S.pauliuc (1968)-Cartografie Geologica

~

·

.

..

'

.

-·

S. PAlJltUC

·

.·• cARTOGRAFIE · · G e·o · L.o G l ·.CA .

.

-

.

.

. .·

,-- ·

.

'

.···•

.·

..·.

·-

.

.

.. .

..

.

.

.

,·

..

.

.·

.· . . ,,

:

.

~

.

.

....

...

,

. ....

~

:

..

C A R T 0 G R A .F

MINISTERUL INVATAMINTULUI Universitatea Bucure~ti Facultatea de gealogie-geografie

CONF. DR. S. PAULIUC

v

GEOLOGIC A

z

EDITURA DIDACTICA $1 PEDAGO,GICA BUCURE~TI,

1968

Coperto: V. CIOCARDEL

Redactor responsabil: GRIGORE MIHAI Tehnoredactor: IONESCU VICTORIA Dat la; cules: 16.11 .1967. Bun de tipar: 31.08.1968. Apiirut: 1968. Tiraj: 2000+130 •/ 1 perg:amoid. Hirtie: scris tip 1 A 80 g/m2. Format: 16/70X100. Coli editoriale: 12,697. Coli de tipar: 11. A.: 18498. C.Z. pentru bibliotecile mari: 526(075.8). C.Z. pentru bibliotecile mici: 52. Plan: 2297.

Tiparul executat sub com. nr. 453 la Int reprinderea poligrafica ,,Cri~ana" Oradea, str. Moscovei nr. 5.

CUPR~NS

PARTEA lNTII' Probleme generale ale cartografiei geologice Cap. I. Obiectul cartografiei geologice- §i raporturile acestei discipline cu alte §tiinte . . · .

9

Cap. II. Scurt iitoric al dezvoltarii cartografiei geologice in Romania

10

Cap. III. Date generale privind hiirtile geologice

13

1. 2. 3. 4.

Continutul ~i importanta hartilor geologice Seara hiirtilor geologice Tipuri de harti geologice Legenda hlirtilor geologice

13 14 15 18

1 •

Cap. IV. Utilizarea materialelor aerofotogrammetrice in cartarea geologica . - . , . . . . . . . . . 1. Materialele aerofotogrammetrice . . . 2. Conditiile de utilizare a materialelor aerofotogrammetrice . .·· · . ! 3. Indiciile de descifrare geologicli

23 23

25 27

29

Cap. V. Metodica descifrarii fotografiilor aeriene 1. Descifrarea litologiei 2. Descifrarea

30

structurii

3. Descifrarea depozitelor cuaternare

34 40

4. Descifrarea fotogramelor ca metoda de prospectiune

41

PARTEA A DOUA Met6de de construire a hiirfilor

~i

Cap. VI. Forma corpurilor geologice -

profile/or geologice limite geologice

43

Cap. VII. Reprczentarea cartografica a stratelor orizontale

44

Cap. VIII. Rcprezentarea cartografica a stratelor inclinate 1. Pozitia stratelor inclinate 2. Determinarea directiei

~i

• I

inclinarii stratelor , .

3. Cazuri particulare de determinare a directiei clinarii stratelor . . . . . . . . . .

~i

1

48 48 49

in51

4. Forma limitelor geologice ale stratelor inclinate

56

5. Construcµi grafice utilizate in reprezentarea pe hartli a stratelor 'i nclinate . . . .

60

6. Aplicatii

65

7. Construirea profilelor geologice in regiuni cu strate inclinate . . . .

67

5

Cap. IX. Reprezentarea cartografica a discordanJelor stratigrafice . . . . ... . . 1. Concordanti ~i discordanta . . .·. 2. Clasificarea discordantelor . . . . 3. Identificarea suprafetelor de discordanta pe teren 4. Reprezentarea discordantelor pe harti ~i profile geologice . .1•. • • •. • • Cap. X. Reprezentarea cartografici a stratelor cutate 1. Elementele cutelor 2. Principalele tipuri de cute 3. Metode de cercetare a structurilor cutate 4. Reprezentarea cutelor pe harta geologica ,. 5. Reprezentarea cutelor pe hartile structurale 1 • 6. Construirea profilelor geologice 1n regiuni cu strate cutate . . . . .I Cap. XI. Reprezentarea cad ografica a faliilor, decro§arilor, incilecirilor ~i pinzelor •I 1. Falii . . . . . 2. Tipuri de falii 2. Cercetarea faliilor pe teren .1• • , 4. Intocmirea hiirtilor geologice pentru regiuni afectate de falii . . .. , . . . . . . . . , 5. Reprezentarea faliilor pe hiirtile structurale 6. Decro§ari 7. Incalecari ' 8. Pinze tectonice

.

71 71 72

74 75

78 78 80 84

85 88

91 93 94 95

98 100 108 110 111 112

9. Observatii de teren asupra incalecirilor §i pinzelor tectonice •I• • • 113 • • I • ... . .. ' 10. Intocmirea hartii geologice in regiuni cu incalecari §i pinze tectonice . . . . 114

..

'I

Cap. XII. Obscrvapi asupra fisuraJici rocilor 1. Tipuri de fisuri 2. Cercetarea fisurilor pe teren

116 116 118

PARTEA A TREIA

Metode de cartare geologica in regiuni cu roci sedimentare, magmatice ~i metamorfice

6

Cap. XIII. Cartarea geologies a rocilor sedimentare : . , • . 121 1. Observatii asupra compozitiei §i structurii rocilor sedimentare . · . . . . . .' .. 121 2. Culoarea rocilor sedimentare . . : 127

Cap. XIV. Observafii asupra texturilttr ~i grosimii rocilor sedimentare . . . . 1. Texturile singenetice 2. Texturile diagenetice 3. Texturile epigenetice 4. Metodele de studiere a texturilor 5. Grosimea stratelor 6. Variatia grosimii depozitelor sedimentare Cap. XV. Cartarea geologica a rocilor magmatice ·• . • 1. Observatii asupra rocilor magmatice efuzive ~i piroclastice . . .,. . . . . • . . . . 2. Observatii asupra corpurilor hipoabisale din regiunile vulcanice . . . . . . . . . . . 3. Observatii asupra rocilor magmatice intruzive 4. Studiul structural al masivelor intruzive

128 128 133 134

134 137 140

142 143 145

147 149

Cap. XVI. Cartarea geologica in regiuni cu roci metamorfice 150 1. Studiul petrografic-mineralogic al rocilor metamorfice §i determinarea naturii rocilor initiale . 151 2. Studiul stratigrafic §i tectonic al formatiunilor metamorfice . . • . . . . . . . . . . 152

PARTEA A PATRA

Organizarea activitiitii de cartare geologicii Cap. XVII. Criterii de normare a lucrarilor de cartare geologica. Pregatirea pentru teren . . . .

159

Cap. XVIII. Lucrari de teren . . . . . . . . 1. Organizarea lucrarilor de teren . . . . . 2. Organizarea insemnarilor pe carnetul ~i harta de teren

163 163 164

Cap. XIX. Lucrari de birou ~i laborator

169

Bibliografie

174

PARTEA iNTfl

PROBLEME GENERALE ALE CARTOGRAFIEI GEOLOGICE

I $1

OB IECTUL CARTOGRAFIEI GEOLOGICE RAPORTURILE ACESTEI DISCIPLINE CU ALTE $TllNTE

Cartografi~!QgJ_<::_~ -~ste

discipli.J:!a care se OCl!pa 9u stl!diul §i aplicarea I metod~JQLP~ into~g:iire §i interpretare a harµlor geologice.

1

- Harta geologica ~ste o reprezentare graticii in proiectie- orizontala a constitutiei geologice a unei regiuni date. Activitatea depusa de geologi pe teren §i in laborator in vederea intocmirii hartilor geologice poarta numele de cartare geologica. Cartarea geologica este o activitate complexa. Ea consta in cercetarea pe teren §i in laborator a caracterelor petrografice, stratigrafice §i paleontologice, precum §i a structurii tectonice a unei regiuni. In procesul cartarii geologice se stabilesc legaturile dintre anumite orizonturi stratigrafice, tipuri de roci sau tipuri de structuri, pe de o parte, §i raspindirea anumitor substante minerale utile, pe de alta parte. Cartografia geologica este strins legata de disciplinele geologice §i geografice. Pentru a intocmi o harta geologica, care sa reflecte corect structura unei regiuni, geologul trebuie sa aiba 0 pregatire multilaterala. In primul rind, pentru a cerceta alcatuirea petrografica a rocilor intilnite pe teren §i pentru a putea identifica prezenta diferitelor substante minerale utile, geologul trebuie sa se bazeze pe 0 serioasa pregatire in domeniul §tiintelor mineralogo-petrcigrafice, adica in domeniul cristalografiei, mineralogiei, petrografiei, geochimiei etc. In vederea descifrarii structurii teetonice a unei regiuni, a raporturilor dintre diferite corpuri geologice §i a proceselor geologice actuale intilnite in timpul cartarii, este necesara cunoa§terea geologiei dinamice, geotectonicii, geofizicii, geomorfologiei §i a geografiei fizice. Grupul §tiintelor biologo-geologice, din care fac parte paleontologia, geologia istorica, studiul faciesurilor, paleogeografia etc., aji.lta foarte mult pe geolog in stabilirea virstei corpurilor geologice §i in intelegerea §i reconstituirea trecutului geologic al regiunii pe care o carteaza. 0 mare importanta pE;ntru interpretarea justa a datelor obtinute in cadrul cartlirii geologice o prezinta cunoa§terea de catre geolog a notiunilor privind geologia combustibililor minerali, geologia zacamintelor de minereuri etc. In sfir§it, pentru a putea preciza pe harta pozitia punctelor in care a efectuat observatiile sale, geologul trebuie sa cunoasca principiile intocmirii §i citirii hartilor topografice §i metodele expeditive de orientare pe teren cu ajutorul hartii topografice §i al busolei.

r

l

9

Probleme generale ale cartografiei geologies

Daca fiecare din disciplinele enumerate mai sus ajuta pe geolog in cercetarea diferitelor aspecte §i laturi ale corpurilor geologice intilnite in natura, cartografia geologica are drept scop cunoa§terea metodelor de efectuare a observatiilor pe teren, de transpunere a acestor observatH pe harta geologica §i de interpretare a structurii de adincime pe baza observatiilor efectuate la suprafata Pamintului. Prin obiectul sau §i prin scopul pe care ii urmare§te, cartografia geolog;ica este inseparabil legata de geologia structurala, disciplina care se ocupa cu studiul formelor de zacamint ale rocilor in scoarta terestra. Din aceasta cauza, in tratarea problemelor de cartografie geologica se face adesea apel la unele notiuni de geologie structurala.

