2. Ο b-άξονας είναι ο άξων παραμόρφωσης (b = Β).
3. Ο c-άξονας δείχνει τη διεύθυνση της συρρίκνωσης.

Σχ. ΣΤ. 6: Φαινόμενο, επαναπτύχωσης πτυχών (Β Β' - ή Β Λ Β' (MetΖ, 1967).

 

    Για την εξακρίβωση της διαφορετικής ή όχι παραμορφωτικής φάσης, θα πρέπει οπωσδήποτε να λάβουμε υπόψη μας και άλλα στοιχεία, όπως π.χ. τη μορφή των πτυχών (βλ. παρακάτω), καθώς στρωματογραφικά και πετρολογικά δεδομένα κ.ά.

    Οι γραμμές του καθρέπτη, ενός συστήματος πτυχών είναι δυνατόν πολλές φορές να διαγράφουν κεκαμμένη τροχιά, οπότε δημιουργούνται ανάλογα, οι μεγαδομές του αντικλινόριου και του συγκλινόριου (Σχ. ΣΤ.7).

    Στην περίπτωση που κυρτώνονται προς τα πάνω σχηματίζεται ένα αντικλινόριο, ενώ αντίστοιχα στην περίπτωση που κάμπτονται προς τα κάτω σχηματίζεται ένα συγκλινόριο.

Σχ. ΣΤ.7: Αντικλινόριο και συγκλινόριο.

 

    Τα συγκλινόρια ή αντικλινόρια χαρακτηρίζονται αντίστοιχα, ως συγκλίνοντα ή αποκλίνοντα, ανάλογα αν οι αξονικές επιφάνειες των κύριων πτυχωσιγενών δομών που τα σχηματίζουν συγκλίνουν ή αποκλίνουν μεταξύ τους.

    Οι πτυχωσιγενείς δομές των ορογενών δείχνουν συνήθως μια κύρια σαφή φορά (απόκλιση), η οποία φανερώνει συγχρόνως και τη φορά της κύριας κίνησης κατά τη διάρκεια της ορογένεσης. Προς τη φορά απόκλισης των πτυχών αυτών παρατηρείται τις περισσότερες φορές μια ελάττωση της έντασης της πτύχωσης μέχρι και μηδένισης αυτής. Π.χ. οι Ελληνίδες οροσειρές από τη ζώνη Αξιού και δυτικότερα αποκλίνουν προς τα ΔΝΔ.

    Δίπλα σ' αυτά τα ορογενή με μια μόνο ανάπτυξη της φοράς των πτυχών τους, υπάρχουν ορογενή, όπου παρατηρείται διτή φορά των πτυχωσιγενών συστημάτων τους, τα οποία φαίνεται έτσι να αποκλίνουν από κάποιο σημείο (Σχ. ΣΤ.8).

Σχ. ΣΤ.8: Διτή φορά των πτυχών ενός ορογενούς.

 

    Από τους δυο κλάδους που σχηματίζονται με αντίθετη φορά, ο ένας εμφανίζεται συνήθως υποτονισμένος σε σχέση με τον άλλον. Αυτό συμβαίνει π.χ. στην οροσειρά των Άλπεων (τμήμα του Αλπικού ορογενούς), όπου ο βόρειος κλάδος τους με απόκλιση των πτυχών του προς τα Β-ΒΒΑ φαίνεται σαφώς περισσότερο ανεπτυγμένος από το νότιο, με φορά των πτυχών του προς τα Ν-ΝΝΔ.

    Σε ορισμένα ορογενή, εν τούτοις, τμήματα τους παρουσιάζονται με κατακόρυφους τους Β-άξονες των πτυχών τους. Στην προκειμένη περίπτωση μιλάμε για οφιοειδή τεκτονική (Σχ. ΣΤ.9).

Σχ. ΣΤ.9: Κατακόρυφοι Β-άξονες πτυχών. Οφιοειδής τεκτονική (C.T.H. 12, 1972).

 

    Οφιοειδής τεκτονική στην Ελλάδα περιγράφεται σε ορισμένα μέρη της ζώνης Αξιού, της Σερβομακεδονικής μάζας κ.ά.

    Συνήθως το μήκος των αντικλίνων ή συγκλίνων στα ορογενή, είναι πολύ μεγαλύτερο από το πλάτος τους.

    Ορισμένες φορές όμως παρουσιάζεται στη φύση αντίκλινο ή σύγκλινο, που το μήκος του είναι δυο έως πέντε φορές μόνο μεγαλύτερο από το πλάτος του. Τότε μιλάμε για βραχυαντίκλινο ή βραχυσύγκλινο, ανάλογα (Σχ. ΣΤ.10).

    Όταν τέλος το μήκος του αντικλίνου ή σύγκλινου είναι μικρότερο από το διπλάσιο του πλάτους του, τότε το αντίκλινο ονομάζεται θόλος και το σύγκλινο λεκάνη (Σχ. ΣΤ.10).

Σχ. ΣΤ.10: Α. Βραχυαντίκλινο, Β. Βραχυσίγκλινο, C. Θόλος, D. Λεκάνη (Billings, 1972).

 

ΣΤ. 2. Ταξινόμηση των πτυχών

 

    Στο ύπαιθρο οι πτυχωσιγενείς δομές εμφανίζονται με μεγάλη ποικιλία μορφών. Το γεγονός αυτό φαίνεται εξ' άλλου από την πολύπλοκη και ποικιλόμορφη ονοματολογία που χρησιμοποιούμε για τον χαρακτηρισμό των διαφόρων ειδών πτυχών.

    Οι πτυχές μπορεί να εμφανίζονται με εντελώς διαφορετικές διαστάσεις. Παρατηρούνται έτσι πτυχές με μήκος ή πλάτος από μερικά χιλιόμετρα μέχρι mm συχνά ακόμη μικρότερο, οπότε χαρακτηρίζονται ανάλογα, α) ως βασικές πτυχές, β) ως ειδικές πτυχές (μεγαπτυχές), γ) ως μικροπτυχές και δ) ως λεπτοπτυχές.

    Οι γ,δ κατηγορίες πτυχών είναι προσιτές κατά την παρατήρηση στο ύπαιθρο και η παρατήρηση τους μπορεί να είναι άμεση. Αντίθετα οι α και β κατηγορίες μπορεί να γίνουν αντιληπτές έμμεσα, κυρίως με τη γεωλογική χαρτογράφηση.

    Πτυχές διαφορετικών μεγεθών που ανήκουν στην ίδια παραμορφωτική φάση και εμφανίζονται μαζί σε μια περιοχή, όσο μικρότερη είναι η διάσταση τους, τόσο νεότερης σχετικά ηλικίας θα πρέπει να θεωρηθούν. (Κανόνας της πτυχωσιγενής ακολουθίας). Το παραπάνω ισχύει σε κάθε περίπτωση κατά την οποία οι αξονικές επιφάνειες των διαφόρων μεγεθών πτυχών τοποθετούνται μεταξύ τους παράλληλες και σχηματίζουν διαφορετική γωνία με το «καθρέπτη» της μεγαπτυχής ή της βασικής πτυχής (Σχ. ΣΤ. 11α).

    Εάν εν τούτοις οι μικρότερων διαστάσεων πτυχές σχηματίζονται συμμετρικά και οι αξονικές τους επιφάνειες δεν είναι παράλληλες μεταξύ τους, αλλά κάθετες πάντοτε στον καθρέπτη της μεγαλύτερης πτυχής, τότε αυτές αποτελούν και τις παλιότερης ηλικίας πτυχές (Σχ. ΣΤ. 11β). Βέβαια η περίπτωση αυτή εμφανίζεται λιγότερο συχνά από την πρώτη και αποτελεί κατά κάποιο τρόπο, εξαίρεση του κανόνα «της πτυχωσιγενής ακολουθίας».

    Η μορφή ή το είδος μιας πτυχής που θα σχηματισθεί, εξαρτάται όπως εξ' άλλου και κάθε είδος παραμόρφωσης, από το υλικό του γεωλογικού σχηματισμού, την ένταση, την ταχύτητα, και τη διάρκεια δράσεως της τεκτονικής δύναμης και τέλος από το βάθος (Σχ. ΣΤ.12 και κεφ. Β.2). Η μορφή της πτυχής που θα αποτυπωθεί έτσι σε παρόμοιους σχηματισμούς, βρίσκεται στενά συνδεδεμένη με το είδος της παραμορφωτικής φάσης.

Σχ. ΣΤ.11: Σχετική χρονολόγηση μικρό-και μεγαπτυχών. α και γ, μικροπτυχές νεότερες της μεγαπτυχής. β, μικροπτυχές παλιότερες της μεγαπτυχής (Breddin, 1968).
Σχ. ΣΤ.12: Εξάρτηση του είδους της παραμόρφωσης του γεωλογικού σχηματισμού από το βάθος (Mattauer, 1973).

 

    Εξυπακούεται λοιπόν, ότι η μορφή (Styl) της πτυχής θα αποτελεί καθοριστικό παράγοντα για τη διάκριση της παραμορφωτικής φάσης που τις δημιούργησε. Το γεγονός αυτό αποκτά μεγάλη σημασία για τη σχετική χρονολόγηση μεταξύ τους των διαφόρων πτυχωσιγενών δομών μιας περιοχής, αφού πτυχές με διαφορετική μορφή, σε γεωλογικούς σχηματισμούς με παρόμοια μηχανική συμπεριφορά, θα πρέπει να ανήκουν σε διαφορετική παραμορφωτική φάση και συνεπώς σε διαφορετική χρονική περίοδο γένεσης τους (βλ. φαινόμενα επαναπτυχώσεων).

    Η βασική ταξινόμηση των πτυχών σε ομάδες με κοινά χαρακτηριστικά στηρίζεται κυρίως, στη μορφή και στη γεωμετρία της ίδιας της πτυχής (μορφολογική-γεωμετρική ταξινόμηση), καθώς και στον μηχανισμό γένεσης τους (γενετική ταξινόμηση).

    Βέβαια στη διεθνή βιβλιογραφία αναφέρονται και άλλοι τρόποι ταξινόμησης των διαφόρων μορφών πτυχών, όπως αυτοί των Ramsay (1967), Turner-Weis (1963) κ.ά. που λαμβάνουν υπόψη το σχήμα ορισμένων γεωμετρικών στοιχείων των πτυχών και το μέγεθος ορισμένων παραμέτρων τους. Με τα συστήματα αυτά ταξινόμησης των πτυχών δε θα ασχοληθούμε αναλυτικότερα, γιατί αποτελούν περισσότερο εξειδικευμένα θέματα της πτυχογόνου τεκτονικής, έτσι ώστε η ανάλυση τους να θεωρείται ότι ξεφεύγει από τα όρια του αντικείμενου μελέτης αυτού του βοηθήματος.

 

ΣΤ. 2.1. Γεωμετρική - μορφολογική ταξινόμηση των πτυχών

 

    Ανάλογα με τη μορφή τους ή ανάλογα κάθε φορά με κάποιο διαφορετικό γεωμετρικό τους στοιχείο, το σύνολο των «γνήσιων πτυχών» διαιρείται στις παρακάτω ομάδες και υποομάδες:

  1. Ταξινόμηση ανάλογα με τη μορφή τους, ή ανάλογα με τη σχέση του πάχους των πτερύγων και του κορυφαίου ή πυθμαίου τμήματος τους (Σχ. ΣΤ. 13).

    1α. Συγκεντρικές πτυχές. Σ' αυτές οι κάμψεις των διαφόρων σχηματισμών της πτυχής, έχουν το ίδιο κέντρο αλλά διαφορετική ακτίνα καμπυλότητας και μάλιστα τόσο μικρότερη όσο πλησιάζουμε προς τον πυρήνα της πτυχής.

        Το πάχος των πτερύγων και του κορυφαίου ή πυθμαίου τμήματος των πτυχών αυτών παραμένει σταθερό (Σχ. ΣΤ. 13).

    1β. Σύμφωνες ή όμοιες πτυχές: Σ' αυτές η ακτίνα καμπυλότητας σ' όλους τους σχηματισμούς παραμένει σταθερή. Αντίθετα το κέντρο των κάμψεων είναι διαφορετικό για κάθε σχηματισμό, ενώ όλα μαζί τα κέντρα τοποθετούνται θεωρητικά πάνω στην αξονική επιφάνεια της πτυχής.

        Το πάχος των πτερύγων των πτυχών αυτών, ελαττώνεται, ενώ το πάχος του κορυφαίου η πυθμαίου μέρους τους αυξάνει (Σχ. ΣΤ. 13).

    1γ. Πτυχές στις οποίες παρατηρείται μια αύξηση της ακτίνας καμπυλότητας των σχηματισμών προς το εξωτερικό τους τμήμα (Σχ. ΣΤ.13).

