PANZE DE SARIAJ

Structurile in panze sunt cele mai complexe si cele mai interesante structuri geologice. Ele sunt structuri reprezentative pentru toatelanturile muntoase.

Panza tectonica este o unitate tectonica alohtona, care s-a deplasat de pe fundamentul ei initial, pe o distanta de cateva ori mai mare decat grosimea sa, dar depasind 5 km, de-a lungul unui plan de alunecare predominant suborizontal si adusa pestre un fundament strain, denumit autohton.

Termenul de “panza” este utilizat pentru a descrie deplasarile importante (>5 km) pe o suprafata aproape orizontala.

Sariajul este fenomenul de deplsare a unei unitati geologice la distanta mare de locul ei de origine.

Panza de sariaj este o unitate tectonica alcatuita din mase mari de roci, deplsate de-a lungul unei suprafete de ruptura, pe o distanta mai mare decat grosimea sa, dar depasind 5 km si adusa peste un fundament strain.

Termenul de “panza de sariaj” se foloseste pentru deplasarile ce depasesc 5-10 km, iar pentru deplsarile mai mici de 5 km se foloseste termenul de “incalecare”. Se considera ca sariajele provin din exagerarea incalecarilor.

Teoria sariajelor a fost elaborata de Bertrand (1887) pentru structuri din muntii Alpi, dar oficial a fost acceptata in 1903 la Congresul International de Geologie de la Viena.

O panza de sariaj are urmatoarele elemente: - alohtonul (corpul panzei) = masa de roci care a fost deplasata in timpul

procesului de sariaj- autohtonul = masa de roci peste care s-a facut incalecarea (ramasa in loc)- planul (suprafata) de sariaj = suprafata de ruptura de-a lungul careia are loc

deplasarea corpului panzei. Are in general un unghi mic de inclinare (aproape orizontal). De obicei nu este plana ci are o forma curba (listrica). Se admite ca daca unghiul de inclinare al suprafetei ar fi mai mare de 35o, sariajele nu ar fi osibile din cauza fortei de frecare, care peste aceasta limita ar fi atat de mare incat ar “zdrobi” masa de roci sariata in loc sa se deplaseze de-a lungul planului de ruptura. In natura se gasesc insa panze cu suprfata apropape verticala sau chira deversata, ceea ce arata ca suprafata de sariaj poate fi cutata (afectata de miscari tectonice) ulterior formarii ei. De-a lungul suprafetei de sariaj se dezvolta cataclazite, milonite, brecii tectonice.

- fruntea panzei (partea frontala, sarniera frontala) reprezinta locul geometric al punctelor extreme atinse de panza.

- sarniera radicala este zona din autohton din spatele careia provine panza- radacina panzei este zona de origina a panzei (la multe panze de sariaj este

greu de stabilit, datorita desprinderii complete de substratul sau)- latimea de acoperire este distanta masurata pe orizontala intre sarniera

frontala si cea radicala, perpendicular pe directia panzei. Aceasta latime de acoperire, care este practic saritura (~ cu cea a faliei) trebuie sa fie de cativa kilometrii (cel putin 5km) pentru a se putea vorbi de sariaj.

1

Legat de sariaj se dezvolta serie de “complicatii” (structuri) tectonice, accidente secundare si cartografice ale sariajelor, care pot sa apara atat in corpul panzei, cat si in autohton.

- Parautohton – o masa de roci situata sub un ansamblu de panze si care se presupune ca in ciuda continuitatii sale stratigrafice si litologice cu subasmentul autohton “veritabil” a fost deplasat in momentul punerii in loc a panzei majore. (cu alte cuvinte o panza cu deplasare relativa mai mica situata intre autohton si corpul panzei majore. (=panza de amplitudine secundara ce acopera autohtonul si care la randul ei este acoperita de o panza majora). Ex: Auohtonul danubian\Panza de Severin\Panza Getica.

- Digitatia reprezinta o incalecare secundara in cadrul masei de roci a panzei, avand uneori o dezvoltarea de mai multi kilometri. In unele panze se dezvolta 4-5 digitatii, (fig….)