II SCURT ISJORIC AL DEZVOLTARll CARTOGRAFIEI GEOLOGICE iN ROMANIA

10

Cartografia geologica in Romania s-a dezvoltat in strinsa legatura cu progresele realizate in studiul geologic al teritoriului tarii. In cea de-a doua jumatate a secolului al XIX-lea, o data cu inceputurile dezvoltarii industriei extractive in tara noastra, a aparut necesitatea de a se cerceta structura geologica a diferitelor regiuni §i de a se intocmi primele harti geologice. Prima lucrare romaneasca de geologie Calcarul de la Rapidea publicata in anul 1862, apartine unuia din marii inainta§i ai geologiei din tara noastra - Gr i gore Cob a Ices cu-, primul profesor de geologie de la Universitatea din Ia§i. Ca urmare a straduintelor depuse de primul profesor de geologie de la Universitatea din Bucure§ti - G r i g o r e $ t e f a n e s c u - , in anul 1882 a luat fiinta Biroul geologic, cu scopul de a coordona activitatea geologilor in vederea intocmirii hartii geologice a teritoriului tarii noastre. Pe baza lucrarilor intreprinse in cadrul Biroului geologic, in anul 1898 a fost tiparita - sub redactia profesorului G r i g o r e $ t e f a n e s c u - harta geologica a Romaniei la scara 1 : 175 000. Cercetari geologice regionale deosebit de valoroase au fost efectuate de geologii L. M raze c, S. At an as i u, V. Popovic i - Hate g, G. M. M u r g o c i, V. A n a s t a s i u, R. P a s c u, I. S i m i o n e s c u §i altii. Prima harta geologica in care apare tot teritoriul Romaniei este harta geologica a Europei la scara 1 : 1 500 000, intocmita de o comisie internationala intre anii 1881 §i 1913. In aceasta harta sint incluse datele cuprinse in harta Romaniei intocmita sub redactia lui Gr. $ t e fan es cu, in 1898.

Scurt istoric al dezvo ltarii cartografiei geologice in Romania

Toate hartile geologice realizate in cea de-a doua jumatate a secolului al XIX-lea redau trasaturile cele mai generale ale structurii geologice a tarii. De~i prezinta unele erori in aprecierea virstei depozitelor §i a extinderii lor in suprafata, ele reprezinta totu§i primii pa§i in descifrarea alcatuirii geologice a tarii noastre §i au prin aceasta o valoare istorica. In anul 1906 a fost infiintat Institutul geologic al Romaniei, sub conducerea profesorului L. M r a z e c. El a functionat pina in anul 1950, cind a fost inlocuit prin Comitetul geologic. In cadrul acestui institut, de§i cu mijloace insuficiente, s-a depus 0 munca sustinuta pentru studiul geologic al teritoriului tarii §i pentru editarea de harti geologice valoroase. In 1918, pe baza lucrarilor de cartare efectuate anterior, Institutul geologic a inceput editarea hartii geologice a tarii la scara 1 : 50 000. Din aceasta harta a fost tiparita insa numai foaia Valenii-de-Munte. In 1921, profesorul I. P. V o it e §ti intocme§te §i publica o harta geo· logica a tarii noastre, la scara 1 : 1 500 000, pe baza lucrarilor de cartare efectuate de Institutul geologic. Aceasta harta, cu unele completari, a fost marita la scara 1 : 200 000 §i este utilizata §i azi in scop didactic in invatamintul superior. In 1926-1927, cu ocazia reuniunii Asociatiei geologilor carpatini, Institutul geologic publica o harta geologica la scara 1 : 1 500 000, pe care este redata destul de detaliat §i de corect structura geologica de ansamblu a teritoriului tarii noastre. Dupa aceasta harta a urmat tiparirea la aceea§i scara a hartilor orografica, hidrografica, a solurilor §i a vegetatiei tarii. Tiparirea acestor harti s-a incheiat in anul 1938. · In anul 1936, fostitutul geologic a inceput imprimarea hartii geologice a tarii la scara 1 : 500 000, in 12 foi. Pina in anul 1942 au fost imprimate primele 6 foi din aceasta harta. In afara de hartile de ansamblu ale teritoriului tarii, in cadrul lnstitutului geologic au mai fost publicate o serie de harti de detaliu ale anumitor regiuni, la scari cuprinse intre 1 : 200 000 §i 1 : 50 000. Intre acestea mentionam hartile geologice intocmite de I. A t an a s i u pentru imprejurimile Tulghe§ului (1929). I. Banc i 1 a pentru muntii Haghima§ §i Ciuc (1941), D. M. Preda pentru partea de rasarit a judetului Prahova (1922), M. G. Fi 1 i p es cu pentru regiunea cuprinsa intre vaile Prahovei §i Doftanei (1934), G h. Mu r g ea nu pentru regiunea dintre Comarnic §i Te§ila (1931), N. 0 nc es cu pentru muntii Bucegi §i Piatra Craiului (1938), A 1 C o d arc e a pentru Sudul Banatului (1940), G hi ca - B u de§ ti pentru Muntii Fagara§ (1939), N. Ghera s i pentru muntii Godeanu §i Tarcului (1938), G. Mano1es cu pentru Muntii Paring (1938), T. P. G hit u 1 es cu §i M. Soc o1 es cu pentru Muntii Metaliferi, M. I 1 i e pentru Muntii Trascaului (1936) §i altii. 0 mare parte a acestor harti nu §i-au pierdut actualitatea pina in prezent, ele servind ca baza pentru orientarea lucrarilor de cartare detaliata care se executa in ultimii ani.

11

Probleme generale ale cartografiei geologice

12

0 cotitura importanta in dezvoltarea cartografiei geologice a fost realizata dupa victoria revolutiei socialiste in tara noastra. Infiintarea sectiilor de geologie in cadrul universitatilor din Bucure§ti, la§i §i Cluj, precum §i a Institutului de petrol, gaze §i geologie din Bucure§ti a contribuit efectiv la dezvoltarea cartografiei geologice. Aceasta reorganizare a invatamintului geologic in tara noastra a dus la cre§terea intr-o proportie foarte mare a numarului de geologi cu o calificare superioara. In anul 1950 a fost infiintat Comitetul geologic §i au fost organizate serviciile geologice departamentale. In anii constructiei socialiste, institutiile geologice au fost dotate cu utilaj §i aparatura moderna, imbunatatindu-se astfel conditiile de cercetare geologica a teritoriului tarii. Lucrarile de cartare §i de prospectiuni geologice au luat un avint nemaiintilnit in tara noastra. Ele au dus la descoperirea a numeroase rezerve noi de substante minerale utile §i la o cunoa§tere din ce in ce mai amanuntita a structurii geologice a patriei noastre. Intre anii 1951 §i 1959, in cadrul Comitetului geologic a fost continuata §i terminata tiparirea ultimelor 6 foi ale hartii geologice la scara 1 : 500 000. In ultimii ani a inceput editarea hartii geologice a tarii la scara 1 : 100 000, din care au a:parut pina in prezent (1967) un numar de 16 harti. Pina in anul 1968 urmeaza sa fie imprimate toate cele 50 de harti ale Romaniei la scara 1 : 200 000, harta tectonica la scara 1 : 1 000 000 §i hartile litofaciale la scara I : 1 500 000. Sintetizindu-se datele obtinute in cadrul cercetarilor gravimetrice, a fost elaborata §i tiparita prima harta gravimetrica a tarii la scara 1 : 1 500 000. In cadrul Institutului geologic al Comitetului de Stat al Geologiei s-a inceput editarea unui atlas geologic al Romaniei la scara 1 : 1 000 000, din care au aparut harta geologica, harta tectonica, harta solurilor §i harta cuaternarului. Institutul geologic §i Institutul de geologie, geofizica §i geografie al Academiei Republicii Socialiste Romania, sub redactia profesorului Gr. Ra i 1ea nu, au tiparit o noua editie a hartii geologice a tarii la scara 1 : 1 500 000. Aceasta harta a fost inclusa in lucrarea Monografia geograficii a R.P.R. Geografie fizicii, vol. I. Geologii care lucreaza in cadrul Comitetului de Stat al Geologiei, in cadrul Ministerului Petrolului, Ministerului Minelor §i in cadrul altor institutii geologice din tara intocmesc an de an numeroase harti geologice de detaliu la scarile 1 : 25 000, 1 : 20 000, 1 : 5 000. Datele obtinute in cadrul lucrarilor de cartare sint sintetizate pe harti de ansamblu, care servesc la rindul lor la orientarea lucrarilor de prospectiune §i de explorare a substantelor minerale utile. De asemenea, numeroase schite §i harti geologice sint publicate ca anexe la diferite lucrari §tiintifice in cadrul publicatiilor de specialitate. Astfel, an de. an, pe masura adincirii §i intensificarii studiilor geologice, se imbogate§te materialul cartografic referitor la geologia teritoriului tarii noastre.