    Σχ. ΣΤ.13: Ταξινόμηση πτυχών ανάλογα με τη μορφή τους (Tollmann, 1973).
  2.     Ταξινόμηση των πτυχών ανάλογα με τη θέση της αξονικής τους επιφάνειας και τη φορά ή απόκλιση που παρουσιάζουν (Σχ. ΣΤ.14).

    2α. Ορθές πτυχές. Στις πτυχές αυτές η αξονική επιφάνεια τοποθετείται κατακόρυφα.

    2β. Κεκλιμμένες πτυχές. Οι αξονικές επιφάνειες των πτυχών αυτών τοποθετούνται με κλίση ως προς το οριζόντιο επίπεδο, ενώ οι πτέρυγές τους εμφανίζονται με αντίρροπη διεύθυνση κλίσης. Διακρίνονται σε ελαφρά κεκλιμμένες και ισχυρά κεκλιμμένες πτυχές ανάλογα αν οι γωνίες των αξονικών τους επιφανειών με το οριζόντιο επίπεδο είναι μικρές ή μεγάλες.

        Μια ειδική περίπτωση κεκλιμμένων πτυχών, είναι αυτές των οποίων η μια πτέρυγα εμφανίζεται σε κατακόρυφη θέση.

    2γ. Ανεστραμμένες πτυχές χαρακτηρίζονται οι πτυχές, των οποίων οι αξονικές επιφάνειες είναι κεκλιμμένες και οι πτέρυγες τους παρουσιάζονται με ομόρροπη διεύθυνση κλίσης, με διαφορετική όμως γωνία κλίσης.

        Οι πτυχές αυτές δημιουργούν μια ανεστραμμένη σειρά γεωλογικών σχηματισμών ή στρωμάτων.

    2δ. Κατακείμενες πτυχές. Στις πτυχές αυτές η αξονική τους επιφάνεια τοποθετείται οριζόντια.

    2ε. Καταδυόμενες πτυχές. Στις πτυχές αυτές παρατηρείται μια κατάδυση της αξονικής τους επιφάνειας και του αντικλίνου τους κάτω από το οριζόντιο επίπεδο.

        Με τις πτυχές αυτές είναι στενά συνδεδεμένη η δημιουργία των ψευδοαντικλίνων και των ψευδοσυγκλίνων, στην περίπτωση κατά την οποίοι η διάβρωση θα απομακρύνει ορισμένα τμήματα τους (Σχ. ΣΤ.15).

        Οι πτυχές των ομάδων β, γ, δ και ε χαρακτηρίζονται ως πτυχές με φορά ή απόκλιση, αφού η ανάπτυξη της αντικλινικής τους δομής μας δείχνει και τη φορά της κύριας κίνησης που τις δημιούργησε. Αντίθετα οι πτυχές της ομάδας α χαρακτηρίζονται ως πτυχές χωρίς φορά, αφού η ανάπτυξη της αντικλινικής τους δομής γίνεται κατά το κατακόρυφο επίπεδο.

    Σχ. ΣΤ.14: Ταξινόμηση των πτυχών ανάλογα, με τη θέση της αξονικής τους επιφάνειας (Tollmann. 1973).
    Σχ. ΣΤ.15: Ψευδοαντίκλινο και ψευδοσύγκλινο.
  3. Ταξινόμηση των πτυχών ανάλογα με τη σχέση των διαστάσεων των πτερύγων τους (Σχ. ΣΤ.16).

    3α. Συμμετρικές πτυχές χαρακτηρίζονται αυτές των οποίων οι πτέρυγες τους εμφανίζονται με την ίδια διάσταση. Οι συμμετρικές πτυχές αποτελούν συνήθως, πτυχές χωρίς φορά.

    3β. Ασύμμετρες πτυχές χαρακτηρίζονται οι πτυχές με διαφορετικό μέγεθος πτερύγων. Οι πτυχές αυτές συχνά αναπτύσσονται με φορά.

        Μια συμμετρική πτυχή τις περισσότερες φορές θα εμφανίζεται ως ορθή ή και αντίστροφα.

        Μια ασύμμετρη πτυχή αντίστοιχα, θα είναι συνήθως κεκλιμμένη ή και αντίστροφα (Σχ. ΣΤ.17).

    Σχ. ΣΤ.16: Ταξινόμηση των πτυχών ανάλογα με τη σχέση των διαστάσεων των πτερύγων τους.
    Σχ. ΣΤ.17: Η συμμετρική πτυχή εμφανίζεται συνήθως, ως ορθή. Η ασύμμετρη πτυχή εμφανίζεται συνήθως ως κεκλιμμένη, ανεστραμμένη ή κατακείμενη. Οι ασύμμετρες κεκλιμμένες και ανεστραμμένες πτυχές χαρακτηρίζονται ως πτυχές με φορά. Οι ανεστραμμένες και κατακείμενες πτυχές είναι τις περισσότερες φορές πτυχές από κάμψη και ολίσθηση (Breddin, 1968).
  4. Ταξινόμηση των πτυχών με βάση τη σχέση του πάχους των πτερύγων τους (Σχ. ΣΤ.18).

    4α. Ισοπαχείς χαρακτηρίζονται οι πτυχές με το ίδιο πάχος πτερύγων.

    4β. Οι ανισοπαχείς αντίθετα πτυχές, εμφανίζονται με διαφορετικό το πάχος των πτερύγων τους.

        Στις ανισοπαχείς πτυχές δεν ισχύει η σχέση ο=φ/2 , διότι όπως τονίσαμε η αξονική τους επιφάνεια δεν διχοτομεί τη γωνία ανοίγματος. Στην προκειμένη περίπτωση, συνεπώς και οι υπόλοιπες σχέσεις που αναφέραμε για τις τρεις γωνίες α, φ και ο δεν ισχύουν ούτε και αυτές (βλ. κεφ. ΣΤ. 1).

        Οι ανισοπαχείς πτυχές σχεδόν πάντα είναι πρακτικά και ασύμμετρες, ενώ αντίθετα οι ισοπαχείς εμφανίζονται συνήθως συμμετρικές (Σχ. ΣΤ.18).

    Σχ. ΣΤ.18: Ταξινόμηση των πτυχών, με βάση τη σχέση του πάχους των πτερύγων τους (Breddin, 1968).
  5. Ανάλογα με τη γωνία ανοίγματος ο, οι πτυχές χαρακτηρίζονται (Σχ. ΣΤ.19).

    5α. Ως κλειστές ή σφηχτές, όταν η γωνία ο είναι σε γενικές γραμμές μικρότερη από 45° (από 45° μέχρι και θεωρητικά 0°).

    5β. Ως ανοιχτές, όταν η γωνία ο είναι μεγαλύτερη από 45°.

    5γ. Μια ειδική κατηγορία πτυχών, που ανήκει στην ομάδα αυτή των πτυχών, αποτελούν οι ισοκλινείς πτυχές.

        Ως ισοκλινείς χαρακτηρίζονται οι πτυχές με πολύ μικρή γωνία ανοίγματος (από 20° και μικρότερη) και των οποίων οι πτέρυγες πλησιάζουν να γίνουν παράλληλες (Σχ. ΣΤ. 20).

        Η δημιουργία των πτυχών αυτών προϋποθέτει ισχυρή τεκτονική καταπόνηση του αντίστοιχου γεωλογικού σχηματισμού που πτυχώνεται. Ισοκλινείς πτυχές είναι αρκετά διαδεδομένες στο αλπικό ορογενές και ως εκ τούτου και στον Ελληνικό χώρο (Πελαγονική ζώνη, Σερβομακεδονική μάζα κ.ά).

    Σχ. ΣΤ.19: Ταξινόμηση των πτυχών, ανάλογα με τη γωνία ανοίγματος των πτερύγων τους.

    Σχ. ΣΤ.20: α) Ισοκλινείς πτυχές (Breddin, 1968). β) Επαναπτύχωση ισοκλινής πτυχής από ανοιχτές ασύμμετρες πτυχές (Μουντράκης, 1983).
  6.     Ταξινόμηση των πτυχών ανάλογα με την ακτίνα καμπυλότητας της κάμψης των σχηματισμών τους, ή ανάλογα με τη μορφή του κορυφαίου ή πυθμαίου τμήματος τους (Σχ. ΣΤ. 21).

    6α. Αποστρογγυλωμένες πτυχές. Χαρακτηρίζονται έτσι οι πτυχές με μεγάλη ακτίνα καμπυλότητας και οι οποίες στο σημείο της μέγιστης κάμψης των σχηματισμών τους εμφανίζονται αποστρογγυλλωμένες.

        Στις αποστρογγυλλωμένες πτυχές οι γεωλογικοί σχηματισμοί, συρρικνώνονται σε γενικές γραμμές, τουλάχιστον κατά το ένα τρίτο του αρχικού τους μήκους.

    6β. Πτυχές τύπου Knick ή kink. Οι πτυχές αυτές εμφανίζονται με μικρή ακτίνα καμπυλότητας και το πυθμαίο ή κορυφαίο τμήμα τους είναι εντελώς οξύληκτο, σχηματίζοντας έτσι μια τέλεια οξεία γωνία.

        Επειδή οι πτυχές αυτές σχηματίζονται κατά τα τελευταία στάδια της δράσης μιας παραμόρφωσης, όταν πλέον ο γεωλογικός σχηματισμός θα είναι δύσκαμπτος, συνοδεύονται συνήθως και με μια ρήξη κατά την αξονική επιφάνεια στα σημεία των κάμψεων των γεωλογικών σχηματισμών.

    6γ. Γωνιώδεις πτυχές ή Zick-Zack πτυχές. Η ομάδα αυτή των πτυχών αποτελεί έναν μεταβατικό κατά κάποιον τρόπο, τύπο, μεταξύ των αποστρογγυλλωμένων πτυχών και των πτυχών τύπου Knick.

        Η ακτίνα καμπυλότητας των πτυχών αυτών είναι συνήθως μικρή και τα σημεία των μέγιστων κάμψεων εμφανίζονται επίσης οξύληκτα, σε μικρότερο βαθμό όμως από τις πτυχές τύπου Knick. Γενικά θα μπορούσαμε να αναφέρουμε για τις πτυχές αυτές, ότι οι κάμψεις των γεωλογικών σχηματισμών στο κορυφαίο και πυθμαίο τμήμα, περιορίζονται σε μια στενή ζώνη εκατέρωθεν του αξονικού επίπεδου.

        Οπωσδήποτε μεταξύ γωνιωδών και αποστρογγυλλωμένων πτυχών, παρατηρείται μια σειρά μεταβατικών τύπων πτυχών με περισσότερο ή λιγότερο οξύληκτα τα κορυφαία ή πυθμαία τμήματα τους,

    6δ. Ρηξιγενείς πτυχές ή Knick-ζώνες. Οι πτυχώσεις αυτές παρατηρούνται κυρίως στη μικροκλίμακα και αποτελούν έναν ιδιαίτερο τύπο τεκτονικών δομών, γιατί αντί μιας κάμψης, συνδέονται με τη δημιουργία διατμητικών κυρίως ρήξεων κατά την αξονική τους επιφάνεια.

        Στα σημεία των ρήξεων, προκύπτει μια απότομη αλλαγή της παράταξης ή της διεύθυνσης κλίσης ή και της γωνίας κλίσης των γεωλογικών σχηματισμών, με αποτέλεσμα η όλη εικόνα της παραμόρφωσης, να δίνει την εντύπωση μιας πτυχής με εντελώς οξύληκτα τα κορυφαία ή πυθμαία μέλη της και οπωσδήποτε με διαφορετικό μήκος των πτερυγίων της (Σχ. ΣΤ.22).

        Οι τεκτονικές αυτές πτυχωσιγενείς δομές χαρακτηρίζουν επίσης, όπως και οι πτυχές τύπου Knick τα τελευταία στάδια της παραμόρφωσης ενός γεωλογικού σχηματισμού, έτσι ώστε από μια σειρά διαφορετικών τύπων πτυχών σε μια περιοχή, αυτές να θεωρούνται ως οι σχετικά νεότερης ηλικίας πτυχές.

    Σχ. ΣΤ.21: Ταξινόμηση των πτυχών ανάλογα με την ακτίνα καμπυλότητας της κάμψης των σχηματισμών της, ή ανάλογα με τη μορφή του κορυφαίου ή πυθμαίου τμήματός τους (Tollmann, 1973).
    Σχ. ΣΤ.22: Ρηξιγενείς πτυχές ή Knick-ζώνες (Ramsay, 1967).
  7.     Ανάλογα με τη συμμετρία τους οι πτυχές ταξινομούνται σε πτυχές: α) με ρομβική συμμετρία, β) σε πτυχές με μονοκλινή συμμετρία και γ) σε πτυχές με τρίκλινη συμμετρία (Σχ. ΣΤ.23).

    7α. Κατά τη ρομβική συμμετρία οι άξονες a-, b-, c-του τριαξονικού συστήματος συντεταγμένων τοποθετούνται κάθετα μεταξύ τους.