- Duplicatura reprezinta dedublari (descompuneri) ale autohtonului unei panze, cu caracter de incalecare.

- Diverticulatiile sunt portiuni din fruntea panzei separate prin suprafete de ruptura, portiunile mai avansate fiind caracterizate prin disparitia formatiunilor din baza succesiunii stratigrafice din corpul panzei. Ele se formeaza prin procese de alunecare gravitationala (fig…..)

- Petic de impingere – pachete de roci (portiuni) rupte din autohton sau din corpul panzei si antrenate de-a lungul suprafetei de sariaj. Acest petic de impingere este cuprins intre doua suprafete de ruptura: suprafata de sariaj si o falie satelita, care se racordeaza in toate partile (fig…).

- Lama de sariaj – notiune sinonima cu cea de petic de impingere, dar care desemneaza un pachet de roci de dimensiuni mai mici.

- Cute inverse (retrograde) – cute cu vergenta inversa in raport cu sensul general de deversare, spre vorland (avanfosa) a elementelor structurale. Se dezvolta in corpul panzei. Ele rezulta ca urmare a vitezei de avansare mai mici a partii superioare a panzei sau datorita tendintei de revenire a cutelor prin incetarea actiunii fortelor care produc deplasarea panzei.

In urma actiunii fenomenelor de eroziune asupra panzei iau nastere o serie de aspecte specifice ale limitei cartografice panza-autohton.

- Frontul de de eroziune (frontul de sariaj) repeznita intersectia suprafetei de sariaj cu suprafata topografica; este cu atat mai ondulata (sinuoasa) cu cat inclinarea suprafetei de sariaj este mai mica.

- Petic de acoperire (klippa tectonica) – este o parte din panza de sariaj, cu contur inchis, izolata complet de corpul panzei prin eroziune.

- Capul tectonic - este o portiune din panza separata incomplet de corpul principal al panzei (este deci o klippa tectonica nedesavarsita). Daca eroziunea continua, el se va izola complet de corpul panzei si va evolua intr-o klippa tectonica.

- Fereastra tectonica – este deschiderea cu contur inchis, facuta de eroziune in corpul panzei si care permite aflorarea la suprafata a rocilor din autohton.

- Semifereastra (golf tectonic) – reprezinta descoperirea autohtonului, dupa un contur semiinchis (golf) produsa in partea frontala a panzei (fereastra incompleta).

Clasificarea panzelor de sariaj

Structurile incalecate se pot clasifica din punct de vedere geometric in:

2

- incalecari – deplasari pe o distanta mai mica de 5km de-a lungul unei suprafete de ruptura, ofalie inversa cu unghi de inclinare mare.

- cute-panze – cute culcate cu apmlitudini de mai multi kilometrii, al carei flanc invers a fost puternic deformat, subtiat si inlocuit ulterior cu o suprafata de ruptura

- cute-falii – asemanatoare cu cutele-panze dar de dimensiuni mai mici.- panze de sariaj

Panzele de sariaj au fost clasificate dupa modul lor de formare in:- Panze de sariaj de gradul I (supracutare) – provin din exagerarea unei cute

deversate, care datorita fortelor tangentiale evolueaza intr-o cuta-falie prin intinderea flancului invers si apoi prin marirea deplasarii pe suprafata de ruptura se transforma intr-o panza. (fig……). La inceputul secolului XX se considera ca panzele de sariaj “adevarate” s-au format prin forfecarea flancului invers al unei cute culcate. Astfel de panze exista, insa modul de formare nu se poate generaliza, neputandu-se explica deplasarile mari de sute de kilometri. Mai tarziu a fost argumentata ideea ca pot avea loc deplasari importante in zone de incalecare si fara cute culcate importante. Materialul poate fi deplasat de-a lungul suprafetei de incalecare si fara cutare.

