Formação de Montanhas e Orogénese

Orogénese é o processo de formação de montanhas, no qual a convergência de placas espessa, deforma e eleva a crosta nas grandes cadeias montanhosas do mundo.

Definition

Orogénese é o conjunto de processos tectónicos pelos quais as rochas crustais são deformadas, espessadas e elevadas para formar uma cadeia montanhosa, tipicamente em limites de placas convergentes através de subducção, acreção ou colisão continental.

Scope

Este tópico aborda como as interações compressionais de placas criam cadeias montanhosas: a formação de cinturões de dobramentos e falhas de empurrão e cunhas de acreção, o espessamento crustal e o soerguimento isostático, e a interação a longo prazo do soerguimento tectónico com a erosão. Integra dobramentos e falhas na escala regional das cadeias montanhosas.

Core questions

• Que configurações tectónicas de placas produzem cadeias montanhosas?
• Como crescem os cinturões de dobramentos e falhas de empurrão e as cunhas de acreção?
• Como o espessamento crustal, a isostasia e a erosão controlam juntos a altura das montanhas?

Key theories

Inclinação crítica de cinturões de dobramentos e falhas de empurrão

Davis, Suppe e Dahlen modelaram os cinturões de dobramentos e falhas de empurrão e as cunhas de acreção como deformando-se de acordo com uma inclinação superficial crítica, análoga a uma cunha de solo empurrada por uma escavadora, que cresce por empurrão interno e acreção frontal.

Deformação continental como um contínuo viscoso

England e Houseman trataram as amplas zonas de colisão continental como uma camada viscosa em deformação, em vez de um conjunto de blocos rígidos, reproduzindo com sucesso a deformação distribuída da colisão Índia-Ásia.

Mechanisms

Nas margens convergentes, a compressão encurta e espessa a crosta. A subducção raspa sedimentos para uma cunha de acreção que cresce por falhamento de empurrão para manter uma inclinação crítica. Em colisões continentais, a crosta duplica de espessura, e a flutuabilidade isostática eleva altas montanhas e planaltos enquanto a erosão remove material, os dois processos em conjunto definindo a topografia ao longo de milhões de anos.

Clinical relevance

A estrutura das cadeias montanhosas governa a distribuição de recursos minerais e de hidrocarbonetos em cinturões de dobramentos e falhas de empurrão, o risco sísmico de zonas de colisão e o fornecimento de sedimentos e água para regiões a jusante de cadeias em erosão.

History

Ideias iniciais atribuíam as montanhas a uma Terra em contração ou à subsidência geossinclinal. A tectónica de placas reformulou a orogénese como uma consequência da convergência de placas; o modelo de inclinação crítica do início da década de 1980 e os modelos de contínuo da colisão continental forneceram uma compreensão mecânica quantitativa de como as cadeias montanhosas se formam e evoluem.

Debates

Deformação de blocos rígidos versus contínuo dos continentes

Permanece em debate se as zonas de colisão continental se deformam como alguns blocos rígidos delimitados por falhas ou como um meio viscoso contínuo, com dados de campo e geodésicos citados em apoio a ambas as visões extremas.

Key figures

• John Suppe
• F. A. Dahlen
• Philip England
• Eduard Suess

Seminal works

• davissuppedahlen1983
• england1986

Frequently asked questions

Por que as montanhas ainda estão a crescer, mesmo que estejam constantemente a erodir?

Onde as placas continuam a convergir, as forças tectónicas continuam a espessar a crosta e a flutuabilidade isostática continua a empurrá-la para cima; enquanto o soerguimento superar a erosão, as montanhas continuam a crescer.