    7β. Πτυχές με μονοκλινή συμμετρία χαρακτηρίζονται οι πτυχές των οποίων ο c-άξονας τοποθετείται πλάγια ως προς τους a-και b-άξονες, οι οποίοι μεταξύ τους παραμένουν κάθετοι.

    7γ. Στην περίπτωση της τρίκλινης συμμετρίας, τοποθετούνται οι a-, b-, c-άξονες πλάγια μεταξύ τους.

    Συνήθως για να εμφανίζεται σε μια πτυχή τρίκλινη συμμετρία, θα πρέπει αυτή να επαναπτυχώνεται από κάποια άλλη νεότερη πτυχή.

    Σχ. ΣΤ.23: Ταξινόμηση πτυχών, σύμφωνα με τη συμμετρία τους (C.Τ.Η. 12, 1972).
  8. Ανάλογα με τη θέση του Β-άξονα της πτυχής ως προς το οριζόντιο επίπεδο οι πτυχές διακρίνονται (Σχ. ΣΤ.24).

    8α. Σε οριζόντιες πτυχές, όταν ο Β-άξονας είναι οριζόντιος.

    8β. Σε βυθιζόμενες πτυχές, όταν ο Β-άξονας βυθίζεται προς μια ορισμένη διεύθυνση.

    8γ. Σε κατακόρυφες πτυχές, όταν ο Β-άξονας τοποθετείται κατακόρυφα (οφιοειδής τεκτονική).

    Σχ. ΣΤ.24: Ταξινόμηση των πτυχών, ανάλογα με τη θέση του Β-άξονα ως προς το οριζόντιο επίπεδο (Brinkmann, 1972, Turner & Weiss, 1963).

    Η παραπάνω μορφολογική-γεωμετρική ταξινόμηση που περιγράψαμε, αναφέρεται κατά κύριο λόγο, σε πτυχές των οποίων οι αξονικές επιφάνειες τοποθετούνται παράλληλα μεταξύ τους. Η εικόνα αυτή είναι εξ' άλλου και η συνηθέστερη και η πιο φυσική σε όλα γενικά τα ορογενή του φλοιού της γης.

    Υπάρχουν εν τούτοις, ορισμένες ομάδες πτυχών σε μικρότερο ποσοστό βέβαια, οι αξονικές επιφάνειες των οποίων τοποθετούνται πλάγια μεταξύ τους. Οι πτυχές αυτές σχηματίζονται μόνον τοπικά κατά θέσεις, συνήθως δεν δένονται με ορογενετικές κινήσεις και ως εκ τούτου δεν θεωρούνται τυπικές πτυχωσιγενείς δομές των ορογενών.

    Στην ομάδα αυτή των πτυχών ανήκουν (Σχ. ΣΤ. 25).

α. Οι Mitra-πτυχές.

β. Οι Μαιανδρικές πτυχές.

γ. Οι Μυκητοειδείς πτυχές.

    Οι δυο τελευταίες κατηγορίες (β,γ) χαρακτηρίζονται και ως συζυγείς πτυχές. Συζυγείς πτυχές θεωρούνται γενικά, αυτές που οι αξονικές τους επιφάνειες σχηματίζουν συζυγή ζεύγη.

Σχ. ΣΤ.25: Πτυχές με τεμνόμενες αξονικές επιφάνειες (Breddin, 1968).

 

ΣΤ. 2.2. Γενετική - κινηματική ταξινόμηση πτυχών

 

    Οι πτυχές, ανάλογα με τον μηχανισμό γένεσης τους, ανάλογα δηλαδή με τις σχετικές μεταξύ τους κινήσεις των επί μέρους τμημάτων του γεωλογικού σχηματισμού που παραμορφώνεται, διακρίνονται σε:

a. Πτυχές κάμψης.
    a.1. Πτυχές μόνο από καθαρή κύρτωση, συμπαγών υλικών.
    a.2. Πτυχές από κάμψη ως αποτέλεσμα ολισθήσεων.
b. Πτυχές κάμψης και ολίσθησης σε επιφάνειες ολίσθησης (επιφάνειες σχιστότητας βλ. κεφ. σχιστότητα), παράλληλες ή υποπαράλληλες στην αξονική επιφάνεια των πτυχών.
c. Πτυχές ολίσθησης ή διάτμησης.
d. Πτυχές ροής ή πτυγματικές πτυχές.
e. Παρασιτικές πτυχές ή πτυχές σύρσεως.
f. Κάμψεις, κυρτώσεις και μονοκλινείς πτυχές.

    Οι β και γ κατηγορίες πτυχών είναι γενετικά στενά συνδεδεμένες μεταξύ τους και ως εκ τούτου, η διάκριση τους αποτελεί συχνά ένα δύσκολο πρόβλημα.

    Ως μια ιδιαίτερη ομάδα πτυχώσεων θα πρέπει να αναφερθούν εδώ, οι πτυχώσεις των γεωλογικών σχηματισμών που οφείλονται στην πίεση που ασκείται προς τα πάνω, από τη διείσδυση μάγματος ή δόμου άλατος μέσα στους συγκεκριμένους γεωλογικούς σχηματισμούς. Οι πτυχές αυτές χαρακτηρίζονται ως διαπυρικές πτυχές ή πτυχές διείσδυσης και το φαινόμενο ως διαπυρική τεκτονική (Σχ. ΣΤ.26). Πολλές φορές συγχρόνως με την πτύχωση παρατηρείται και δημιουργία ρηξιγενών δομών.

Σχ. ΣΤ.26: Διαπυρική τεκτονική (CT.H. 12, 1972).

 

    Ως κύρια αιτία της πτύχωσης αυτής θεωρείται η μεγαλύτερη ικανότητα πτύχωσης που αποκτούν οι κατώτεροι σχηματισμοί της σειράς, μέσα στην οποία διεισδύει το μαγματικό υλικό, σε σχέση με τους συμπαγείς ανώτερους σχηματισμούς της σειράς, που δεν δέχονται άμεσα την επίδραση του υλικού που διεισδύει.

  1.     Πτυχές κάμψης: Στην κατηγορία αυτή των πτυχών ανήκει ένα μεγάλο μέρος των πτυχωσιγενών δομών.

        Δημιουργούνται από την ενέργεια πλευρικών συμπιεστικών τάσεων. Κατά τη διεύθυνση της επίδρασης των δυνάμεων αυτών, παρατηρείται μια ελάττωση των αρχικών διαστάσεων του μήκους του γεωλογικού σχηματισμού. Αντίθετα κατά τη διεύθυνση του κορυφαίου ή πυθμαίου τμήματος της πτυχής (κατά τη διεύθυνση, δηλαδή του c-άξονα), ως αποτέλεσμα της παραπάνω σμίκρυνσης, προκύπτει μια αύξηση του πάχους του αντίστοιχου γεωλογικού σχηματισμού. Οι πτυχές αυτές χαρακτηρίζονται συνεπώς, από μια δυο διαστάσεων μεταβολή του αρχικού σχήματος των γεωλογικών σχηματισμών (Σχ. ΣT.27).

        Όπως τονίσαμε οι πτυχές κάμψεις διακρίνονται σ' αυτές που προέρχονται από καθαρή κύρτωση των γεωλογικών σχηματισμών και σ" αυτές που σχηματίζονται από κύρτωση λόγω ολισθήσεων.

    Σχ. ΣΤ.27: Μεταβολή των διαστάσεων τον γεωλογικού σχηματισμού κατά την πτύχωση (Πτυχή κάμψης) (Breddin. 1968).

        Οι πρώτες εμφανίζονται με σχετική κανονικότητα όσον αφορά τις κάμψεις στην κορυφαία περιοχή και στα πτερύγια (Σχ. ΣΤ.28) και περιορίζονται μόνο στα συμπαγή υλικά μιας σειράς διαφόρων πετρωμάτων.

        Οι δεύτερες που αποτελούν και το μεγαλύτερο μέρος των πτυχών κάμψης αναπτύσσονται με ευθύγραμμα ακανόνιστα κεκαμμένα πτερύγια (Σχ. ΣΤ.28). Αυτές συνδέονται κυρίως, με την ύπαρξη ετερογενών πετρογραφικών σειρών και δεν θα ήταν υπερβολή να λέγαμε ότι λόγω ακριβώς αυτής της ετερογένειας (εναλλαγή συμπαγών και ασθενών υλικών ή επιφάνειες ασυνεχειών κλπ) επιτυγχάνεται η δημιουργία τους.

        Πλακώδη ή λεπτοπλακώδη ιζηματογενή πετρώματα, συνεπώς, καθώς και σχιστοποιημένα γενικά, γεωλογικά σώματα (μεταμορφωμένα πετρώματα κλπ), παρουσιάζουν τις ιδανικότερες συνθήκες για τη δημιουργία τέτοιων πτυχών κάμψης.

    Σχ. ΣΤ.28: α) Πτυχή κάμψης από καθαρή κύρτωση, β) Πτυχές κάμψης από κύρτωση λόγω ολίσθησης (Metz. 1967).

        Στην πραγματικότητα οι πτυχές αυτές προέρχονται από μια «περιστροφική παραμόρφωση σ' ένα επίπεδο ολίσθησης» που συνδυάζεται όμως με μια σύγχρονη κάμψη.

        Σύμφωνα λοιπόν με τα παραπάνω η πτύχωση επιτελείται λόγω της ολίσθησης των τμημάτων του αντίστοιχου γεωλογικού σχηματισμού, πάνω σε ss-επιφάνειες στρώσης ή γενικά σε διατμητικές s-επιφάνειες, ή ακόμη πάνω σε ασθενές υλικό (Σχ. ΣΤ.28). Τα επί μέρους τμήματα του γεωλογικού σχηματισμού δεν ολισθαίνουν, εν τούτοις, ομοιόμορφα πάνω σ' αυτές τις επιφάνειες ολίσθησης. Το μέγεθος της ολίσθησης του κάθε τμήματος εξαρτάται από το πάχος του, έτσι ώστε στρώματα με μεγαλύτερο πάχος παρουσιάζουν μια μεγαλύτερη ταχύτητα ολίσθησης κατά την πτύχωση (Σχ. ΣΤ.29).

        Στα σημεία επίσης της μέγιστης κάμψης του σχηματισμού το μέγεθος της μετατόπισης τείνει να μηδενισθεί, ενώ αυξάνει αντίθετα προς τις δυο πτέρυγες της πτυχής και μάλιστα τόσο περισσότερο, όσο απομακρυνόμαστε από την κορυφή της (Σχ. ΣΤ.29).

    Σχ. ΣΤ.29: Ανομοιογενής ολίσθηση των επί μέρους τμημάτων του γεωλογικού σχηματισμού πάνω σε s ή ss-επιφάνειες ολίσθησης και σύγχρονη κάμψη αυτών. Το μέγεθος της ολίσθησης εξαρτάται από τα πάχη των επί μέρους γεωλογικών σχηματισμών (Brinkmann, 1972).

        Η ολίσθηση αυτή πάνω στις s-επιφάνειες, έχει συχνά ως αποτέλεσμα τη δημιουργία πάνω σ' αυτές γραμμώσεων (Σχ. ΣΤ.30) ή και τεκτονικών στυλόλιθων (οδοντιώσεις υλικού), λόγω των πιέσεων που αναπτύσσονται πάνω στις πτέρυγες της πτυχής. Οι γραμμώσεις αυτές φανερώνουν εξ' άλλου και τη σχετική κίνηση των επί μέρους τμημάτων της πτυχής κάθετα προς τον Β-άξονα.

        Πολλές φορές όταν η ολίσθηση των συμπαγέστερων τμημάτων ενός σχηματισμού πραγματοποιείται πάνω σε ασθενέστερο υλικό, τότε λόγω ακριβώς των διατμητικών κινήσεων που συνδέονται με την ολίσθηση αυτή (Σχ. ΣΤ. 31), παρατηρείται μια μετατόπιση και συγκέντρωση του ασθενέστερου υλικού από τα πτερύγια προς τα σημεία των μέγιστων κάμψεων. Στα σημεία αυτά παρατηρείται για το λόγο αυτό συγχρόνως και μια μικρή αύξηση του πάχους των σχηματισμών, με αντίστοιχη μικρή λέπτυνση του πάχους τους στα πτερύγια (Σχ. ΣΤ.32).

        Στην προκειμένη περίπτωση λοιπόν, έχουμε τη μετατροπή μιας συγκεντρικής πτυχής, σε όμοια πτυχή που αποτελεί εξ' άλλου και την περισσότερο συχνή μορφή πτυχής στη φύση. Το γεγονός αυτό συνδέεται συνήθως με μια αύξηση του βαθμού έντασης της τεκτονικής παραμόρφωσης κατά την πορεία της πτύχωσης.