111 DATE GENERALE PRIVIND HARTILE GEOLOGICE

1. Continutul ~i importanta hartilor geologice

Harta geologica a unei regiuni reda, pe o baza topografica, cu ajutorul semnelor conventionale §i al culorilor, raspindirea la suprafata scoartei terestre a rocilor care alcatuiesc subsolul acelei regiuni, precum §i virsta §i rf!porturile spatiale ale acestor ' roci. Ea este o sinteza a datelor litologice, stratigrafice, tectonice, hidrogeologice etc., obtinute in cadrul lucrarilor de cartare. De aceea, harta geologica reflecta gradul de cunoa§tere a geologiei unei regiuni. Pe masura adincirii §i detalierii cercetarilor geologice, harta geologica se per' fectioneaza treptat, reflectind din ce in ce mai exact particularitatile structurii geologice a acelei regiuni. Redind in mod obiectiv raspindirea diferitelor roci sau grupari de roci la suprafata Pamintului, harta geologica ne permite in acela§i timp ~ deducem extinderea in adincime a acestora. Analizind forma §i mersul limitelor dintre oiferitele corpuri geologice care apar la suprafata scoartei terestre, geologul are posibilitatea sa-§i formeze 0 imagine raportata la cele trei dimensiuni spatiale a structurii sectorului de teren cercetat. ~h arta geologica intocmita cor·ect -;;; permite sa stabilim tipurile de roci §i aproximativ la ce adincime vor fi intilnite acestea de un foraj amplasat intr-un punct ~arecarefCunoa§terea structurii scoartei terestre are o deosebita insemnatate practica pentru orientarea lucrarilor de prospectiune §i explorare a diferitelor substante minerale utile. Harta geologica ofera posibilitatea de a deduce care sint punctele §i regiunile unde pot fi descoperite in adincime, zacaminte de petrol, minereuri, carbuni etc. Tot cu ajutorul hartii geologice pot fi determinate formele §i dimensiunile zacamintelor de substante minerale utile. Dar pe linga marea lor importanta practica, hartile geologice au o deosebita importanta teoretico-§tiintifica. Ele reprezinta un valoros instrument de studiu al structurii ~i istoriei geologice a scoartei terestre. Dupa forma limitelor reprezentate pe harta, geologul stabile§te conditiile de zacamint ale maselor de roci, succesiunea formarii Ior in cursul timpului geologic, raporturile de concordanta sau de discordanta dintre seriile de roci sedimentare.- T"ot hartile geologice ne ajuta sa stabilim cind §i unde s-au manifestat diferite mi§cari ale scoartei terestre, cind au avut loc diferite eruptii vulcanice §i punerea in loc a corpurilor magmatice. Hartile geologice stau la baza reconstituirii aspectului paleogeografic al unei regiuni in diferite etape ale dezvoltarii geologice a acesteia, intrucit prezentadepozitelor marine pe anumite suprafete §i absenta lor pe altele, intr-o anu-

13

Probleme genero!e ale cortogrofiei geologice

x. \l

.

mita epoca, reflecta, in linii g~erale, repartitia uscatului §i a marii in acea epoca. Multe din problemele de i rogeologie, geologie inginereasca, geomor!Ologie, -pedologie §i altele i§i gasesc rezolvarea pe baza hartilor geologice.

2. Seara hartilor geologice Pentru a se putea raspunde la diferitele cerinte ale dezvoltarii economiei si ale progresului §tiintelor geologice, a aparut necesitatea de a se intocmi harti geologice la scari diferite. Seara unei harti geologice depinde de intinderea teritoriului a carui structura o reprezentam §i de scopul in care este intocmita harta respectiva. Astfel, una va fi scara hartilor care redau alcatuirea geologica a unor continente §i alta scara hartilor geologice ale unei regiuni miniere oarecare. Seara hartilor geologice utilizate in practica poate fi mica, mi'locie sau mare.,., Harfile geologice la scara mica (1 : 1 000 000-1 : 1 500 000 etc.) sint harti de sinteza care redau trasaturile generale ale structurii geologice a unor tliri, continente sau a globului terestru. Ele se intocmesc _prin corelareui simpli.ficarea datelor cuprinse e harti mai detaliate. Pentru regiunile putin studiate aceste h£rti se construiesc pe baza unor lucrari de recunoa§tere. Hartile la scara mica sint utilizate in scopul unei aprecieri generale a perspectivelor de substante minerale utile ale unor regiuni intinse §i in scopul orientarii lucrarilor mai detaliate de cartare §i prospectiune. Unele dintre aceste harti sint utilizate §i in scopuri didactice (de exemplu, Atlasul geologic al Romaniei, scara 1 : 1 000 000). Hartile geologice la scara miiloqie (1 : 750 000-1 : 200 000) redau raspindirea formatiunilor sedimentare, me1amorfice §i magmatice de virste diferite, ivirile de substante minerale utile, precum §i unele indicatii privind posibilitatea existentei in subsol a anumitor substante minerale utile (de exemplu, izvoare sarate, aureole de contact etc.). Aceste harti ~e ir1tocmesc e baza lucr~ rilor de cartare detaliata. Ele dau o imagine a structurii §i a .istoriei geologice a regiunilor cercetate §i permit stabilirea legaturilor dintre substantele minerale utile §i diferitele asociatii de roci sau elemente structurale §i identificarea pe baza acestor legaturi a perimetrelor cu perspective, in care urmeaza sa fie executate lucrari de prospectiune §i explorare (de exemplu, hartile geologice ale Romil.niei, la scarile 1 : 500 000 §i 1 : 200 000). Hartile geologice la scara mare (scari mai mari decit 1 : 200 000) redau foarte detaliat structura geo ogica, raspindirea §i uneori chiar extinderea corpurilor de substante minerale utile. Aceste harti sint rezultatul unor cartari foarte detaliate §i ele servesc la proiectarea §i amplasarea forajelor, puturi!or ~i galeriilor de exp orare, iar in unele cazuri ele stau la baza evaluarii rezervelor de substante minerale utile.

-

I\

14

-

Date generole privi nd haf"\ile geologice

3. Tipuri de harti geologice

Dupa continutul §i dupa scopul pentru care sint intocmite, se
-

t:.)'Lf;Iiitlile fa.eologice sau stratigz_~f~ce

-

si.nt ?art~le pe .ca.re s~ reprezinta al~a: tiit?e'a geo1og1c£ de ansambtu a unor regmm, prm dehm1tareg_ C,2!!}plexelor Cfe roci de vj rsta diferit~ §i prin m !carearaporturilor spatiale dintre ele. Vfrsta 'Coinplexelor separate se reda prin culori sau ha§uri conventionale~ in timp ce caracterele litologice §i raporturile spatiale se redau cu ajutorul semnelor conventionale. Pe harta geologica a unei regiuni se reprezinta, pe o baza topografica, complexele de roci care apar la suprafata Pamintului. De cele mai multe ori insa, suprafata scoartei terestre este acoperita aproape -m intregime e e ozite finere, cua em~soluri, deluvii, aluviuni, loess etc.J, iar rocile mai vec ildecit Cuaternarul apar ,,la zi" pe suprafete extrem de reduse in lungul vailor s; u in anumite sectoare mai abrupte ale r_eliefului. Pomin,d de la faptul ca cea mai mare parte a zacamintelor este legata de complexele de roci precuaternare, la intocmirea hartilor geolo ice a a arut necesitatea de a se inlatura, intr-o anumita masura, de pe hartii, depozitele cuaterrni re, pentru a se putea urmari mai U§Or raspindirea formatiunilor mai vechi. Denozitele cuatemare se . ;;;..:;.r ---------re:erezinta in acest caz numai in sectoarele in care ele au o grosime mai ma!e sau unde we e cuprind zacaminte de substante minerale util . In unele cazuri, pen u a reprezenta aparitiile la zi ~ rocilor precuaternare, se intocmesc harti de aflorimente. - Harµle geologice stau la baza proiectarii §i urmaririi lucrarilor de pros:gectiune §i explorare a substantelor mineral e utile.

15


+ +

~' ~2 ~J _,,,, 8

\I

Fig. 1. Harta geologica:

CJi,

~s ~s

c=J1

1 - paleozoic (granite) ; 2 - va· langinian-hautervian (~isturi argiloase); 3 albian (conglomerate); 4 cenomanian (gresii); 5 - turonian (argila); 6 - neogen (andezite); 7 cuaternar (aluviuni); 8 ..,... fa!ie.

~tile litologice sint utilizate pen tru rezolvarea unor robleme de geglogie inginereasca, hidrogeolog~ paleogeograf& pentru _aprecierea _pers~cti velor de petrol §i gaze ale unor regiuni, precum §i pentru aprecierea rezerveIOr de roci utile.

fcl'I Hartile tectonice §i structurale servesc pentru a reprezenta structura §i ev"oi'u tia tectonica a scoartei terestre. Pe o harta tectonica se delimiteaza regiuni cutate, regiuni de platforma §i regiuni de avantfose. In cadrul regiunilor cutate se
II

I

Date generale privind harj:ile geologice

structurale _2Qt_f_~ __!nt~!_Uite fie E,e baza datelor observate la su rafata j'amintului, fie 12eoaza unor date ob inute cu a juto.ml forajelor sau al unor tar· geofi~e. Aceste liart1 servesc la proiectarea unor lucrari- e exp orare prin sonde, la calculul rezervelor de petrol §i gaze etc. Tot pentru reprezentarea structurii stratelor din adincime se utilizeaza §i har ile_ de strat. Aceste harti se intocmesc i:e baza datelor obtinute din foraje . Ele redau raspindirea complexelor de roc1 intr-un plan orizontal, aflat la o anumita-ad.incime, de pilda, · fa nivelul marii. In felul acesta, o harta de strat ~maginea ce s-ar OlJtine daca am secfibna regiunea cu un plail"Orizon al §i am inlatura formatiunile geologice aflate deasupra acestui pian.

cerce-

@ Hartile descoperite la un anumit nivel stratigrafjf_ sint harti care redau asEectul geologic al unei regiuni, intr-o anumita etapa a evolutiei geolog!_ce, ad:ica imaginea ce s-ar obtine daca am inlatura depozitele formate dupa etapa respectiva (de exem12lu, harta descoperita la nivelul tortonianului reda aspectul geologic ~l regiunii ~re se_~t~<: prin inlaturarea de~telor tortoniene).

~Ijartile lito-faciale redau, intr-o forma si~etizata, caract~ele litologice §i c~tiile de sedimentare a degozitelor formf1.te intr-un anumit interva!Jre timp geologic. 0 harta lito-faciala se intocme te entru o anumita subdiviziune stratigraficL · Pe~- se delimiteaza arii e e raspindire a depozite or a a inina subdiviziunii respective, precum §i zo e e roziune care serveau Cirept sursa materiallliliiTerigen. Caracterele ito og1ce a e epozite or se reprezmta prin semne conventionale, iar grosimea acestor depozite, cu ajutorul izo~achitelor - linii care unesc punctele de egala grosime a subdiviziunii stratigra ice tll!!e. Pentru indicarea conditiil r de sedimentare (adica a adincimii bazinului, a samitatii a2.elor etc.), se folosesc cu ori conventionale. Hartile lito-faciale servesc penrru aprecierea perspectivelor de substante minerale utile, §i in special a e pefrol§igaze. •

~artile-

de ozitelor. cuaternare reprezinta !i.wl.n dire11 depozitelor cuater- 11 nare,delimitate in functie de alcatuirea lit~!ca, virsta §i moaul. lor de ormare. Ele P.rezinta o imp9rtanta deosebita pentru rezolvarea unor probleme de !ililfogeologie, g
I \

Hartile geologo-inginere$ti repr~zinta raspindirea in suprafatL a dife,E!te- 1 lor tipun de roci caracterizate prin anumite proprietati fizico-mecanice (porozitate, permeabilitate, r~sten a la compresiune etc.). Aceste liarti servesc la prmectarea constructiilor de cladiri, a drumurilor, cailor ferate, barajelor, tune urilor etc. . rvv.... r.GI v- ; ,. G._ ).... ~ ~ k~ 1 17

@.