- Panze de sariaj de gradul II (de forfecare) – rezulta din exagerarea unei falii inverse cu inclinare mica, formata prin forfecare. De obicei, faliile de forfecare sunt profunde, deplasarea de-a lungul lor fiind mare. Panzele de sariaj de forfecare sunt independente de fenomenul de cutare si sunt de doua tipuri: de forfecare initiala si de forfecare subsecventa. a. panzele de forfecare initiala se formeaza in zone in care cuvertura

sedimentara este necutata si provin din exagerarea unei incalecari de forfecare initiala de unghi mic. In cadrul acestor panze, formatiunile mai vechi stau intotdeauna peste formatiunile mai noi.

b. panzele de forfecare subsecventa se formeaza in zone in care cuvertura sedimentara este cutata. Suprafata de forfecare poate fi de unghi ridicat in stadiul initial, apoi suprafata de forfecare devine aproape orizontala. Este posibil ca la aceste tipuri de panze sa vina in contact formatiuni mai noi ale panzei cu formatiuni mai vechi ale autohtonului. In cele mai multe cazuri si aici formatiunile panzei sunt mai vechi la contactul cu cele ale autohtonului.

- Panze de sariaj de gradul III (de decolare) – sunt formate prin decolarea (desprinderea) unor pachete de strate de pe un substrat, de-a lungul unui plan de desprindere (intre pachete de roci sedimentare) sau de delaminatie (intre roci sedimentare si roci metamorfice). Pot fi de doua feluri: a. panze de decolare datorate fortelor tangentiale centripete, care provin din

exagerarea faliilor de incalecare pe plane de stratificatie (deci prin compresiune)

b. panze de decolare datorate fortelor tangentiale centrifuge sau panze de curgere, formate prin desprinderea cuverturii sedimentare de pe fundamentul sau, prin actiunea fortelor de gravitatie (fig…..). Ele se mai numesc “panze de decolare gravitationala” sau “panze de curgere libera”, deplasarea maselor de roci fiind data de actiunea componentei tangentiale a gravitatiei.

- Panze de sariaj complexe – sunt aclee panze care in evolutia lor combina doua sau mai multe din mecanismele tipurilor anterioare. Astfel, este posibil

3

ca in prima faza sa se produca a forecare din care ia nastere o panza de forfecare si apoi datorita unor conditii locale, deplasarea pe planul de sariaj sa se faca prin decolare gravitationala.

In cadrul unei anumite catene cutate, panzele nu sunt de acelasi tip si nici de aceeasi varsta. Totusi, cu exceptia panzelor de decolare gravitationala pura (adica neinsotite de altfel de mecanisme), foarte rare de altfel, fenomenul de sariaj, indiferent de tipul sau este insotit de o scurtare corespunzatoare a scoartei terestre mobile geosinclinale din care provine panza respectiva. (scoarta se genereaza in alte zone, cele de rift)

Un alt criteriu de clasificare a panzelor de sariaj este constitutia maselor de roci ce alcatuiesc aceste panze. Acest criteriu este adesea folosit, intrucat sub acest aspect (al constitutiei lor) se poate stabili mai usor o legatura intre panze, tectonica placilor si scurtarea crustei. Exista panze de soclu si panze de cuvertura.

Panzele de soclu sunt cele care inglobeaza in masa lor si o parte a fundamentului (subasmentului) cristalin al zonei mobile geosinclinale (± cuvertura sedimentara). Panzele de soclu pot determina o remobilizare esentiala a soclului cristalin, producand o deformare substantiala si evidenta a acestuia (cutari, falieri, incalecari, etc) sau pot determina forfecarea sosclului ariei mobile geosinclinale (cel mai frecvent soclu continental), fara o remobilizare generala a acestuia (deci, doar deplasare, fara deformari). Acest tip de panze sunt caracteristice domeniilor interne ale lanturilor cutate, avand amplitudini mari, uneori peste 100km.

Panzele de cuvertura sunt cele care au in alcatuirea lor numai formatiuni sedimentare, dezlipite de subasmentul lor primar si deplasate pe arii adiacente zonelor in cae s-au sedimentat. Ele sunt adesea foarte complicate din cauza plasticitatii ridicate a rocilor componente. La acestea apar frecvente complicatii tectonice: digiatatii, petice de impingere, etc. (Dupa mecanismul care le-a generat, panzele de cuvertura pot fi: de forfecare sau de decolare……)

4