    Σχ ΣΤ.30: Αντικλινική δομή ενός γραουβάκη του Δεβονίου, με ελαφριά απόκλιση προς τα Δ. Μεταγενέστερες της πτυχής χαλαζιακές φλέβες (Q), μετατοπίζονται παράλληλα στα ss-επίπεδα, αποτέλεσμα μιας νεότερης αναζωπύρωσης της πτυχής. Στον πυρήνα σχηματίζεται μια σχιστότητα παράλληλη στο αξονικό επίπεδο. Διακρίνονται επίσης καθαρά οι «γραμμώσεις ολίσθησης» πάνω στις ss-επιφάνειες (Cloos, 1950).
    Σχ. ΣΤ.31: Ολίσθηση (διάτμηση) πάνω στις s ή ss-επιφάνειες και μετατόπιση (ροή) του ασθενούς υλικού προς το κορυφαίο ή πυθμαίο τμήμα της πτυχής (Breddin, 1968).
    Σχ. ΣΤ.32: Μετακίνηση και συγκέντρωση του ασθενούς υλικού στο κορυφαίο τμήμα της πτυχής, (Breddin, 1968).

        Ο μηχανισμός λοιπόν, αυτός γένεσης πτυχών δια διατμητικών ολισθήσεων, έχει ως αποτέλεσμα, στο εξωτερικό τμήμα των συμπαγών κυρίως τμημάτων της πτυχής, να αναπτύσσονται εφελκυστικές τάσεις με σύγχρονη έκταση του μέρους αυτού της πτυχής. Αντίθετα στο εσωτερικό τμήμα αναπτύσσονται συμπιεστικές τάσεις με αποτέλεσμα τη συρρίκνωση των τιμημάτων του γεωλογικού σχηματισμού στο μέρος αυτό της πτυχής (Σχ. ΣΤ.33).

        Μεταξύ των δυο αυτών θέσεων της πτυχής, τοποθετείται η ουδέτερη ζώνηουδέτερη επιφάνεια) της πτυχής κατά μήκος της οποίας δεν λαμβάνει χώρα καμιά ιδιαίτερη μεταβολή των διαστάσεων του γεωλογικού σχηματισμού (Σχ. ΣΤ.33).

        Αποτέλεσμα των τάσεων αυτών, που αναπτύσσονται, είναι να προκύπτει συχνά στο εξωτερικό μέρος της πτυχής συμπαγών γεωλογικών σχηματισμών, η δημιουργία ρωγμώσεων με μορφή σφήνας ή και μια ζώνη μεταπτωτικών ρηγματώσεων (δηλαδή γενικά δομές εφελκυσμού). Αντίθετα στο εσωτερικό παρατηρούνται συνήθως συρρικνωτικές τεκτονικές δομές, όπως μικρό πτυχώσεις κ.ά (Σχ. ΣΤ.34).

        Η ισχυρή τεκτονική παραμόρφωση κατά τη διάρκεια της πτύχωσης μιας ανομοιογενής σειράς πετρωμάτων, είναι δυνατόν να προκαλέσει εκτός της πτυχής κάμψης, μια άλλη χαρακτηριστική τεκτονική δομή τα "Boudinage".

        Οι τεκτονικές αυτές δομές περιορίζονται κατ1 εξοχήν στα συμπαγή μέλη μιας γεωλογικής σειράς που αποτελείται από εναλλαγές ασθενών και συμπαγών μελών. Οφείλονται στην πραγματικότητα σε ρηξιγενείς δομές που είναι στενά συνδεδεμένες όμως με τις πτυχές κάμψης (γι' αυτό και περιγράφονται εδώ). Αυτές χαρακτηρίζονται ως "Boudinage" από τις ιδιόρρυθμες μορφές που σχηματίζουν.

    Σχ. ΣΤ.33: Στο εξωτερικό μέρος της πτυχής αναπτύσσεται εφελκυσμός, ενώ αντίθετα στο εσωτερικό συμπίεση. Με διακεκομμένη γραμμή απεικονίζεται η ουδέτερη ζώνη (Breddin. 1968).
    Σχ. ΣT.34: Στο εξωτερικό μέρος της πτυχής δημιουργούνται συνήθως ρηξιγενείς τεκτονικές δομές εφελκυσμού (μεταπτωτικά ρήγματα, ρωγμώσεις), ενώ στο εσωτερικό τεκτονικές δομές συμπίεσης (πτυχές (Brinkmann, 1972 (α) και Mattauer, 1973 (β)).

        Κατά την εξέλιξη της πτύχωσης και όσο μεγαλώνει ο βαθμός συρρίκνωσης των πτυχωμένων σχηματισμών, λόγω των συμπιεστικών τάσεων, αναπτύσσονται παράλληλα στις πτέρυγες της πτυχής, ιδίως στις όμοιες πτυχές κάμψης, εφελκυστικές τάσεις (βλ. μηχανισμό γένεσης πτυχών κάμψης).

        Ως αποτέλεσμα των τάσεων αυτών προκύπτει έκταση των πτερύγων της πτυχής και δημιουργούνται έτσι ρηξιγενείς δομές εφελκυσμού κατά προτίμηση πάνω στα συμπαγή μέλη των πτερύγων της (π.χ. πάνω σε χαλαζιακές ή ασβεστιτικές ενστρώσεις κλπ) (Σχ. ΣΤ.35).

        Οι ρηξιγενείς αυτές εφελκυστικές δομές διαμελίζουν έτσι τα συμπαγή μέλη της πτυχωμένης σειράς σε μικρότερα μέλη τα "Boudinage", που εμφανίζονται συνήθως με παρόμοιες διαστάσεις και αποστρογγυλωμένα.

        Συχνά τα ανοίγματα των ρωγμώσεων αυτών, καθώς διευρύνονται πληρώνονται μεταγενέστερα, είτε από ασβεστιτικό ή χαλαζιτικό υλικό, είτε από ασθενές υλικό (αργιλλικό υλικό) των γειτονικών στρωμάτων της σειράς, που διεισδύει κατά κάποιο τρόπο μέσα στις ρωγμές.

    Η πυκνότητα και η απομάκρυνση μεταξύ τους, των επί μέρους "Βοudinage", εξαρτάται κυρίως, από την ένταση της τεκτονικής καταπόνησης και της παραμόρφωσης δια του εφελκυσμού που δέχεται ο αντίστοιχος γεωλογικός σχηματισμός.

        Συγχρόνως το καθ' ένα από τα "Boudinage", στα οποία διαμελίζεται ο συμπαγής σχηματισμός, κατά την εξέλιξη της καταπόνησης αποκτά τις περισσότερες φορές ένα αδρακτοειδές σχήμα ή σχήμα τσιγάρου (Σχ. ΣΤ.35). Ο κατά μήκος άξονας αυτού, συμπίπτει με τον b-άξονα. Σε μια ac-τομή πτυχή λοιπόν, η "Boudinage"-δομή ενός συμπαγούς υλικού θα πρέπει να γίνεται εμφανής. Στην προκειμένη περίπτωση μιλάμε για μια δυο διαστάσεων παραμόρφωση, σχετικά με τη δημιουργία των "Boudinage".

        Ορισμένες φορές εν τούτοις, περιγράφονται περιπτώσεις σε μικρότερο ποσοστό όμως, κατά τις οποίες παρατηρείται συγχρόνως με την καθ' ύψος επιμήκυνση προς την κορυφή της πτυχής των επί μέρους "Boudinage" και μια επιμήκυνσή τους κατά μήκος του b-άξονα (πλευρική επιμήκυνση), οπότε μιλάμε τότε για μια τριών διαστάσεων παραμόρφωση.

        Στενά συνδεδεμένες με τον σχηματισμό των "Boudinage" στις πτυχές, βρίσκονται οι "Mullion-δομές". Αυτές αναπτύσσονται με παρόμοια μορφή μ' αυτή των "Boudinage", περιορίζονται όμως σ' εκείνα τα πτερύγια κεκλιμένων πτυχών, που έχουν μεγαλύτερη γωνία κλίσης.

        Διαφέρουν επίσης και στον μηχανισμό της γένεσης τους. Έτσι ενώ η "Boudinage-δομή", οφείλεται όπως περιγράφηκε στη δημιουργία ρηξιγενών δομών εφελκυσμού με σύγχρονη έκταση των συμπαγών σχηματισμών προς το κορυφαίο και πυθμαίο τμήμα της πτυχής, η "Mullion-δομή" προκύπτει από περιστροφική παραμόρφωση ή συμπίεση και αναπτύσσεται συνήθως, πλάγια στη στρώση ή τη σχιστότητα.

    Σχ. ΣΤ.35: Μορφές "Boudinage" (Brinkmann. 1972).
    Σχ. ΣΤ.36: "Boudinage" (α και Β) και "Mullion " (β και Μ) δομές σε συμπαγείς ενστρώσεις ψαμμιτικού υλικού (Brinkmann. 1972).
  2.     Πτυχές κάμψης και ολίσθησης σε επιφάνειες ολίσθησης, παράλληλες ή υποπαράλληλες στην αξονική επιφάνεια των πτυχών:

        Το μεγαλύτερο μέρος των όμοιων πτυχών κάμψης, σε ισχυρότερη καταπόνηση και ακόμη περισσότερο αύξηση της συρρίκνωσης του γεωλογικού σχηματισμού είναι δυνατόν να μετατραπεί σε πτυχές κάμψης και ολίσθησης σε επιφάνειες ολίσθησης παράλληλες στην αξονική επιφάνεια των πτυχών (Σχ. ΣΤ.37).

    Σχ. ΣΤ.37: Πτυχές κάμψης και ολίσθησης, a) (Brinkmann, 1972). β) (C.T.H. 5, 1964), γ) (Wunderlich. I968).

        Επειδή μια μεγαλύτερη ελάττωση των αρχικών διαστάσεων των γεωλογικών σχηματισμών κατά την πτύχωση, συνεπάγεται μια ελάττωση της γωνίας ανοίγματος ο των πτυχών, ο Breddin (1968), θεώρησε μια οριακή τιμή ~ 60ο για τη γωνία ανοίγματος, σύμφωνα με την οποία πτυχές με γωνία ο< 60°, θα πρέπει να ανήκουν στις πτυχές κάμψης και ολίσθησης, ενώ πτυχές με γωνία ο>60°, θα πρέπει να σχηματίζουν πτυχές κάμψης. Τις πρώτες τις χαρακτηρίζει ως πτυχές με «εσωτερική παραμόρφωση», ενώ τις δεύτερες ως «απλές πτυχές».

        Βέβαια η οριακή αυτή τιμή των 60° κυμαίνεται ανάλογα σε κάθε περίπτωση. Οπωσδήποτε όμως, σε πτυχές με γωνία ο< 30° υπερισχύει σε κάθε περίπτωση η δημιουργία της πτυχής από κάμψη και ολίσθηση.

        Οι τελευταίες συνδέονται συνήθως και με μια επιμήκυνση του γεωλογικού σχηματισμού παράλληλα προς τον b-άξονα, έτσι ώστε οι πτυχές αυτές να χαρακτηρίζονται από μια τριών διαστάσεων παραμόρφωση του αντίστοιχου γεωλογικού σχηματισμού (βλ. πτυχές κάμψης).

        Οι πτυχές κάμψης και ολίσθησης εμφανίζονται με μεγάλη συχνότητα σε κάθε ορογενές, ενώ συγχρόνως προκαλούν μια μεγαλύτερη αύξηση του πάχους των κορυφαίων ή πυθμαίων τμημάτων της πτυχής και αντίστοιχη μεγαλύτερη ελάττωση του πάχους των πτερύγων της πτυχής, σε σύγκριση με τις πτυχές κάμψης.

        Η μετατροπή μιας πτυχής κάμψης σε πτυχή κάμψης και ολίσθησης εξελίσσεται με τον παρακάτω μηχανισμό.

        Λόγω της ισχυρής συμπίεσης που δέχεται ο γεωλογικός σχηματισμός και της έντονης κάμψης του, υπερνικάται η αντίσταση της διατμητικής θραύσης του πετρώματος, με αποτέλεσμα να δημιουργηθούν διατμητικές επιφάνειες ολίσθησης, στην αρχή στα ασθενή υλικά και αργότερα χωρίς διάκριση σε όλα τα στρώματα της σειράς (Σχ. ΣΤ.38). Οι διατμητικές αυτές επιφάνειες ολίσθησης αναπτύσσονται αρχικά στα κορυφαία ή πυθμαία τμήματα της πτυχής κάμψης, ενώ κατά την εξέλιξη της πτύχωσης, είναι δυνατόν να επηρεάσουν όλη την πτυχή.

        Τις περισσότερες φορές σχηματίζουν παράλληλες δέσμες παράλληλων ή υποπαράλληλων επιφανειών, προς την αξονική επιφάνεια της πτυχής (Σχ. ΣΤ.39) ή ακόμη και δέσμη επιφανειών με τη μορφή αποκλείνουσας ή συγκλίνουσας βεντάλιας (Σχ. ΣΤ.37).