2 - Cartografie geolog'1ca

-

c.,;:

A-~-1/? rt-..~

-

•

cj

H ,.,)


i) Harfile geofizice reprezinta raspindirea rocilor caracterizate prin anumite proprietati fizice, ca: densitate, conductibilitate electrica, magnetism, elasticitate etc. Se
h) Hartile substantelor minerale utile redau raspindirea in suprafata a acestor substante §i legatura cu anumite complexe de roci sau structuri tectonice a corpurilor de substante minerale utile cunoscute intr-o regiune data. Ele servesc la calculul rezervelor de substante minerale utile §i la orientarea §i proiectarea lucrarilor de explorare §i de exploatare.

~

1) Harfile de prognoza pun in evidenta sectoarele §i regiunile care prezinta perspective pentru descoperirea de noi zacaminte de substante minerale utile. Aceste harti se intocmesc pe baza analizei tuturor datelor geologice cunoscute asupra unei regiuni §i a datelor privind conditiile de formare §i de acumulare a diferitelor substante minerale utile. Ele servesc la orientarea §i planificarea in perspectiva a lucrarilor geologice de prospectiune §i explorare. Dupa cum se poate vedea din cele aratate mai sus, pe masura dezvoltarii §tiintelor geologice a crescut §i numarul §i varietatea tipurilor de harti geologice. Metodele de intocmire §i de interpretare a hartilor cu caracter special sint illcluse in obiectul discipline Drd:especialitate. De aceea, in cadrul lucraru de fata ne vom ocupa in specia e metode e intocmirii §i interpretarii hartilor geologice propriu-zISe§i structurale.- - - -

Q.J

-o/,-

4. legenda hartilor geologice

18

Pentru reprezentarea cartografica a datelor geologice dintr-o regiune se utilizeaza o serie de culori, simboluri §i semne conventionale, ha§uri etc. Explicarea semnificatiei acestora se da sub forma unei legende geologice. Numarul §i varietatea culorilor, simbolurilor §i semnelor conventionale variaza de la o harta geologica la alta, in functie de scara hartii, de structura geologica a regiunii §i de varietatea datelor geologice cunoscute. Din aceasta cauza este necesar ca fiecare harta geologica sa fie insotita de o legenda proprie, dar al carui continut metodic de reprezentare grafica este unitar pentru orice harta geologica. Legenda hartilor geologice propriu-zise, la scara mijlocie §i mare, cuprinde in mod obi§nuit date privind virsta, litologia, tectonica §i continutul de substante minerale utile al formatiunilor geologice cunoscute in regiunea data.

Date generale privind hi:irtile geologice

Virsta complexelor de roci sedimentare se exprima in mod obi§nuit cu ajutorul culorilor §i simbolurilor conventionale (pe hartile monocrome, in locul culorilor se folosesc ha§urile). Subdiviziunile timpului geologic sint: era, perioada, epoca §i virsta, carora le corespund notiunile de grupa, sistem, serie §i etaj, care se refera la depozitele formate in cursul subdiviziunilor respective. Pentru indicarea depozitelor arhaice §i proterozoice se utilizeaza culoarea r oz, iar pentru fiecare sistem al grupelor paleozoica, mezozoica §i neozoica se folose§te cite o culoare distincta, de exemplu, verde pentru cretacic, albastru pentru jurasic etc. (tabelul 1). Seriile se reprezinta prin nuante mai inchise sau mai deschise ale culorii alese pentru sistemul respectiv, tonurile mai inchise indicind termenii mai vechi, iar cele mai deschise, termenii mai noi (de exemplu, cretacic inferior, verde-inchis, cretacic superior, verde-deschis). Etajele se disting prin nuante diferite ale culorii corespunzatoare seriei sau prin ha§uri suprapuse pe fondul culorii seriei. TABELUL 1

Culori

Er11 (grupa)

~i

simboluri pentru subdiviziuni stratigrafice

Culoare

Perioada {sistem)

Simbol

Cuaternara

cenu~iu-deschis

Q

Neogena

galben

N

Paleogena

portocaliu

Pg

Cretacica

verde

Cr

Jurasica

albastru

J

Triasica

violet

T

Permiana

cafeniu-ro§cat

p

Carbonifera

cenu§iu

c

Devonian a

cafeniu-inchis'

D

Siluriana

verde murdar

s

Ordoviciana

Verde masliniu

0

Cambriana

carmin

Cm

Proterozoica (Ptz.)

roz-deschis

Ptz

Arhafoa (A)

roz-inchis

A

Neozoica (Nz)

Mezozoica (Mz)

i'aleozoica (Pz)

2*

19

Probleme generale ale cartografiei geologice TABELUL 2

Culori ~i simboluri pentru roci magmatice (simplificat dupa I. Du m it res cu)

Culoare

Denumirea rocilor

Simbol

ocru-inchis

Q

Da:cit

vermilion

a

Trahit

ocru-inchis cu

,Andezit

cinabru

Bazalt, dolerit

cafeniu-inchis

Rio lit

- -- - - -- - -- -

ha~uri

verticale

i;

a ~'.

- - - - - -- ·

Porfir

portocaliu

:t

Porfirit

verde-inchis

:t

Melafir, diabaz

verde-inchis cu

ha~uri

verticale

µ

A

Aplit ro~u

punctat p

Pegmatit Lamprofir

brun punctat

f..

Granit

ro~u-carmin-inchis

y

ro~cat

y 0

-

20

Granodiorit

violet

Sienit

ro~u-albas.t1ui

Diorit

violet-albastrui

Gabbrou

violet-albastrui cu

ha~uri

verticale

w

Peridotit

violet-albash·ui cu

ha~uri

oblice

:ro

a 0

y

I

Date generale privind hartile geologice

Simbolurile subdiviziunilor stratigrafice se obtin in felul urmator: Pentru ere, simbolul consta din initiala erei, urmata de o consoana. De exemplu, Nz = neozoic, Pt = proterozoic. Sistemele se indica prin initiala denumirii sau prin initiala urmata de o consoana a denumirii respective. Astfel, C = carbonifer, Cr = cretacic. Indicarea seriei (epocii) se face cu ajutorul unei cifre arahe notate du pa simbolul care reprezinta sistemul (de exemplu, Ni = miocen, N 2 = pliocen). Etajul se noteaza prin una sau doua litere mici ale denumirii, scrise in
Culori ~i simboluri pentru roci metamorfi1ce (du pa I. Du m i t res cu)

Filite ~isturi

Simbol

Culoare

Denumirea rocilor

f

oliv slab

clo1itoase

s. cl.

roz-gal bui-deschis

'.Paragnaise

galben de crom-deschis

pg

Cnaise mixte

roz-galbui-deschis

g.m.

Cnaise granitoide

ro~u-cannin

•Calcare cristaline

albastru cobalt

cc

Amfibolite

verde viridian

a

.Serpentine

violet-inchis cu

cu liniute

ha~uri

~i

puncte

g. g.

orizantale

21

815

-16 ~17

~18

!,.:-' ¢1 19

cs

29

~21

+

31

5)<3

l=+l ti 11

~25

[iZJ13 ~!If

'f

28

6 v v

v

61

.../"--62

v

Fe, N1, SJ

-.-- 35

Cr, Cu

Q

50

-'t- J7

+'tO +Lf1

8j312

6'0

v

-J!J

58

45

33

-t-38

~to

-)

~32

-r-16

§z1

0

JO

020 ~7

- - - - 'tJ

,,.--..._., 65

--53 5Lf

- - - 68

-69

-ft- 'tZ ...J;

Fig. 2. Legenda hartilor geologice: i, - pietri§; 2 - conglomerat; 3 - brecie; 4 - nisip; 5 - gresie; 6 - argila; 7 - $ist argilos; 8 - marna; 9 - calcar 10 - dolo1nit; 11 - marnocalcar; 12 - calcar grez~s;·. 13 gips; 14 - sare; 15 - carbune; 16 creta; 17 - tuf vulcanic; 18 gramt;: 19 - riolit; 20 - diorit; 21 - sienit; 22 - gabbrou; 23 - andez1t; 24 - bazalt; 25 - §ist clorito-sericitos 26 - mica§ist; 27 - gnais; 28 - punct fosilifer; 29 - foraminifere; 30 molu§le; 31 plante fosile; 32 oase de vertebrate; 33 pe$ti; 34 - dilectia §i inclinarea stratelor; 35 - pozitie nesigura a stratelor; 36 - pozi\ie normala a stratelor; 37 - pozitie riisturnata a stratelor; 38 - strate orizontale; 39 - strate' verticale; 40 - ax de anticlinal; 41 - ai<: de sinclinal ; 42 - cuta izoclinalii; 43 - falie; 44 - decro~are; 45 - linie de incalecare (§ariaj); 46 - turbarie; 47 - dune; 48 - alunecare de teren; 49 - con de dejec\ie; 50 - dolinii; 51 - \erase; 52 grohoti$; 53 - depozite deluviale; 54 - izvor; 55 - izvor cu apa saratii; 56 - izvor cu apa. sulfuroasii; 57 - pu\ de minii; 58 - sondii; 59 - galerie; 60 - mina in exploatare; 61 minii piiriisita; 62 carierii; 63 z:lc3.minte de fier, niche!, crom, cupru etc . ;. 64 - gaze; 65 - limitii concordantii; 66 - limitii stratigraficii discordantii; 67 - limiti), de contact magmatic; 68 - limitii presupusii; 69 contact tectonic.

IV UTILIZAREA MATERIALELOR AEROFOTOGRAMMETRICE IN CARTAREA GEOLOGICA

1. Materialele aerofotogrammetrice

Fotografierea aeriana a terenurilor, utilizata initial in scopuri militare §i pentru intocmirea hartilor topografice, §i-a gasit in ultimele decenii o vasta aplicatie in nurneroase domenii de activitate, §i anurne in agricultura, silvicultura, pescuit, precurn §i in dorneniul cercetarilor geologice. In studiul sh·ucturii geologice a diferitelor regiuni, pe linga fotografiile suprafetei Parnintului obtinute din avion, se folosesc §i observatiile vizuale £acute de pe bordul avioanelor, precum §i rnasuratorile aerogeofizice. In scopul cartarii geologice a terenurilor sint utilizate in practica unnatoarele rnateriale aerofotograrnmetrice: fotograme, reproduceri ale rnozaicului, fotoscheme §i fotoplanuri. Fotogramele sint copii fotografice obtinute prin contact de pe cli§eele obtinute prin fotografierea din avion. Fotografierea din avion a terenului se realizeaza cu ajutorul unui aparat 1 otografic al carui ax optic se stabilizeaza in pozitie verticala cu ajutorul unui rnecanisrn giroscoEJc, astfel incit abaterile lui de la verticala in tirnpul zborului ci nu depa§easca .30. mil}. Pentru fotografierea unui ·teren dat, avionul efectueaza zboruri dupa linii paralele, la inaltime constanta. Distanta intre liniile de zbor se calculeaza in a§a fel incit imaginile obtinute in cursul a doua zboruri paralele sa se suprapuna pe 15-40~/o di~ suprafata lor. Aceasta suprapunere este necesara pentru a putea ega imaginile obtinute in doua linii de zbor succesive. In lungul liniilor de zbor, fotografiile succesive se iau in a§a fel incit fiecare fotografie sa acopere earn 600/o din suprafata fotografiei p;;;;;dente (acoperire longitudinala). Aceasta suprapunere este necesara 'pentru obtinerea imaginilor stererscopice ale terenului (fig. 3).

Fig. 3. Liniile de zbor ale avionului in timpul fotografierii terenului: ·a

-

acoperirea longitudinalli; b rirea transversala.

acope-

23

Probleme generale ale cartogrofiei geologice

Seara unei fotografii aeriene se expnma prin formula ' .

~ = H_J_ '

AB

in care

1

ab este dimensiunea imaginii, iar AB - dimensiunea obiectului corespunzator; J.:.. dlsta:iifa""focafa a o iectivului;Hi, in~Itimea medie de zbor, adica dife~ta dintre altitudinea a solllffia zt'orului §i altitudinea medie a reliefului fotografiat. - e exemplu, dnd £=70 mm, iar H 1 =1,75 km,

-==--...

-::;..-

scara =

\l

70 1 750 000

= - 1-- · 25 000

Distantele focale ale aparatelor utilizate p~ru- fotografierea din avion sint de 50, 70, 100, 140, 200, 350, 500, 750 §i 1 000 mm. Scarile cele mai utilizate pentru fotografiile aeriene sint: 1 : 10 000; 1 : 20 000; 1 : 30 000; 1 : 65 000 §i 1 : 100 000. Dimensiunile lor sint de i8x 18, 24 X 24 sau 30 X30 cm. f'otowmele sint numerotate in ordinea succesiva a zborurilor, entru a putea fi mai u~or identificate. lmaginea fotografica a terenului prezinta unele deformari datorita conditiilor de fotografiere. Astfel, datorita lipsei de orizontalitate a reliefului, scara fotografiei nu este aceea§i in toate sectoarele, §i anume obiectele situate pe ina timi apar marite datorita distantei mai mici de la care sint fotografiate, in timp ce obiectele e pevllia par mic§orate (fig. 4). Alte deformari ale imaginii fotografice se datoresc deviatiei de la verticala a axului optic al aparatului fotografic in ~ timpul z6oruluCsau v ariatiei inaltimii _ e z or a avionului. Dupa felul peliculei fotografice utilizate, fotografiile aeriene pot fi: a) i~gr1! alb, b) colo! §i c) ~ectrozonale. Peliculele !pectrozonale prezinta doua strate s~nsibile §i ele redau :cpai exact ~ntele dintr-o anumi!a ~rte a s ectrulu.i. Reproducerea fotografica a mozaicului serve§te la stabilirea locului pe care il ocupa fiecare fotograma in raport cu ansamblul terenului §i cu celelalte fo-

I

Fig. 4. Defonnarea imaginii fotografice determinata de diferentele de nivel ale reliefului: L - obiectivul aparatului fotografic; A B - suprafata orizontalii; A'B' - suprafa\a reliefului; a b proiec\ia pe c!i0eu a segmentului AB; a'b' - J?,rDiec\ia pe cli>eu a liniei A'B'; f - distan\a focala a aparatului fotografic; H iniil\imea medie de zbor; h din diferen\a de nivel a punctelor A' ~i B'. Marimea deformarii a a' rezultatii din relatia

'I•

aa' a'o

24

=

!2_ este a·a'= a'o·h. Ii

H

Utilizarea materialelor aerofotogrammetrice in cartarea geologico

I

_!Qg:@ill§.:. Acest mozaic se realizeaza rin aran ·area foto ramelor de pe o foaie a hartii topografice, in~§a fel j ncit, tinind seama de suprapunerea imagmi or, ~ obfmem oliarta fotografica generala a regiunii. -

r

"

Fotoschemele se obVn prin decuparea partilor centrale ale fotogramelor §i fixarea lor, suS forma unui mozaic compact, pe un carton, pentru a obpne o ~'Ji"arta fotografica" aproximativa a regiunii. -..... Fotoplanurile sint i~agini mai exacte ale terenului, care se obtin prin ~laturarea unor fotograme care au fost aduse in prealabil la aceea§i scara §i de pe care au fost inlaturate deformarile produse de 1nclinarea axului optic al aparatului fotografic. . Hartile topografice intocmite pe baza materialelor aerofotogrammetrice reprezinta cea mai buna baza cartografica pentru intocmirea hartilor geologice · definitive. Utiliz~rea materialelor aerofoto rammetrice in lucrarile de cartare geologica prezinta o serie ,.JL avantaje in raport cu ar~ile topogra iCe';'1i anume: - Reflecta mai exact §i mai complet terenul, redind un mare n~~r de detalii care nu pof"'flmcluse pe liarta topografica. Aceasta permite o orientare mai precisa pe teren §i 0 corelare m ai exacta a datelor observate. - Pune in evidenta deschiderile geologice §i unele limite geologice mar<:~!e il,!_J.:.elief, fapf "ce""'p ermitec n:>una planificare a traseelor§i ocon turare mai ;udicioasa a unor limite. - Permi~e__l1!.m!r~~~ limitelor geologice, dupa aspectul lor morfologic, in spatiile cuprinse intre traseele parcurse · de geolog pe teren, evitindu-se astfel interpolarile £acute adesea subiectiv in lipsa unor observatii. - Permite scoaterea in evidenta a unor criterii noi de descifrare a struc)2l_!ii geologice §i de pr
I l II

2. Condi\iile de utilizare a materialelor aerofotogrammetrice

Materialele aerofotogrammetrice, precum §i observatiile geologice din avion ( ae7 ovizuale) se utilizeaza cu mult succes Ju_cartarea §i prospectiunea geologica, in cercetarile hidro~gice §i de eolo ie inofoereasca, precum § i.. i!_l._ cartarea geo_m orfologica §j a depozitelor cuaten;_are. Eficienta lucrarilor aerogeologice este determinata de urmatorii factori: \ fragment~rea reliefului, gradul de deschidere a rocilor din subsol, structura geologica, conditiile climatice etc.

25


Fragmentarea reliefuly_i influenteaza mult posibilitatile de descifrare a structurii geologice. In general, rezultatele cele mai bune in interpretarea geologica a fotogramelor se obtin in regiunile puternic fragmentate, cu o retea hidrografica densa §i adincita §i un relief variat. Un rol deosebit in descifrarea geologica a fotogramelor il joaca formele de relief cu dimensiuni mici (microrelief). Gradul de deschidere a rocilor din subsol pe,!?1ite, in regiunile in care patura de sol este relauv su6tire §i slab acoperita . de vegetatie, sa se poata descifra alcatuirea geologica CU mu t mai U§Or aedt regiunile puternic impadurffe §i cu o larga- ezvo tare a depozitelor cuaternare. Alcatuirea geGZogica apare pe fotograme cu atit mai clar §i mai evident cu cit 'in alcatu"irea geoIOgica a unei regiuni se intilnesc roci mai variate ca structura, culoare, grad de rezistenta la acµunea agentilor externi, forma de zacai:nint etc. - ~ Condifiile climatice influenteaza durata perioadelor in care aplicarea metodefor aerogeologice p<{ate a un ra12dament maxim. Dupa cum se poate vedea din cele aratate mai sus, eficienta aplicarii metodelor aerogeologice variaza in limite destul de largi, in functie de conditiile fizico-geografice ale diferitelor regiuni. Experienta acumulata pina in prezent in acest domeniu, atit in strainatate cit §i in tara noastra, arata ca, §i in conditii fizico-geografice nefavorabile, utilizarea materialelor aerofotogrammetrice mare§te considerabil randamentul lucrarilor de cartare §i de prospectiune geologica. Materialele aerofotogrammetrice se utilizeaza cu rezultate bune in toate cele trei etape ale activitatii de cartare geologica: pregatitoare, de teren §i de ~m~w.

ti

In

eta~g·

-

Sa se des a§Oare campania de teren ~rmit 0 descifrare ini iala a St!J!£;turii geoa acestor regiuni §i intocmirea unor harti geologice prelimina:i;,~. Aceste harti servesc la o planificare rationala a ucrarilor de teren §i la alegerea principalelor trasee ce vor fi efectuate pe teren. t In etap_a lucrarilor de terena fotogramele sau copiile fotoschemelor serv~sc la Tclentificarea punctelor de observatie §i la intocmirea hartilor de teren. ln aceasta etapa se verifica datele descifrarii preliminare, se determina natura c£!Purilor geologice remarcate pe fotograme §i se ..£_9ntinua cunoa§terea ge'o}ogi.£i a sectoarelor a caror structura a ramas nelam~ in urma descifrarii :e.reliminare. _In sectoarele in care limitele geologice se remarca U§Or pe fotograme, se poate rari reteaua profilelm o15servate p~en, trasarea limitel~r intre doua profile facindu-se pe baza fotogramelor. In timpul lucrarilor, datele geologice de pe materialele aerofotogrammetrice se transpun pe harti topografice. • In etapa lucrarilor de biroJL.se efectueaza descifrarea definitiva a materialelor aerofotogrammetrice folosind ansamblul criteriilor de descifrare care au reie§it in urma lucrarilor de teren. In raportul de cartare geologica se scot in 1.Qgic~-

26

·

p.r?gjiti,toar<;_ a cercetarilor, fotogramele regiunilor in care urmeaza

Utilizarea materialelor aerofotogrammetrice in cartea geologicO>

evidenta particu1aritatile aplicarii metodelor aerogeologice in regiunea data, p_r.ecum §i principalele criterii utilizate in descifrare. c~ material documentar, (S)vl'W ~ra,mrt se ot anexa.£oto ~rame, care ajuta la argumentarea unor concluzii a e geologului.