    Σχ. ΣΤ.38: Σχηματισμός των διατμητικών επίπεδων ολίσθησης πρωταρχικά σε ασθενείς ενστρώσεις (α) και μεταγενέστερα χωρίς διάκριση σε όλα τα στρώματα της πτυχής (β) (Metz, I967).
    Σχ. ΣΤ.39: α) Ανάπτυξη παράλληλων προς την αξονική επιφάνεια διατμητικών επίπεδων ολίσθησης, β) Ανάπτυξη διατρητικών επίπεδων ολίσθησης σε συζυγή ζεύγη. Η τομή τους σχηματίζει ένα Β-διατμητικό άξονα που συμπίπτει με τον Β-άξονα της πτυχής (Metz, 1967).

        Συχνά όμως αναπτύσσονται και ως συζυγή ζεύγη διατμητικών ρηξιγενών δομών (σύμφωνα με τη θεωρεία της διάτμησης) καθ' όλη την ανάπτυξη της πτυχής (Σχ. ΣT.39).

        Κατά μήκος των διατμητικών αυτών επιφανειών ολίσθησης ολισθαίνουν με διαφορετική ταχύτητα τα επί μέρους τμήματα της πτυχής, έτσι ώστε να διευκολύνεται η περαιτέρω ανάπτυξη της αντίστοιχης πτυχής, ακριβώς από την ολίσθηση αυτή πάνω στις διατμητικές επιφάνειες ολίσθησης. Συγχρόνως με τις μετακινήσεις αυτές παρατηρείται και μια εσωτερική περιστροφή (ροή κυλίσεως) στα επί μέρους τμήματα της πτυχής (Σχ. ΣΤ.40).

        Στην περίπτωση συνεπώς των πτυχών κάμψης και ολίσθησης, παρατηρείται εκτός από την περιστροφική παραμόρφωση και ολίσθηση σ' ένα επίπεδο ολίσθησης με σύγχρονη κάμψη και μια μεταγενέστερη μόνο περιστροφική παραμόρφωση και ολίσθηση σ' ένα ή δυο επίπεδα ολίσθησης, η οποία συμπληρώνει το αποτέλεσμα της πρώτης.

        Αποτέλεσμα των διαφορετικής έντασης των διατμητικών αυτών ολισθήσεων είναι η δημιουργία στο εσωτερικό της πτυχής νεότερων, σχετικά, χαρακτηριστικών μικρό πτυχώσεων τύπου Knick (Σχ. ΣΤ. 39).

        Στις πτυχές κάμψης προϋπάρχουσες δομές μπορούν με μια συμμετρική στροφή, ανάλογα της θέσης τους πάνω στην πτυχή να επαναφερθούν στην πρωταρχική τους θέση. Αυτό δεν συμβαίνει στις πτυχές κάμψης και ολίσθησης, διότι οι μεταγενέστερες ολισθήσεις παράλληλα στις διατμητικές επιφάνειες ολίσθησης, συνδέονται με εσωτερική περιστροφή των επί μέρους μελών των τμημάτων που ολισθαίνουν.

        Π.χ. στερεογραφικά διαγράμματα c-αξόνων χαλαζία, που κατασκευάσθηκαν από ορισμένα μέρη μιας πτυχής κάμψης, με το ξετύλιγμα της πτυχής επανέρχονται στην πρωταρχική τους θέση. Αντίθετα αν επιχειρηθεί το ξετύλιγμα μιας πτυχής κάμψης και ολίσθησης, τότε τα στερεογραφικά διαγράμματα τον c-αξόνων του χαλαζία δεν επιστρέφουν στην αρχική τους θέση (Σχ. ΣT. 41).

        Το γεγονός αυτό επιτρέπει και μια διάκριση μεταξύ των δυο αυτών κινηματικών κατηγοριών πτυχών, στην περίπτωση που η κανονική παρατήρηση δεν το επιτρέπει.

    Σχ. ΣΤ.40: Συγχρόνως με τη διατμητική ολίσθηση παρατηρείται και μια εσωτερική περιστροφή των επί μέρους τμημάτων της πτυχής.

    Σχ. ΣΤ.41: α) Ατελής επαναφορά προϋπαρχόντων χαλαζιακών δομών σε πτυχές κάμψης και ολίσθησης, β) Τέλεια επαναφορά προϋπαρχόντων χαλαζιακών δομών σε πτυχές κάμψης (Metz, 1967).

  3.     Πτυχές ολίσθησης ή διάτμησης: Πρόκειται στην πραγματικότητα για «μη γνήσιες πτυχές», αφού η δημιουργία τους δεν συνδέεται με μια πλευρική συμπίεση, αλλά ούτε και προκαλούν ελάττωση των αρχικών διαστάσεων του γεωλογικού σχηματισμού κατά τη διεύθυνση της τεκτονικής επίδρασης (a-άξονας), όπως συμβαίνει αυτό στις περιπτώσεις των δυο προηγούμενων ομάδων πτυχών.

        Ο μηχανισμός εξ' άλλου γένεσης των πτυχών ολίσθησης είναι εντελώς διαφορετικός από αυτόν των πτυχών κάμψης και των πτυχών κάμψης και ολίσθησης. Οι πτυχές ολίσθησης θεωρούνται ως αποτέλεσμα μιας ανομοιογενούς περιστροφικής παραμόρφωσης σ' ένα ή σε περισσότερα διατμητικά επίπεδα ολίσθησης χωρίς κάμψη (Σχ. ΣT.42).

    Σχ. ΣΤ.42: Σχηματισμός μιας πτυχής ολίσθησης ως αποτέλεσμα μιας ανομοιογενούς περιστροφικής παραμόρφωσης σ' ένα (β) ή περισσότερα διατμητικά επίπεδα ολίσθησης (γ), χωρίς κάμψη (Metz. 1967).

        Στην περίπτωση που η παραμόρφωση εκτελείται σε δυο συζυγή διατμητικά επίπεδα ολίσθησης, η γραμμή τομής των δυο αυτών επιπέδων χαρακτηρίζεται γενικά ως Β-άξονας διάτμησης ή Β-διατμητικός άξονας (Σχ. Β.26γ).

        Ο μηχανισμός γένεσης μιας πτυχής ολίσθησης δίδεται στο σχήμα ΣΤ. 43. Σ' ένα γεωλογικό σώμα, με τον ίδιο μηχανισμό που αναλύσαμε κατά τη ρηξιγενή δομή είναι δυνατόν να σχηματισθεί αρχικά ένα σύστημα παράλληλων ή ένα σύστημα συζυγών διατμητικών επιφανειών ολίσθησης (Σχ. ΣΤ. 43).

    Σχ. ΣΤ.43: Αρχή της δημιουργίας μιας πτυχής ολίσθησης και εξελικτικά στάδια αυτής μέχρι τον σχηματισμό της τελικής μορφής της (Brinkmann. 1967).

        Η απόσταση των επιφανειών αυτών μπορεί να είναι τόσο μικρή, έτσι ώστε η παρατήρησή τους να είναι δυνατή μόνο με τη μικροσκοπική παρατήρηση. Βέβαια η απόσταση τους συνήθως, είναι τέτοια, ώστε να γίνονται εύκολα αντιληπτές και κατά την παρατήρηση στο ύπαιθρο (Σχ. ΣΤ.44).

        Στη συνέχεια λόγω διαφορετικής ταχύτητας ολίσθησης και συγχρόνως εσωτερικής περιστροφής των επί μέρους μελών, που διαμελίζεται ο γεωλογικός σχηματισμός, πάνω στις διατμητικές αυτές επιφάνειες ολίσθησης, προκύπτει στην αρχή μια μεταβατική προς την πτυχή ολίσθησης μορφή πτυχής, που χαρακτηρίζεται ως «πτυχή ελασματοειδής ολίσθησης» (Σχ. ΣΤ. 43). Για μεγαλύτερης κλίμακας μετατοπίσεις των επί μέρους τμημάτων, κατά μήκος αυτών των επιπέδων ολίσθησης, δημιουργείται η τελική μορφή της πτυχής ολίσθησης (Σχ. ΣΤ.43 και 44).

        Ως αποτέλεσμα αυτής της ολίσθησης πάνω σε προϋπάρχουσες διατμητικές επιφάνειες ολίσθησης, προκύπτει μια σημαντική αύξηση του πάχους της πτυχής στο κορυφαίο ή πυθμαίο μέρος τους και αντίστοιχη σημαντική λέπτυνση των πτερυγίων της.

        Το γεγονός αυτό αποτελεί μια χαρακτηριστική μορφολογική διαφορά των πτυχών της ομάδας αυτής, από τις προηγούμενες δυο ομάδες (πτυχές κάμψης και πτυχές κάμψης και ολίσθησης).

    Σχ. ΣΤ.44: Διάφορες μορφές πτυχών ολίσθησης (Brinkmann. I972).
  4.     Πτυχές ροής ή πτυγματικές πτυχές (Σχ. ΣΤ.45): Οι πτυχές της κατηγορίας αυτής παριστάνουν ένα πολύπλοκο συνδυασμό μεταξύ των τριών προηγούμενων ομάδων πτυχών που περιγράψαμε. Θεωρητικά ως προς τον μηχανισμό γένεσής τους ανήκουν σε μια ανομοιογενή περιστροφική παραμόρφωση σ' ένα επίπεδο ολίσθησης, ενώ συνδέονται στενά με τον τρόπο γένεσης των πτυχών ολίσθησης. Εν τούτοις οι πτυχές ροής χαρακτηρίζονται από το γεγονός ότι οι διατμητικές επιφάνειες της ολίσθησης κάμπτονται και επαναπτυχώνονται συνεπεία μιας σχετικά μικρής αντίστασης στην τεκτονική παραμόρφωση του αντίστοιχου γεωλογικού σχηματισμού, ή συνέπεια μιας ισχυρής τεκτονικής καταπόνησης σε μεγάλο βάθος, όπου οι γεωλογικοί σχηματισμοί λόγω των υψηλών τιμών θερμοκρασίας και πίεσης που επικρατούν εκεί, αντιδρούν ως πλαστικά σώματα.

        Προκύπτουν έτσι αρκετά περίπλοκες οφιοειδείς πτυχωσιγενείς δομές που χαρακτηρίζονται από ακανόνιστες λεπτύνσεις και παχύνσεις των πτερυγίων και των κορυφαίων ή πυθμαίων τμημάτων τους (Σχ. ΣΤ.45).

        Το είδος της τεκτονικής αυτής παραμόρφωσης αυξάνει ή και συνδέεται θα μπορούσαμε να πούμε, με τους βαθύτερους τεκτονικούς ορίζοντες του φλοιού της γης και κυριαρχεί στα «μιγματιτικά πετρώματα» που ο σχηματισμός τους λαμβάνει χώρα ως γνωστό σε τέτοια μεγάλα βάθη.

    Σχ. ΣΤ.45: Πτυχές ροής ή πτυγματικές πτυχές (Brinkmann, 1972).
  5.     Παρασιτικές πτυχές ή πτυχές σύρσεως: Σε μια ανομοιογενή σειρά σχηματισμών που αποτελείται από εναλλαγές συμπαγών και ασθενών υλικών, ως γνωστόν η ικανότητα πτύχωσης των διαφόρων μελών της διαφέρει σημαντικά. Οι παρασιτικές πτυχές οφείλουν τη γένεση τους σ' αυτήν ακριβώς τη διαφορετική συμπεριφορά των υλικών της σειράς κατά την πτύχωσή τους.

        Κατά τον σχηματισμό λοιπόν, μιας πτυχής κάμψης κατά την ίδια παραμορφωτική φάση τα συμπαγή παχυστρωματώδη μέλη μιας σειράς, θα δώσουν πτυχές με μεγαλύτερο μήκος και πάχος, απ' ό,τι τα λεπτοστρωματώδη ασθενή (Νόμος του μεγέθους των πτυχών σύρσεως).

        Οι μικροπτυχές αυτές που περιορίζονται στα λεπτοστρωματώδη ασθενή μέλη, που βρίσκονται μεταξύ συμπαγών σχηματισμών χαρακτηρίζονται ως παρασιτικές πτυχές (Σχ. ΣΤ.46).

        Εμφανίζονται συνήθως ασύμμετρες και η τοποθέτηση τους σε σχέση με τη μεγαπτυχή μας βοηθάει στην αναγνώριση μιας ανεστραμμένης ή κανονικής σειράς (βλ. κεφ. Θ).

        Τα αξονικά επίπεδα των μικροπτυχών αυτών στην αντικλινική δομή της μεγαπτυχής, συνήθως αποκλίνουν, ενώ αντίθετα στη συγκλινική δομή συγκλίνουν μεταξύ τους, σαν μια βεντάλια (Σχ, ΣΤ.46).