I.

fl ')

3. lndiciile de descifrare geologica

Prin indiciu de descifrare se intelege orice indiciu vizibil pe o fotograma,. care reflecta un element al structurii geologice (strat, falie, cuta etc.) sau un proces geologic §i care permite recunoa§terea elementului sau procesului geo-· logic respectiv. Intre indiciile mai importante utilizate in descifrarea geologica a fotogramelor pot fi mentionate: nuanta fotografiei, oaracterul mezo- §i microreliefului, desenul caracteristic rezultat din asocierea anumitor nuante sau conture, caracterul vegetatiei etc. Toate aceste indicii reflecta intr-o masura mai mare sau mai mica caracterele litologice §i forma de zacamint a rocilor din subsolul regiunii. In interpretarea fotogramelor trebuie avut in vedere faptul ca indiciile de descifrare geologicii i§i pastreaza semnificatia numai in cadrul unor sectoare· !imitate. Ele se modifica destul de mult, o data cu schimbarea conditiilor geologice §i geografice sau a conditiilor de fotografiere a terenului. Astfel, trecerea de la o pozitie orizontala la o pozitie inclinata a unui complex de roci sedimentare determina schimharea formelor de microrelief, a desenului caracteristic §i a nuantelor specifice complexului respectiv. Imaginea fotografica a unei regiuni depinde in mare masura de conditiile• de iluminare din momentul fotografierii, de calitatea peliculei §i a hirtiei fotografice utilizate §i de tehnioa reproducerii fotografice. Din aceasta cauza, acela§i complex de roci poate sa prezinte indicii diferite pe doua fotograme· realizate in conditii diferite. Unele indicii de descifrare legate de caracterul inveli§ului vegetal se modifica foarte mult in functie de anotimpul in care se realizeaza fotografierea aeriana. 0 regiune impadurita prezinta pe o fotografie luata vara cu totul alt aspect in raport cu 0 fotografie obtinuta toamna, dupa caderea frunzelor. Din cele aratate rezulta ca indiciile de descifrare geologica puse in evidenta intr-o regiune oarecare nu pot fi utilizate cu acela§i succes in alta regiune caracterizata prin alte condi\ii geologice §i geografice. Din aceasta cauza, pentru fiecare regiune cercetata este necesara identificarea indiciilor caracteristice diferitelor tipuri de roci sau complexe de depozite. Pentru recunoa§terea acestor tipuri de roci sau forrnatiuni trebuie sa se ia in considerare ansamblul indiciilor caracteristice pe care le prezinta. Din punctul de vedere al factorilor care le genereaza, indiciile de descifrare pot fi impartite in urmatoarele grupe: 1) structurale, 2) morfologice, 3) biotice §i 4) indicii legate de fotografie .

27'

'Probleme generale ale cartografiei geologice

1) Indiciile structurale sint reprezentate prin diferite linii sau couture care reflecta anumite elemente structurale. Astfel, un sistem de linii mai mult sau mai putin paralele care prezinta virfuri ascutite pe vai corespund unor strate monoclinale, anumite linii drepte, izolate pot reflecta falii sau dyke-uri, iar unele linii care se intersecteaza avind diferite orientari pot corespunde unui sistem de fisuri in roci masive. 2) Indiciile morfologice cuprind aspectele retelei hidrografice §i ale mezo- §i microreliefului legate de litologia §i tectonica formatiunilor din regiunea respectiva. Astfel, sectoarele rectilinii ale vailor reflecta adesea anumite dislocatii tectonice; dispozitia radiara a retelei hidrografice poate reflecta un dom sau un brahianticlinal in curs de ridicare, alinierea unor izvoare reflecta un contact tectonic sau stratigrafic intre o formatiune permeabila §i una imperrneabila etc. De asemenea, micro- §i mezorelieful carstic reflecta prezenta 1n subsol a calcarelor sau gipsurilor, i.ar formele cumpenelor de apa §i ale versanti1or dau indicatii asupra litologiei formatiunilor. 3) Indiciile antropice §i biotice sint indicii indirecte legate de activitatea :societatii, de dezvoltarea vegetatiei §i de actiunea animalelor. Dezvoltarea vegetatiei in coU:ditii climatice analoge este puternic influentata de natura solului §i a rocilor din subsol. Astfel, in zona miocena subcarpatica, in care sint dezvoltate formatiuni gipsifere §i salifere, vegetatia este relativ mai saraca, fond reprezentata, in special, prin plante ca pelinul, catina etc. Caracterul asociatiilor vegetale poate fi identificat adesea pe fotograme, 1nsa utilizarea indiciilor legate de vegetatie in descifrare geologica necesita §i observatii directe efecfoate de geolog pe teren. Indiciile legate de actiunea animalelor au o importanta mai redusa, fiind reprezentate prin diferite mu§uroaie de pamint construite de rozatoare sau prin cararile £acute pe versanti de catre vite etc. Indiciile legate de activitatea omului sint reprezentate prin araturi, lucrari rniniere vechi etc., care se observa pe fotograme. Absenta araturilor intr-un sector poate reflecta existenta unor soluri salinizate sau a unor roci salifere in subsol. Urmele vechilor lucrari miniere (§anturi, halde) pot servi drept indiciu in prospectarea substantelor minerale utile.

28

4) Indiciile legate de fotografie sint reprezentate pe fotogramele in culori prin culoarea naturala a obiectelor g:eologice, reprodusa prin fotografiere, iar in cazul fotogramelor in alb-negru, prin nuanta sub care se prezinta diferitele obiecte geologice §i prin desenul caracteristic rezultat din imbinarea diferitelor nuante §i couture. In procesul descifrarii trebuie avut in vedere faptul ca nuanta fotogramei poate reflecta culoarea mai deschisa sau mai inchisa a rocilor din aflorimente, dar ea poate sa reflecte §i culoarea solului sau a inveli§ului vegetal. Ea este influentata, de asemenea, de conditiile de iluminare a obiectului.

v Metodica descifrarii fotografiilor aeriene.

0 pnma examinare, cu ochiul liber, a materialului aerofotografic permite recunoa§terea principalelor obiecte geologice §i a unor legaturi intre caracterele geomorfologice ale regiunii §i structura geologica a acesteia. Pentru observarea unor detalii se poate utiliza o lupa care mare§te de 2-5 ori §i prezinta_ un cimp de vizibilitate larg. Pentru descifrarea geologica mai completa a fotogramelor se utilizeaza stereoscopul. Acesta este un instrument care consta din doua oculare, doua. prisme cu reflexie totala §i doua ogiinzi, astfel montate incit sa permita observarea cu ochiul drept a fotogramei a§ezate in dreapta §i cu ochiul sting a celei a§ezate in stinga (fig. 5). In practica, in tara noastra, se utilizeaza stereoscoapele Zeiss. Pentru obtinerea imaginii stereoscopice a terenului se a§aza sub stereoscop· doua fotograme alaturate ale aceleia§i regiuni, orientate in acela§i sens. Se pune degetul aratator al fiecarei miini pe acela§i reper (confluenta, cotitura. a vaii etc.) observat pe ambele fotograme §i se deplaseaza fotogramele pe· masa pina cind imaginile celor doua degete se suprapun, obtinindu-se totodata efectul stereoscopic. In unele cazuri, efectul stereoscopic este invers, adica vaile par creste, iar crestele vai. In acest caz este necesar sa inversam pozitia celor doua fotograme sau sa le rotim cu 180°. Imaginea stereoscopica normala exagereaza in anumita masura dimensiunile verticale ale obiectelor, fapt ce scoate in evidenta detaliile marunte. Pentru determinarea diferentei reale de nivel dintre doua puncte A §i B se determina urmatoarele elemente: - Punctele principale ale celor doua fotograme care se gasesc la intersectia dreptelor ce unesc virfurile negre de pe oadrul fotogramelor.

T

dv~ I

•I

Fig. 5. Schema unui stereoscop cu oglinzi: a -

fotogran1e; b - oglinzi; c - Ientile; d prisme cu reflexie totala sau oglinzi.

q

a

I

,1 'robleme generale ale cartografiei geologice

- Baza de fotografiere (bm), adica distanta dintre punctele principale ale celor doua fotograme sau, cu alte cuvinte, distanta dintre punctul central al fotogramei I §i punctul central al fotogramei II, transpus pe fotograma I. Dreapta care une§te punctele principale poarta numele de directia initiala §i ea serve§te drept axa a abciselor pentru masurarea coordonatelor. - Paralaxa longitudinala P, a punctelor A §i B, sau diferenta absciselor ,~icestor doua puncte ori distanta dintre aceste doua puncte masurata paralel cu axa absciselor. - Diferenta dintre paralaxa longitudinala a segmentului AB masurata pe _fotograma I §i paralaxa longitudinala a aceluia§i segment masurata pe fotograma II se noteaza cu ~ P. Cunoscind elementele enumerate mai sus, precum §i inaltimea de zbor H1 ,din timpul fotografierii, putem calcula diferenta reala de altitudine h dintre punctele A §i B, folosind urmatoarea formula:

·in care: h este diferenta de altitudine, in m; bm baza medie a fotografierii la scara fotogramei, exprimata in nun; '1P diferenta paralaxelor longitudinale, in mm; H1 inaltimea de zbor, in m. Determinarea altitudinii relative a punctelor de pe fotograma este necesara pentru aprecierea grosimii stratelor orizontale, precum §i pentru calculul direc,t iei §i inclinarii stratelor.

1. Descifrarea litologiei

::30

Pe fotograme, diferitele tipuri de roci se
Metodica descifrarii fotografiilor

aeriene

Taria sau rezistenta la alteratie §i dezagregare a rocilor variaza m limite largi. In mod obi§nuit, rocile mai tari sint puse in evidenta in cursul eroziunii, constituind formele pozitive ale reliefului. Dupa tarie, cele mai raspindite tipuri de roci pot fi grupate in urmatoarele §apte grupe 1: 1) roci extrem de tari (cuartite, jaspuri, bazalte); 2) roci foarte tari (porfire, aplite), roci efuzive §i intrusive microcristaline, calcare silicioase, gresii cuartitice; 3) roci tari (magmatice fanerocistaline, gnaise, gresii compacte, calcare, dolomite, §isturi cristaline, conglomerate §i breccii compacte); 4) roci de tarie mijlocie (gresii, calcare, §isturi argiloase, conglomerate, breccii); 5) roci relativ moi (gresii §i conglomerate slab cimentate, luma§ele, morene, creta, sare, tufuri vulcanice etc.); 6) roci moi (loess, lehm, argila); 7) roci mobile (nisipuri, pietri§uri). Stratificatia, §istuozitatea §i fisura\ia rocilor sint scoase in evidenta in procesele de eroziune §i permit identificarea tipurilor principale de roci. In procesul de descifrare a fotogramelor se pot distinge §i delimita diferite tipuri de roci sedimentare, magmatice §i metamorfice. Rocile sedimentare se recunosc in special dupa stratificatie §i dupa anumite caracteristici pe care le imprima reliefului. In general, rocile cimentate formeaza un relief mai accidentat, in timp ce rocile necimentate dau un relief mai §ters (fig. 6). Nisipurile formeaza versanti cu panta lina §i interfluvii slab fragmentate, fara tendinte de inmlii'.§tinire. Zonele de afloriment se
r

1

Dupa P r o t o d i a k o n o v .

31


•

'

Fig. 6. Variatia desenului caracteristic al conturelor stratelor in funcµe de litologia ~i pozitia acestora: I

-

~al r:are;

II -

nisipuri ; III ar9u 0 conture viii liniare; 0°-

gile. Inclinarea stratelor: .c1..d!U111,

90° -

l 90°

32

c.:reste

< 0°

~i

<

-

conture ovale. couture angulare sau semieliptice;

L 0°-90°

Rocile magmatice se caracterizeaza, in general, printr-o rezistenta ridicata la eroziune, din care cauza ele constituie adesea forme pozitive ale reliefului. Corpurile de roci intrusive se
Metodica descifrarii fotografiilor aeriene

Fig. 7. Fotograrna unei regiuni cu roci granitice. Relieful este puternic influentat de fisuratia rocilor.

33 3 - Cartografie geolog1ca


fire se
34

Pentru descifrarea structurii unei regiuni sint necesare : determinarea directiei §i inclinarii stratelor, studiul discordantelor, cutelor, faliilor, sistemelor de fisuri, al formei de zacamint, al diferitelor corpuri magmatice etc. Determinarea direqiei §i inclinarii stratelor pe fotograme se deosebe§te de masuratorile efectuate in aflorimente cu ajutorul busolei geologice. Astfel, in cazul masuratorilor cu busola; determinam in diferite puncte izolate direcµa §i inclinarea unor suprafete foarte mici ale stratelor §i, prin sintet1zarea
Metodica descifri'irii fotografiilor aeriene

Descifrarea discordantelor se realizeaza urmarind pe fotograme mersul limitelor dintre formatiuni. Limita inferioara a unei formatiuni discordante se recunoa§te relativ U§Or, prin faptul ca ea intrerupe mersul limitelor dintre formatiunile mai vechi. . . . . . .. . . __ . .. _ . .. . ... . . Anticlinalele §i sinclinalele normale (fig. 11) se identifica pe fotograme pe baza inclinarilor divergente sau convergente ale stratelor. Cutele izoclinale se
Studiul stereoscopic al fotogramelor constituie un ajutor pretios in cartarea formatiunilor cuaternare §i in cercetarea geomorfologica. Pe fotograme pot fi identificate principalele · tipuri genetice ale reliefului, pot fi stabilite unele legaturi intre particularitatile reliefului unei regiuni, pe

s

Fig. 8. Variatia incliniirii aparente ~i a conturelor unor strate monoclinale cu inclinarea de 60°, in functie de departarea lor de centrul fotogramei: a b -

c (dupa

3*

inclinarea real ii; inclinarea aparenta; conturul stratelor M. N. Petrus i e vi c i).

ii


Fig. 9. Determinarea directiei §i inclinarii unui strat cu ajutorul fotogramei: AB - direc\ia stratelor ob\inutii prin unirea a douii puncte de egalii altitudine a unui strat; CD - orientarea incliniirii; DE - diferenta de altitudine dintre dreapta AB ~i punctul C, redusii la scara fotogramei; L - unghiul de inclinare a stratului (triunghiul ABC considerat pe vale, iar triunghiul A'B'C', pe interfluviu) (dupa M. N. Petrus i e vi c i).


Fig. 10. Fotograma unei regiuni cu strate monoclinale.

Probleme generate ale cartografiei geologice

Fig, 11. Inchiderea periclinala a unui anticlinal constituit din depozite argilo-grezoase cretacice.

.38


Fig. 12. Falii cu decro~are in trepte: I-I, II-II, III-III - fracturi in lungul dirora compartimentele au fost ridicate ii deplasate spre sud (dupa M.

N.

Petrus i e vi c i).

39

Probleme generale ale · ccirtografiei geologice

de o parte, §i stn~c:;tura geologica a acelei regiuni, pe de alta parte. De asemenea, se pot analiza procesele actuale de morfogeneza §i se pot delimita diferitele tipuri genetice ale depozitelor cuaternare. Pentru cartarea geologica, o deosebita importanta o prezinta identificare11. §i delimitarea depozitelor eluviale, deluviale, proluviale, aluviale, lacustre, marine, glaciare etc. Formatiunile eluviale se disting pe fotograme in zonele de cumpana a ape· lor §i pe versantii vailor. Tipurile de eluviu se recunosc bine prin nuantele deosebite pe care le dau in special pe fotogramele in culori. Uneori, eluviul ~Jmite descifrarea structurii geologice a formfiliunilor recuaternare intrucit u.u anta lui este influen~ata de natura rocilor din subsol, fragII).ente de diferite_ marimi ale acestor roci Hind prinse in depozitul el1:!_vial. -----in·-iilte cazuri, pe fotograme se poate descifra prezenta unui relief ingropat sub depozitele eluviale. Zonele depresionare §i vechile vai se disting prin · nuante mai inchise, datorita, pe de o parte, unei mai puternice impregnari cu apa, iar pe de aJta parte, prin dezvoltarea mai abundenta a vegetatiei hidrofile . Nuante.le eluviului se distin eel mai bine in zonele ro~§.P.at arate, ca_re <2_fera-asf e con itii _opt~ entru Clescif~rea structurii subsolului. lJepozitele uviale se descifreaza, in special, in regiunile cu relief deluros sau muntos. Pentru descifr.area depozitelor deluviale se analizeaza sub stereoscop profilul transversal al versanµlor, forma acestora in plan, variatia unghiurilor de panta etc. Grosimile maxime ale paturii deluviale se remarca in zonele in care profilul transversal al versantului devine concav. Alunecarile de teren se recunosc relativ U§Or prin relieful valurit _£e care il formeaza, prin dezorganizarea ret~lei de viroage
ae

I

40

Metodica descifrorii fotografiilor aeriene

Depozitele lacustre §i marine se descifreaza, de asemenea, pe baza indiciilor morfologice. Prin analiza stereoscopica a fotogramelor in zonele litorale se pot distinge terasele de acumulare ca §i terasele de abraziune marina §i pot fi puse in evidenta legaturile dintre configuratia tarmului §i structura geologica a acestuia. Depozitele eoliene se caracterizeaza pe fotograme prin nuante §i forme specifice, care permit recunoa§terea §i delimitarea lor. 4. Descifrarea fotogramelor ca metoda de prospectiune

Obiectul final al oricarei cercetari geologice este descoperirea zacamintelor de substante minerale utile din regiunea cercetata. Utilizarea aerofotogramelor in activitatea de cartare geologica, marind exactitatea hartilor geologice intocmite, contribuie la o mai justa apreciere a rezervelor posibile de substante minerale .utile §i ajuta uneori la descoperirea unor noi zacaminte. Principalele criterii de prospecµune care pot fi folosite la descifrarea aerofotogramelor sint criteriile stratigrafice, litologice, structurale, magmatogene, geomorfologice etc. Criteriile stratigrafice §i litologice sint folosite pentru a pune in evidenta zacamintele de substante minerale utile legate de anumite complexe de roci sau de anumite nivele stratigrafice, cum sint, de exemplu, zacamintele de carbuni, sare, bauxita, minereuri etc. De exemplu, delimitind pe o fotograma suprafetele ocupate de masivele calcaroase neojurasice §i cretacic inferioare, din Muntii Padurea Craiului, geologul contureaza totodata ariile in care pot fi gasite zacaminte de bauxita. Criteriile structurale au o importanta deosebita pentru prospectarea zacamintelor de petrol §i gaze legate, in special, de structuri anticlinale sau de anumite discordante, a zacamintelor de minereuri filoniene legate de fracturi importante ale scoartei terestre care au permis circulaµa solutiilor mineralizante. Descifrarea structurala a fotogramelor din unele regiuni greu accesibile, ca, de exemplu, pustiul Saharei, alaturi de cercetarile aerogeofizice, au permis descoperirea unor importante zacaminte noi de petrol. In unele cazuri, studiul fotogramelor luate in regiuni acoperite de o mare cu apa putin adinca (Marea Caspica) au permis identificarea unor structuri anticlinale cu perspective de hidrocarburi. Criteriile geomorfologice au o importanta deosebita pentru prospectarea zacamintelor cantonate in aluviuni sau vechi depozite de terasa. Pentru identifioarea unor zacaminte de substante minerale utile pot fi utilizate unele indicii indirecte, cum ar fi lipsa sau reducerea inveli§ului vegetal, caracteristica solurilor salinizate §i celor formate pe zacaminte de arsen, crom, niche!, cupru etc. Unele corpuri de roci utile, cum sint calcarele, dolomitele, granitele, pregmatitele etc., pot fi identifioate §i conturate direct pe fotograme. In toate cazurile, pe linga studiul stereoscopic al fotogramelor, o mare importanta o prezinta observatiile aerovizuale efectuate de geolog din avion sau din helicopter. Aceste observatii dau posibilitatea unei interpretari mai judicioase a structurii geologice a regiunii cercetate.