        Για την ερμηνεία του μηχανισμού γένεσής τους ισχύουν σε γενικές γραμμές τα παρακάτω. Το μέγεθος (μήκος και πλάτος) μιας πτυχής εξαρτάται από την αντίσταση ολίσθησης του αντίστοιχου σχηματισμού πάνω στις διατμητικές επιφάνειες ολίσθησης. Σε περιοχές παχυστρωματωδών συμπαγών υλικών, επικρατούν μεγάλες διαφορές της αντίστασης ολίσθησης, ενώ αντίθετα σε λεπτοστρωματώδεις ασθενείς ενστρώσεις, οι διαφορές της αντίστασης ολίσθησης γίνονται μικρές. Συμπαγή υλικά πτυχώνονται έτσι δυσκολότερα απ' ό,τι τα ασθενή, με αποτέλεσμα να σχηματίζουν πτυχές μεγαλύτερων διαστάσεων.

        Όταν λοιπόν τα δυο αυτά υλικά εναλλάσσονται μεταξύ τους και πτυχωθούν συγχρόνως από την ίδια παραμορφωτική φάση, το ένα (το συμπαγές), θα δώσει πτυχές μεγάλων διαστάσεων, ενώ το άλλο αντίθετα (το ασθενές), πτυχές μικρών διαστάσεων.

        Η διατμητική εξ' άλλου τάση που αναπτύσσεται κατά την εξέλιξη της πτυχής κάμψης στο σύνολο της, από τη διατμητική ολίσθηση των συμπαγών υλικών πάνω στα ασθενή, τα οποία σχηματίζουν έτσι κατά κάποιο τρόπο, επιφάνειες ολίσθησης, αποτελεί σημαντικό παράγοντα στην ανάπτυξη της ασυμμετρίας των παρασιτικών πτυχών, αλλά και στη δημιουργία της ίδιας της πτυχής (Σχ. ΣT.46). Για το λόγο αυτόν, εξ' άλλου, χαρακτηρίζονται από πολλούς και ως πτυχές σύρσεως (Σχ. ΣΤ.47).

    Σχ. ΣΤ.46: α) Οι πτυχές σύρσεως (παρασιτικές πτυχές) περιορίζονται στα ασθενή υλικά, ενώ συμπαγή υλικά σχηματίζουν μεγαλύτερων διαστάσεων πτυχές (Brinkmann, 1972). β) Πτυχές σύρσεως με αποκλίνουσες αξονικές επιφάνειες (Brinkmann, 1972). γ-δ) Επίδραση διατμητικών τάσεων για τον σχηματισμό πτυχών σύρσεως σε ζώνες διάτμησης (Breddin, 1968).
    Σχ. ΣΤ.47: Πτυχές σύρσεως (Billings, 1972).

        Από την περιγραφή του μηχανισμού γένεσης των πτυχών βγαίνει το συμπέρασμα ότι οι διάφορες ομάδες πτυχών γενετικά, βρίσκονται στενά συνδεδεμένες μεταξύ τους και σχηματίζουν, κατά κάποιο τρόπο, μεταβατικές μορφές η μια προς την άλλη (πτυχή κάμψης → πτυχή κάμψης και ολίσθησης → πτυχή ολίσθησης), έτσι ώστε πολλές φορές τα όρια τους να γίνονται ασαφή.

        Εκτός από τη μελέτη των διαφόρων χαρακτηριστικών κάθε μιας ομάδας πτυχών που περιγράψαμε, η εμφάνιση μιας παλιότερης γράμμωσης στις κεκαμμένες επιφάνειες της πτυχής μας δίνει πληροφορίες, συχνά, για την ταυτότητα της αντίστοιχης πτυχής (Σχ. ΣΤ.48).

        Έτσι σε πτυχές κάμψης, προϋπάρχουσες γραμμώσεις πάνω στις επιφάνειες ολίσθησης αυτών, όταν προβληθούν στο δίκτυο Schmidt σχηματίζουν σύνθετες γραμμές. Ενώ γραμμώσεις πάνω στην ουδέτερη επιφάνεια προβάλλονται πάνω σ' ένα μικρό κύκλο διατηρώντας έτσι σταθερή την απόσταση τους από τον άξονα της πτυχής (Σχ. ΣΤ.48).

        Σε πτυχές κάμψης και ολίσθησης οι γραμμώσεις προβάλλονται στο δίκτυο Schmidt, αποκλειστικά πάνω σε δυο μικρούς κύκλους (Σχ. ΣΤ.48). Στις πτυχές ολίσθησης, η προβολή των γραμμώσεων στο δίκτυο Schmidt, σχηματίζει ένα μεγάλο κύκλο (Σχ. ΣΤ.48).

    Σχ. ΣΤ.48: α) Προϋπάρχουσα γράμμωση πάνω σε πτυχή κάμψης και προβολή της στο δίκτυο Schmidt (Hobbs et al, 1976). β) Προϋπάρχουσα γράμμωση σε πτυχή κάμψης και ολίσθησης και προβολή της στο δίκτυο Schmidt (Doutsos, 1979). γ) Προϋπάρχουσα γράμμωση σε πτυχή ολίσθησης και προβολή της στο δίκτυο Schmidt (Doutsos, 1979).

        Εκείνο που θα πρέπει να τονιστεί τέλος, είναι ότι για τον επιτυχή χαρακτηρισμό μιας πτυχής, που αποσκοπεί, οπωσδήποτε, στην κατά το δυνατόν καλλίτερη ανάλυση της δυναμικής και κινηματικής της εικόνας, θα πρέπει να λάβουμε υπόψη όλα τα στοιχεία αυτής, θα πρέπει να χρησιμοποιήσουμε έτσι, όλες τις υποδιαιρέσεις που αναφέραμε, αφού κάθε μια χωριστά στηρίζεται και σε κάποιο διαφορετικό στοιχείο. (Π.χ. ταξινόμηση σύμφωνα με τη γωνία ανοίγματος, ταξινόμηση σύμφωνα με τον μηχανισμό γένεσης κοκ).

        Ο χαρακτηρισμός έτσι π.χ μιας πτυχής ως πτυχή κάμψης δεν αρκεί, θα πρέπει να συμπληρωθεί και με τα υπόλοιπα γνωρίσματα της πτυχής. Π. χ. ανάλογα ασύμμετρη, ανισοπαχής, με φορά, μονοκλινής συμμετρίας, γωνιώδη κ.ο.κ. πτυχή κάμψης.

  6. Κυρτώσεις, κάμψεις, μονοκλινείς πτυχές:

    στ.1. Κυρτώσεις: Αντίθετα με τα προηγούμενα είδη «γνήσιων πτυχών» που περιγράφηκαν, οι κυρτώσεις ανήκουν στις «μη γνήσιες πτυχές».

        Οι δομές αυτές αποτελούν συνήθως, μεγάλης κλίμακας αναθολώσεις ή βυθίσεις του φλοιού της γης, που προκύπτουν από κατακόρυφες ή ακτινοειδώς διατεταγμένες δυνάμεις, χωρίς τη δράση πλευρικών συμπιεστικών τάσεων.

        Ως αποτέλεσμα αυτού του τρόπου δράσης των δυνάμεων, στις κυρτώσεις δεν παρατηρείται καμιά ιδιαίτερη μεταβολή ή ελάττωση των αρχικών διαστάσεων του γεωλογικού σχηματισμού κατά το οριζόντιο επίπεδο.

        Αντίθετα κατά το σχηματισμό των κυρτώσεων, λαμβάνει χώρα μια έκταση του γεωλογικού σχηματισμού, λόγω της ανάπτυξης εφελκυστικών τάσεων από την κατακόρυφη ώθηση, που διαπιστώνεται από τη δημιουργία συνήθως, στο εξωτερικό μέρος της κύρτωσης, μεταπτωτικών ρηξιγενών δομών (Σχ. ΣΤ.49).

    Σχ. ΣΤ.49: Κύρτωση.

        Η δράση των κατακόρυφων αυτών δυνάμεων, οφείλεται τις περισσότερες φορές στη διείσδυση ενός μαγματικού υλικού σε υψηλότερα στρώματα του φλοιού, με αποτέλεσμα την ανάπτυξη στα στρώματα αυτά, των απαραίτητων για τη δημιουργία μιας κύρτωσης εφελκυστικών τάσεων και τελικά τον σχηματισμό της κύρτωσης.

        Βέβαια εκτός της περίπτωσης αυτής υπάρχουν και άλλες δυνατότητες ανάπτυξης κατακόρυφων δυνάμεων, είτε προς τα πάνω, είτε προς τα κάτω, έτσι ώστε, η ανάπτυξη κυρτώσεων να συνδέεται και με άλλα γεγονότα, εκτός αυτού της διείσδυσης μαγματικού υλικού.

        Π.χ. η δημιουργία ενός τεκτονικού κέρατος ή μιας τεκτονικής τάφρου στο υπόβαθρο μιας περιοχής έχει ως αποτέλεσμα το σχηματισμό κυρτώσεων προς τα πάνω ή προς τα κάτω, ανάλογα, από τα αδιατάρακτα γεωλογικά στρώματα που βρίσκονται σε ανώτερους ορίζοντες, τα οποία έτσι ακολουθούν κατά κάποιο τρόπο, τη ρηξιγενή μορφολογία του υπόβαθρου.

    στ.2. Κάμψεις: Οι κάμψεις αποτελούν, σε γενικές γραμμές, ποικίλου μεγέθους σχήματος S πτυχωσιγενείς τεκτονικές δομές (Σχ. ΣΤ.50).

    Σχ. ΣΤ.50: Διαφορά μεταξύ κάμψης (β) και μονοκλινής πτυχής (γ) (Breddin, 1968).

        Οι κάμψεις ανήκουν όπως και οι κυρτώσεις στις «μη γνήσιες πτυχές» και όπως αυτές, έτσι και οι κάμψεις δεν προκαλούν καμιά ελάττωση των αρχικών διαστάσεων του αντίστοιχου γεωλογικού σχηματισμού κατά το οριζόντιο επίπεδο. Αντίθετα συνδέονται με μια έκταση των γεωλογικών σχηματισμών από τη δράση εφελκυστικών τάσεων και συγχρόνως με μια αντίστοιχη λέπτυνση αυτού στα σημεία της κάμψης (Σχ. ΣΤ.50).

        Πολλές φορές κατά την εξέλιξη της ανάπτυξης μιας κάμψης, είναι δυνατόν λόγω του εφελκυσμού που δημιουργείται να μετατραπεί αυτή σε μια διατμητική ρηξιγενή δομή μεταπτωτικού χαρακτήρα (Σχ. ΣΤ.50). Για το λόγο αυτό, συχνά οι γεωλογικοί σχηματισμοί εκατέρωθεν ενός κανονικού ρήγματος εμφανίζονται ελαφρώς κεκαμένοι (βλ. κεφ. ρηξιγενής τεκτονικής).

    στ.3. Μονοκλινείς πτυχές: Οι μονοκλινείς πτυχές αποτελούν ασύμμετρες ισοπαχείς πτυχώσεις που μοιάζουν στη μορφή τους με τις σχήματος S κάμψεις, διαφέρουν όμως σημαντικά από αυτές στο μηχανισμό γένεσης τους. Οι μονοκλινείς πτυχές θεωρούνται ως «γνήσιες πτυχές», προέρχονται από συμπιεστικές τάσεις και προκαλούν αντίθετα με τις κάμψεις μια αύξηση του πάχους του γεωλογικού σχηματισμού στα πτερύγια τους και αντίστοιχη ελάττωση του μήκους του, κατά τη διεύθυνση δράσης των δυνάμεων (Σχ, ΣΤ. 50).

        Οι πτυχές αυτές παρατηρούνται μεμονωμένες κατά θέσεις, σε κεκλιμένους κατά μια διεύθυνση γεωλογικούς σχηματισμούς και σχηματίζουν μόνο ένα αντίκλινο με το αντίστοιχο σύγκλινο του (Σχ. ΣΤ.51). Για το λόγο αυτό χαρακτηρίζονται και ως μονοκλινείς.

    Σχ. ΣΤ.51: Μονοκλινής πτύχωση.

        Γενετικά ανήκουν στις ασύμμετρες πτυχές κάμψης με ένα πτερύγιο με πολύ μεγαλύτερο μήκος απ' ότι το άλλο. Οι κατ' εξοχήν εντούτοις ιδιαίτερες, συνθήκες γένεσης τους δεν έχουν ακόμη διευκρινισθεί πλήρως.

ΣΤ. 3. Προοδευτική πτύχωση

 

    Κατά την παρατήρηση στο ύπαιθρο οι πτυχές που μελετάμε αποτελούν το τελικό αποτέλεσμα (τελικό στάδιο παραμόρφωσης) μιας παραμορφωτικής κίνησης. Τα ενδιάμεσα, εν τούτοις, στάδια διαφεύγουν σαφώς της προσοχής μας.

    Εκείνο πάντως που πρέπει να θεωρήσουμε, είναι ότι, οι πτυχές με μικρή γωνία ανοίγματος των σκελών τους, προέρχονται από πτυχές με μεγαλύτερη γωνία ανοίγματος κατά τα στάδια εξέλιξης μιας προοδευτικής πτύχωσης και μετατροπής από το ένα είδος πτυχής στο άλλο.

    Για να μελετήσουμε λοιπόν, τα στάδια μιας προοδευτικής πτύχωσης θα πρέπει να γνωρίζουμε από ποιους κύριους παράγοντες εξαρτάται αυτή και με ποιο τρόπο μπορεί να ξεκινήσει και να εξελιχθεί αυτή, ώστε να αποτυπωθεί το τελικό αποτέλεσμα που παρατηρούμε εμείς σήμερα.

    Η τελική τοποθέτηση έτσι ενός συστήματος πτυχών, εφόσον αυτή δεν έχει επηρεασθεί από κάποιο νεότερο τεκτονικό γεγονός θα αποτελεί συνάρτηση πολλών παραγόντων και θεωρήσεων, η γνώση των οποίων θα μας βοηθήσει να προχωρήσουμε στην κινηματική και δυναμική ανάλυση των πτυχών.

    Πληροφορίες για την πρωτογενή ή όχι τοποθέτηση μιας πτύχωσης θα μας δώσει η σχέση του «καθρέπτη» των πτυχών με την αξονική τους επιφάνεια (βλ. κεφ. ΣΤ.1). Παρακάτω αναφέρουμε ορισμένους παράγοντες και νόμους που συντείνουν στη διαμόρφωση της «τελικής μορφής» της πτυχής με την προϋπόθεση όμως, ότι η πρωταρχική θέση του γεωλογικού σχηματισμού, πριν την πτύχωση ήταν οριζόντια. Σε πλάγια τοποθέτηση η ανάλυση των σταδίων εξέλιξης, γίνεται ακόμη πιο πολύπλοκη και επίπονη και ίσως θα μπορούσαμε να πούμε αδύνατη. Βέβαια μια κεκλιμένη σειρά γεωλογικών σχηματισμών συνήθως όταν πτυχώνεται συνδέεται με τη δημιουργία ασύμμετρων πτυχών (Σχ. ΣΤ.52).

    Πρωτογενείς ασύμμετρες πτυχές δημιουργούνται όταν οι αξονικές επιφάνειες αυτών, θα βρίσκονται εξ' αρχής με μια γωνία μικρότερη των 90° ως προς την s- επιφάνεια που πρόκειται να πτυχωθεί, ή όταν η κάθετη προς την αξονική επιφάνεια διεύθυνση συρρίκνωσης του γεωλογικού σχηματισμού θα βρίσκεται πλάγια ως προς την s-επιφάνεια αυτού.

Σχ. ΣΤ.52: Μια κεκλιμένη σειρά, όταν πτυχωθεί θα δώσει συνήθως, ασύμμετρες πτυχές (Breddin, 1968).

    Δευτερογενείς ασύμμετρες αποστρογγυλωμένες πτυχές δημιουργούνται από τη μετατόπιση του κορυφαίου ή πυθμαίου τμήματος μιας αποστρογγυλωμένης συμμετρικής πτυχής, εξ' αιτίας μιας περιστροφής της κάθετης προς την αξονική επιφάνεια διεύθυνσης συρρίκνωσης, ή εξ' αιτίας ενός ιδιόμορφου τύπου παραμόρφωσης (π.χ. ανισοπαχείς πτυχές) (Σχ. ΣΤ.53). Πρωτογενής ασυμμετρία σε πτυχές είναι περισσότερο διαδεδομένη απ' ότι η δευτερογενής, ενώ στις γωνιώδεις ασύμμετρες πτυχές, σύμφωνα με το νόμο της «σταθερότητας του κορυφαίου ή πυθμαίου μέρους της πτυχής» η ασυμμετρία είναι συνήθως πρωτογενής (Σχ. ΣΤ.53).

Σχ. ΣΤ.53: α και β) Ανάπτυξη δευτερογενώς, ασύμμετρων πτυχών από τη μετατροπή συμμετρικών, γ) Η μετατροπή μιας γωνιώδους συμμετρικής δεν είναι, δυνατή δια της περιστροφής της αξονικής επιφανείας (Breddin, 1968).

    Σε όλες τις ασύμμετρες πτυχές ο «καθρέπτης» τους που θεωρείται ως απεικόνιση της s-επιφάνειας προ της πτύχωσης, σχηματίζει μια γωνία με την αξονική επιφάνεια μικρότερη των 90° (κ-γωνία). Η ασυμμετρία της πτυχής (οι σχέσεις δηλαδή των δυο πτερύγων της), εξαρτάται από τη γωνία ανόρθωσης της πτυχής και της γωνίας (Σχ. ΣΤ.54) και υπολογίζεται θεωρητικά από τον τύπο:

sv =

 

όπου sv = η σχέση των δυο πτερύγων της ασύμμετρης πτυχής.
α= γωνία ανόρθωσης της πτυχής.
κ= γωνία της αξονικής επιφάνειας με τον «καθρέπτη» της πτυχής.

    Ήδη από μια μικρή απόκλιση από τις 90° της γωνίας κ, είναι δυνατόν να προκύψει μια μεγάλης ασυμμετρίας πτυχή και μάλιστα τόσο μεγαλύτερη, όσο μικρότερη είναι η γωνία ανορθώσεως α.

    Εάν οριζόντιοι γεωλογικοί σχηματισμοί κατά τη διάρκεια μιας ορογένεσης πτυχωθούν από οριζόντιες συμπιεστικές δυνάμεις θα δώσουν αρχικά συμμετρικές ορθές πτυχές. Εάν κατά την εξέλιξη της πτύχωσης δεν παρατηρηθεί καμιά περιστροφή των συμπιεστικών αυτών δυνάμεων η συμμετρία και η ορθή τοποθέτηση των πτυχών διατηρείται σταθερά μέχρι το τέλος της πτυχής (Σχ. ΣΤ.55).

    Σε πρωτογενείς ασύμμετρες πτυχές αντίθετα, η κάθετη προς την αξονική επιφάνεια διεύθυνση συρρίκνωσης τοποθετείται εκ των προτέρων πλάγια, ως προς τη θέση του γεωλογικού σχηματισμού, ή ως προς την κατακόρυφο.

    Η εξέλιξη της ασύμμετρης πλέον πτύχωσης θα επιτευχθεί είτε από την περιστροφή του καθρέπτη των πτυχών, είτε από την περιστροφή των διευθύνσεων συρρίκνωσης και επιμήκυνσης που βρίσκονται κάθετα και παράλληλα αντίστοιχα προς τις αξονικές επιφάνειες των πτυχών.

Σχ. ΣΤ.54: Πρωτογενείς ασύμμετρες πτυχές με διαφορετική γωνίες ανορθώσεως. Η ασυμμετρία της πτυχής εξαρτάται από τη γωνία ανορθώσεως και της γωνίας. Όσο μικρότερη είναι η τόσο μεγαλύτερη ασυμμετρία παρουσιάζει η πτυχή (Breddin, 1968).
Σχ. ΣΤ. 55: Ορθές συμμετρικές πτυχές παραμένουν συμμετρικές κατά την εξέλιξη της πτύχωσης, εφόσον δεν παρατηρηθεί καμιά περιστροφή των συμπιεστικών τάσεων (Breddin, 1967).

    Κατά την πρώτη περίπτωση θα προκύψει συνήθως, μια ομάδα πτυχών με καθρέπτη και αξονικές επιφάνειες να σχηματίζουν σχετικά μεγάλες γωνίες κλίσης ως προς το οριζόντιο επίπεδο. Η φορά των πτυχών αυτών θεωρείται ως πρωτογενής αφού δεν αλλάζει διεύθυνση σε όλη τη διάρκεια εξέλιξης της πτύχωσης (Σχ. ΣΤ.56).

Σχ. ΣΤ.56: α) Η εξέλιξη πρωταρχικά ασύμμετρων πτυχών, με τη θεώρηση ότι η κάθετη προς την αξονική επιφάνεια διεύθυνση συρρίκνωσης, καθώς και η παράλληλη προς την αξονική επιφάνεια διεύθυνση επιμήκυνσης παραμένουν σταθερές. Στην προκειμένη περίπτωση περιστρέφεται ο καθρέπτης των πτυχών, β) Η εξέλιξη πρωταρχικά ασύμμετρων πτυχών, με τη θεώρηση ότι η κάθετη προς την αξονική επιφάνεια διεύθυνση συρρίκνωσης, καθώς και η παράλληλη προς την αξονική επιφάνεια διεύθυνση επιμήκυνσης περιστρέφονται. Στην προκειμένη περίπτωση ο καθρέπτης των πτυχών παραμένει σταθερός (Breddin, 1968).

    Αντίθετα στη δεύτερη περίπτωση θα προκύψει μια ομάδα πτυχών με καθρέπτη και αξονικά επίπεδα να σχηματίζουν σχετικά μικρές γωνίες κλίσης ως προς το οριζόντιο επίπεδο (Σχ. ΣΤ.56). Όπως φαίνεται και στο Σχ. ΣΤ.56, η φορά των πτυχών αυτών κατά την εξέλιξη της πτύχωσης αλλάζει διεύθυνση, έτσι ώστε στην περίπτωση αυτή, η φορά που παρουσιάζεται στο τελικό στάδιο της πτύχωσης να θεωρείται ως δευτερογενής.

 

ΣT. 4. Φαινόμενα επαναπτύχωσης

 

    Όπως τονίσαμε, η τεκτονική δομή μιας περιοχής, ιδίως των κρυσταλλοσχιστωδών πετρωμάτων, είναι συχνά, αποτέλεσμα αλλεπάλληλων τεκτονικών δράσεων. Έτσι παλιότερες πτυχωσιγενείς δομές, επαναπτυχώνονται σε κάποιο μεταγενέστερο στάδιο από τη δράση νεότερων παραμορφωτικών φάσεων.

    Στις περιπτώσεις αυτές πρωταρχικής σημασίας για την ανάλυση της τεκτονικής εξέλιξης μιας περιοχής, αποτελεί η αναγνώριση των παλιότερων από τα νεότερα πτυχωσιγενή γεγονότα.

    Αναφέρουμε παρακάτω μερικές ενδείξεις για τη σχετική χρονολόγηση μεταξύ τους, πτυχωσιγενών δομών, που προέκυψαν από τη δράση διαφορετικών παραμορφωτικών φάσεων (βλ. και κεφ. στατιστικής τεκτονικής).

    α) Όταν μια πτυχή ορισμένης μορφής επαναπτυχώνεται από κάποια άλλη διαφορετικής μορφής πτυχής, τότε αυτή ανήκει σαφώς σε κάποιο παλιότερο τεκτονικό συμβάν (Σχ. ΣΤ.57). Οι άξονες αυτών των διαφορετικής ηλικίας πτυχώσεων είναι δυνατόν να είναι παράλληλοι μεταξύ τους, οπότε μιλάμε τότε για ομοαξονικές πτυχές ή ακόμη και τεμνόμενοι (πλάγια ή κάθετα) οπότε μιλάμε για ετεροαξονικές πτυχές (Β Β' - ή Β Λ Β' - τεκτονίτες).

    β) Οι προβολές στο δίκτυο Schmidt των Β-αξόνων νεότερων πτυχών, που παρατηρούνται πάνω σε μια παλιότερης ηλικίας και μεγαλύτερων διαστάσεων πτυχή, τοποθετούνται πάνω σ' ένα μέγιστο κύκλο του δικτύου, του οποίου ο πόλος (S,) συμπίπτει με τις προβολές των πόλων των αξονικών επιφανειών των νεότερων αυτών πτυχών (Σχ. ΣΤ.58) (βλ. και κεφ. γενετικής ταξινόμησης των πτυχών).

    γ) Αντίθετα όταν η νεότερη πτυχή είναι μεγαλύτερη από τις παλιότερες πτυχές, τότε οι προβολές των αξόνων των παλιότερων πτυχών, διαγράφουν είτε ένα παράλληλο, είτε ένα μέγιστο κύκλο του δικτύου, ανάλογα της κινηματικής εικόνας της νεότερης πτυχής (Σχ. ΣΤ.59).

Σχ. ΣΤ. 57: Φαινόμενα επαναπτυχώσεων σε ομοαξονικές και ετεροαξονικές πτυχές (α. Κίλιας, 1982, β. Ragan. 1968).
Σχ. ΣΤ.58: Νεότερες μικροπτυχές με αξονικές επιφάνειες S2 και η προβολή των Β-αξόνων τους στο δίκτυο Schmidt (Turner & Weiss. 1963).
Σχ. ΣΤ.59: Μικροπτυχές επαναπτυχώνονται από νεότερη μεγαλύτερων διαστάσεων πτυχή και η προβολή τους στο δίκτυο Schmidt (Turner- Weiss, 1963).

    Η τοποθέτηση των αλλεπάλληλων πτυχωσιγενών δομών μιας περιοχής μεταξύ τους, γίνεται τυχαία και εξαρτάται προφανώς από τη δυναμική των νεότερων παραμορφωτικών φάσεων.

    Γενικά κατά Ramsay (1967), υπάρχουν τρεις κύριοι τύποι επαναπτυχώσεων, που διακρίνονται μεταξύ τους, ανάλογα με τη γωνία a, που σχηματίζουν οι Β-άξονες των δυο αλλεπάλληλων φάσεων πτυχώσεων, καθώς και από τη γωνία β, που σχηματίζει η κάθετη ευθεία στην αξονική επιφάνεια της μιας πτυχής με την αξονική επιφάνεια της άλλης (Σχ. ΣΤ.60).

  1. Τύπος-1. (Σχ. ΣΤ.61). Στον τύπο-1 ταξινομούνται οι επαναπτυχώσεις των οποίων η γωνία α λαμβάνει οποιαδήποτε τιμή εκτός του 0 (μηδέν) και η γωνία β είναι β > 70°.

    Σχ. ΣΤ.60: Απεικόνιση των και γωνιών και οι μεταξύ τους σχέσεις (Ramsay, 1967).
    Σχ. ΣΤ.61: Τύπος-Ι επαναπτύχωσης (Ramsay, 1967)
  2. Τύπος-2. (Σχ. ΣΤ.62). Στον τύπο-2 ταξινομούνται οι επαναπτυχώσεις των οποίων η γωνία α είναι α> 20° και η γωνία β< 70°.

    Σχ. ΣΤ.62: Τύπος-2 επαναπτύχωσης (Ramsay, 1967).
  3. Τύπος-3. (Σχ. ΣΤ.63). Στον τύπο-3 ταξινομούνται οι επαναπτυχώσεις, των οποίων η γωνία α πλησιάζει να γίνει 0 (μηδέν), ενώ η γωνία β είναι β < 70°.

    Σχ. ΣΤ.63: Τύπος - 3 επαναπτύχωσης (Ramsay, 1967).

    Τα σχήματα συμβολής που προκύπτουν λοιπόν σε επαναπτυχωμένα συστήματα γεωλογικών σχηματισμών θα εξαρτώνται από τις γωνίες α και β, που σχηματίζουν μεταξύ τους τα δυο συστήματα πτυχών.

    Σ' ένα διάγραμμα, με τεταγμένη τη γωνία α και τετμημένη τη γωνία β, θεωρητικά θα προέκυπταν τα σχήματα συμβολής επαναπτυχωμένων συστημάτων, που απεικονίζονται στο Σχ. ΣΤ.64.

Έτσι για γωνία α=0 και β=90° τα δυο συστήματα των πτυχών έχουν παράλληλες αξονικές επιφάνειες και παράλληλους Β-άξονες, έτσι ώστε δεν υπάρχει χαρακτηριστικό σχήμα συμβολής (Σχ. ΣΤ. 63Γ).

    Για όλες τις υπόλοιπες διακυμάνσεις των γωνιών και , παίρνουμε σχήματα των 1,2 και 3-τύπων επαναπτυχώσεων, ή μεταβατικών μορφών αυτών (D και Ε).

    Αντίστροφα σκεπτόμενοι με βάση το διάγραμμα του Σχ. ΣΤ.64 και τα τυχόν «σχήματα συμβολής» που θα παρατηρήσουμε στο ύπαιθρο, είναι δυνατόν να υπολογίσουμε τη σχέση μεταξύ των δυο συστημάτων πτυχών που επαναπτυχώθηκαν.

    Από τα σχήματα αυτά συμβολής επαναπτυχωμένων δομών γίνεται φανερό ο μεγάλος βαθμός δυσκολίας των γεωλογικών χαρτογραφήσεων σε περιοχές αλλεπάλληλων πτυχώσεων.

Σχ. ΣΤ.64: Δυσδιάστατα σχήματα συμβολής επαναπτυχωμένων μορφών (Ramsay, 1967).

 

ΣΤ. 5. Εξακρίβωση της φοράς της κύριας κίνησης από την απόκλιση της πτυχής (βλ. και κεφ. Θ)

 

    Για την εξακρίβωση της σωστής φοράς των πτυχών, που θα μας δώσει τη φορά της κύριας κίνησης, κατά την οποία δημιουργήθηκε η αντίστοιχη πτυχή, θα πρέπει να είμαστε πολύ προσεκτικοί και να γνωρίζουμε σε ποιο μέρος της αντίστοιχης πτυχής γίνεται η παρατήρηση.

    Έτσι για την εξακρίβωση της φοράς της κύριας κίνησης θα πρέπει να γνωρίζουμε εάν στο μέρος που κάνουμε την παρατήρηση, α) οι σχηματισμοί βρίσκονται σε ανεστραμμένη ή σε κανονική θέση και β) εάν η πτυχή που μελετάμε είναι καταδυόμενη ή όχι.

    Όταν εξετάζουμε ανεστραμμένους γεωλογικούς σχηματισμούς ή καταδυόμενες πτυχές, η φορά της κίνησης τοποθετείται αντίθετα της φαινόμενης απόκλισης (φοράς) της πτυχής (Σχ. ΣΤ.65).

    Σε γεωλογικούς σχηματισμούς που βρίσκονται στην κανονική τους θέση ή σε κεκλιμμένες ή και σε ανεστραμμένες πτυχές η φορά της πτυχής συμπίπτει με τη φορά της κύριας κίνησης της πτύχωσης (Σχ. ΣΤ.65).

    Αντίθετα σκεπτόμενοι, εάν γνωρίζουμε τη φορά της κίνησης και την τοποθέτηση των γεωλογικών σχηματισμών (κανονική ή ανεστραμμένη), μπορούμε να εξακριβώσουμε τη μορφή της πτυχής (βυθιζόμενη ή όχι). Επίσης εάν γνωρίζουμε τη φορά της κύριας κίνησης και τη μορφή της πτυχής μπορούμε να εξακριβώσουμε τη θέση των γεωλογικών σχηματισμών (Σχ. ΣΤ.65) (βλ. και κεφ. Θ).

    Συμπερασματικά μπορούμε να πούμε, ότι για να εξακριβώσουμε κάποιο από τα 3 αυτά βασικά στοιχεία,
α. φορά κίνησης (φορά πτυχής)
β. κανονική ή ανεστραμμένη σειρά
γ. καταδυόμενη ή όχι πτυχή,
είναι απαραίτητη η γνώση των δυο άλλων.

Σχ. ΣΤ.65: Εξακρίβωση της φοράς της κύριας κίνησης από την ανάπτυξη των πτυχών (Tollmann. 1973).

 

ΣΤ. 6. Τοποθέτηση του a-, b-, c- τριαξονικού συστήματος συντεταγμένων στις πτυχές

 

    Οι πτυχές αποτελούν την κατ' εξοχήν ιδανική τεκτονική δομή, τουλάχιστον κατά την παρατήρηση στο ύπαιθρο, από την οποία μπορούμε να υπολογίσουμε τη θέση του a-, b-, c-τριαξονικού συστήματος συντεταγμένων.

    Έτσι στην περίπτωση που είναι δυνατή η παρατήρηση ενός συστήματος πτυχών όπως του (Σχ. ΣΤ.66), ο a-άξονας, ως άξονας σύμφωνα με τον ορισμό που δείχνει τη διεύθυνση της κίνησης, θα πρέπει να συμπίπτει με τη διεύθυνση της κύριας συρρίκνωσης της πτύχωσης στο σύνολο της. Θα πρέπει συνεπώς η τοποθέτηση του a-άξονα ως προς την πτυχή να γίνεται σύμφωνα με τον τρόπο που δείχνει το Σχ. ΣΤ.66.

    Ο b-άξονας ως άξονας παραμόρφωσης σύμφωνα με τον ορισμό, θα πρέπει να συμπίπτει με τον Β-άξονα της πτυχής. Γνωρίζοντας συνεπώς τη θέση του Β-άξονα (είτε με μέτρηση αυτού με τη γεωλογική πυξίδα, είτε με απλή μόνο παρατήρηση), θα είναι εύκολο να τοποθετήσουμε τον b-άξονα (Σχ. ΣΤ.66, Β = b).

    Ο c-άξονας βρίσκεται είτε κάθετα, είτε πλάγια στο επίπεδο των a- και b- αξόνων (ab-επίπεδο). Αυτός ανήκει στο αξονικό επίπεδο (bc-επίπεδο) και συμπίπτει συνήθως, με τη διεύθυνση της διχοτόμου της γωνίας ανοίγματος o των πτυχών (εξαιρούνται φυσικά οι ανισοπαχείς πτυχές ή άλλες ιδιαίτερες μορφές πτυχών).

Σχ. ΣΤ.66: a-, b-, c-άξονας υφής του τριαξονικού συστήματος συντεταγμένων σ' ένα σύστημα πτυχών (C.T.H., 5, 1964).

 

    Αντίθετα στις περιπτώσεις που μελετάμε μεμονωμένες πτυχές, λόγω περιστροφής του τριαξονικού συστήματος συντεταγμένων κατά την εξέλιξη της πτύχωσης (βλ. κεφ. Α.3, ανάλυση υφής), θα πρέπει να είμαστε πολύ προσεκτικοί στην τοποθέτηση των a-, b-, c-αξόνων υφής, λαμβάνοντας ακόμη υπόψη μας τα παρακάτω.

    Στην περίπτωση των πτυχών κάμψης με γωνία ανοίγματος o μέχρι ~90°, η τοποθέτηση του a-, b-, c-συστήματος γίνεται με τον τρόπο που περιγράψαμε (Σχ. ΣΤ.67). Σε πτυχές κάμψης με γωνία ανοίγματος ο< 90° η κυρίως κίνηση λόγω αύξησης της έντασης της πτύχωσης μετατοπίζεται προς το κορυφαίο ή πυθμαίο τμήμα τους. Συνεπώς ο a-άξονας στις πτυχές αυτές εμφανίζεται προς τη διεύθυνση ανάπτυξης της πτυχής, θα ανήκει έτσι στο αξονικό επίπεδο και θα συμπίπτει με τη διεύθυνση της διχοτόμου της γωνίας ανοίγματος o.

    Σε συνδυασμό με το γεγονός αυτό ο c-άξονας μετατοπίζεται στη θέση του a-άξονα για πτυχές κάμψης με γωνία o< 90°, παράλληλα δηλαδή στη διεύθυνση της συρρίκνωσης.

    Ο b-άξονας ως άξονας περιστροφής μένει σταθερός και συμπίπτει και σ' αυτήν την περίπτωση με τον Β-άξονα της πτυχής (Σχ. ΣΤ.68).

    Για μεμονωμένες πτυχές κάμψης και ολίσθησης και πτυχές ολίσθησης η θέση του a-, b-, c-συστήματος συμπίπτει με την προηγούμενη των πτυχών κάμψης, με γωνία o< 90° (Σχ. ΣΤ.69).

Σχ. ΣΤ.67: Τοποθέτηση των a-, b-, c-αξόνων υφής από τη μορφή πτυχής κάμψης με γωνία ανοίγματος o> 90° (C.T.H. 5, 1964).
Σχ. ΣΤ.68: Τοποθέτηση των a-, b-, c- αξόνων υφής από τη μορφή πτυχών κάμψης με γωνίες ανοίγματος o< 90° (C.T.H. 5, 1964).
Σχ. ΣΤ.69: Τοποθέτηση των a-, b-, c- αξόνων υφής σε πτυχή κάμψης και ολίσθησης. (C.T.H. 5, 1964).

    Σε περίπτωση που εξετάζουμε μεμονωμένες ασύμμετρες κεκλιμμένες πτυχές χρησιμοποιούμε και ένα ακόμη βοηθητικό, θα μπορούσαμε να πούμε άξονα, τον a' ή τον c' ανάλογα. Οι άξονες αυτοί συμπίπτουν με την κάθετη προς την αξονική επιφάνεια διεύθυνση συρρίκνωσης της πτυχής. Βρίσκονται συνεπώς πάντα κάθετα στην αξονική επιφάνεια της πτυχής και η διεύθυνση κλίσης τους συμπίπτει, σε γενικές γραμμές με τη φορά της πτυχής, στην περίπτωση βέβαια που δεν είναι καταδυόμενη (Σχ. ΣΤ. 70).

    Η χρησιμοποίηση των a' ή c'-αξόνων, συνηθίζεται, στην περίπτωση που η εξακρίβωση του a-άξονα δεν είναι δυνατή λόγω ακατάλληλων συνθηκών παρατήρησης, αλλά και από το γεγονός ότι μετατρέπεται θεωρητικά η μονοκλινής συμμετρία μιας κεκλιμμένης ασύμμετρης πτυχής σε ρομβική, έτσι ώστε να διευκολύνεται η μελέτη της.

Σχ. ΣΤ.70: Μετατροπή της μονοκλινής συμμετρίας ορισμένων μορφών μονοκλινών πτυχών σε ρομβική συμμετρία με τη χρησιμοποίηση των βοηθητικών α'- ή c'-αξόνων κάθετων στην αξονική επιφάνεια (C.T.H. 5, 1964).

Προηγούμενο

Κεφάλαια

Επόμενο

1 2 3 4 5 _ 7 8 9