41

PARTEA A DOUA

METODE DE CONSTRUIRE A HARTILOR PROFl'LELOR GEOLOGICE

~I

VI rORMA CORPURILOR GEOLOGICE -

•

LIMITE GEOLOGICE

Harta geologica a unei regiuni este, in esenta, o proiectie pe un plan ori-, zontal a raspindirii la suprafata Pamintului a rocilor care intra in alcatuirea subsolului acelei regiuni. Diferitele tipuri §i asociatii de roci din scoarta terestra constituie corpuri geologice, a caror forma §i dimensiuni variaza in limite largi in cadrul diferitelor tipuri de formatiuni geologice sedimentare, magmatice sau metamorfice. Rocile sedimentare se prezinta in mod obi§nuit sub forma de strate. Stratele sint corpuri geologice, omogene din punct de vedere litologic, !imitate prin doua suprafete plane mai mult sau mai putin paralele. Se numesc strate propriu-zise corpurile sedimentare a caror extindere in suprafata este eel putin de 1 000 de ori mai mare decit grosimea lor. Cind raportul dintre grosime §i extinderea in suprafata este cuprins intre 1/1000 §i 1/100, stratul este lenticular, iar cind acest raport variaza intre 1/100 §i 1/2, corpurile respective au forme de lentile. In cazul rocilor magmatice, forma corpurilor geologice este mai variata. Se
Metode de construire a hartilor

~i

profilelor geologice

Forma suprafe\elor de limita poate fi plana (in cazul stratelor care nu au fost cutate sau in cazul unor falii), curba sau ondulata (in cazul unor strate cutate) sau neregulata in cazul unor corpuri magmatice. Pe teren suprafetele de limita dintre diferitele corpuri geologice sint intersectate de suprafa\a reliefului in lungul unor linii, care pot avea orientari variate in spatiu, in func\ie de formele reliefului §i ale suprafe\elor de limita respective. Pentru intocmirea hartii geologice, liniile rezultate din intersectia suprafe\elor de limita §i suprafata reliefului se proiecteaza la o anumita scara pe un plan orizontal. In felul acesta se obfin limitele cartografice ale corpurilor geologice. Aspectul limitelor cartografice variaza in functie de pozi\ia pe care o au in spa\iu diferitele corpuri geologice §i de raporturile in care se gasesc ele unele fa\a de altele. In cele ce urmeaza vom analiza diferitele aspecte pe care le prezinta reprezentarea cartografica a stratelor orizontale, inclinate, discordante, cutate sau faliate.

VII REPREZENTAREA CARTOGRAFICA A STRATELOR

-

44

ORIZONTALE

Depozitele sediment.are se dispun in momentul formarii lor, in mod obi§nuit, sub forma de strate orizontale sau aproape orizontale. Unele inclinari primare mici . ale suprafe\elor de stratificatie se datoresc fie inclinarii initiale a substratului pe care s-au depus, fie variatiei grosimii stratelor. Strate orizontale sau cu inclinari foarte mici se intilnesc in regiunile care nu au suferit mi§ciiri de cutare, dupa depunerea stratelor respective, ci doar unele mi§cliri de ridicare sau coborire (oscilatorii) pe verticala. Di~ozitia orizontala a stratelor este caracteristica re iunilor de latformr'"(de exemplu, Do rogea e su , Cimpia Romana), precum ~;i depozitelor neozoice din unele bazine osttectonice. ~ --~pectul sub care se rezinta stratele orizontale e . teren §i respectiv pi harta eolo ica de in e in mare masura de relieful regiunii. n cazul unei regiuni cu relief plat, orizontal, de exemplu, in cazul unei cimpii netede, la suprafata scoartei terestre nu apare decit eel mai tinar strat. Relieful unei astfel de regiuni va fi reprezentat pe harta topografica printr-un cimp fara curbe de nivel. In acest caz, pe harta geologica se reprezinta numai stratul superficial, fara a se putea reprezenta nici o limita geologica. Harta se acopera cu o culoare corespunzatoare virstei sau cu un .semn conventional corespunzator litologiei acestui strat superficial (fig. 13, I).

Reprezentarea cartografica a stratelor orizontale

Daca regiunea, in structura careia intra strate orizontale, prezinta un relief putin fragmentat, astfel ca diferentele de nivel dintre culmi §i firul vailor sint mai rnici decit grosimea prirnului strat de la suprafata, in aflorirnente nu va aparea decit acest strat, iar pe harta geologica nu se reprezinta decit stratul respectiv (fig. 13, II). In cazul in care vaile se adincesc rnai mult, ele intersecteaza strate din ce r in ce rnai vechi. Suprafejele de limita dintre diferitele strate intersectate de relief apar in aflorimente in versantii vailor, in lungul unor linii situate la aceea§i altitudine. _Pe harta g~ologica, stratele orizontale se re rezinta in acest

~ca~z~s:,u~ ; : b~fo~rrn ~~a~u~n~or~f;;i§~i~i~s~in~u:t,;o~a~s~e:?,~ : irn~it:a:t::e:: :p~r~i=n=-li~n=i!~ca~r~e~c~o~in~c:;i;d=: : : c= u c=u=r=b=e::l:::e::::=iil~

nive sau urmaresc e aJ?.rOa e rnersu acestora (fig. 13, III). Latirnea cartografica (pe harta) a zonei de aflorirnent a unui strat orizontal este direct proportionala cu grosirnea stratului respectiv §i cu cotangenta unghiului de panta al terenului. Cu alte cuvinte, latirnea cartografica a unui strat este cu atit rnai mare cu cit panta reliefului este rnai mica. In cazul unui versant vertical, Hitirnea oartografica a unui strat se poate reduce la zero, adica lirnita superioara §i cea inferioara se proiecteaza pe aceea§i linie. Grosirnea norrnala a unui strat orizontal este exprimata pe harta prin diferenta de nivel dintre lirnita superioara §i cea inferioara a lui. Ea poate £i rnasurata direct in aflorirnentele care forrn~~za per~tL.~-~ic~_li,__precl!!P- §i in forajele verticale. -

I

I I I

I I

Al

1--- 11 Q2 j: : jJ ~4 J

II

0

m

Fig. 13. Reprezentarea pe harta geologicii a stratelor orizontale: 1 ,-, argile; 2 - g~ps; 3 m n - curbe de mvel ; I -

nis~p; 4 - limitele stratelor; m, n - plane orizontale echidistante; relief plan orizont:aJ; II - relief slab accidental; III - relief puternic acc1dentat.

45

,

1


J \

'

46

~i


l)e re la, in cazul unor strate orizontale, e firul vailor a ar stratele cele mai vec i, iar pe cu i, stratele cele mai noi., 0 exceptie de la aceasta re ula ~ozitele de terasa din reg!unile mun oase sau e uroase, care sint cu atit mai vec i cucit le gasim a ~are deasupra firuill ~ --p:;:Q:(itul sau seqiunea geologica este o reprezentare grafica intr-un plan vertical, realizata la o anumita scara, cu ajutorul unor semne §i culori conventionale, in care se reda structura partii superioare a scoartei terestre, intr-o regiune oarecare. Un profil geologic prezinta intr-o forma schematizata §i simplificata imaginea care se obtine, considerind regiunea taiata de un plan vertical (fig. 14). Profilele geologice completeaza imaginea data de harta geologica, cu raspindirea formatiunilor in adincimea scoartei terestre. Profilele geologice se intocmesc pe baza datelor obtinute in cartarea geologica, precum §i pe baza datelor rezultate din foraje §i lucrari miniere. In construirea oricarui profil geologic se disting urmatoarele operaµuni: alegerea direcµei profilului, construirea profilului morfologic, transpunerea datelor geologice pe profil, interpretarea geologica a datelor §i construirea mersului formaµunilor in adincime. In re iuni cu strate orizontale, ale erea dire iei ro ilului se face in a a fel ca ea sa treaca rin unctu eel mai inalt i punctul eel mai coborit al relie- . fulill. Daca in re iune exista foraje sau lucrari miniere, profilul se orienteaza in a§a fel incit el sa treaca prin ~ceste lucrari. In mod obi§nuit, profilele se construiesc in lungul unor linii drepte. Daca insa forajele sau lucrarile miniere nu sint dispuse in lungul unei drepte, se admite construirea profilului in lungul unei linii frinte. ln acest caz, pe profil trebuie sa se indice punctele de cotitura ale liniei profilului. Directia profilului se reprezinta pe harta geologica sub forma unei linii subtiri continue sau sub forma unor linioare scurte, a§ezate numai la capetele profilului §i in punctele de cotitura. Pe o harta pe care se construiesc mai multe profile, liniile de profil de pe harta ca i profilele construite se numeroteaza . cu cifre romane a§ezate la cele oua capete ale pro i u ui. Profilul morfologic se construie§te d~a metodele cunoscute din topografie, folosind curbele de nivel ale reliefului. Seara lungimilor in profile se ia egala cu scara hatµi. Seara inaltimilor, in masura posibilitaµlor, se ia, de asemenea, egala cu scara hartii. In regiunile cu strate orizontale, daca grosimea acestor strate este redusa se admite exagerarea scarii inaltimilor in mod convenabil. Pe profilul morfologic construit se noteaza scara lungimilor §i cea a inaltirnilor, direcµa §i numarul profilului, punctele de triangulaµe principale, numele vailor §i culmilor tmversate de linia profilului, nivelului de baza al profilului (de exemplu, nivelul marii). Trecerea datelor geologice pe profil, in cazul stratelor orizontale, consta in transpunerea sub linia profilului morfologic a punctelor de limita la altitudinile corespunzatoare. Pentru aceasta, se folose§te o fi§ie de hirtie care se a§aza pe linia de profil de pe harta §i se noteaza pe ea, prin liniute, punctele unde

;,,lL1:_A'=.l;J

/r;u!lrmi:

8

;oo~~vu

/1

------.:.---·~

-:-:;o--:-: ..

970

91'1

c

1170 O 100 200 JOO rn fno/f1me m

/]

Coilsf;111!10 /J'/o!or;/cd

Co/cor Argil~

a

c

Fig. 14. Harta geologica a unei regiuni cu strate ori zontale concordante (dupa I. Du mitres cu} : a -

harta geologica; b -

sectiuni dupii liniile ABC ~i DE ; c -

coloana stratigrafica a depozitelor.

Metode de construire a harlilor

~i


linia profilului intersecteaza diferitele limite geologice. Punind apoi fi§ia de hirtie respectiva pe profilul morfologic construit, limitele marcate se tree pe linia profilului morfologic. Forajele se reprezinta 1n profil printr-o linie verticala, terminata la partea superioara printr-un triunghi, in dreptul caruia se noteaza numarul forajului. Pe linia forajului se reprezinta, la scara verticala a profilului, diferitele limite geologice intilnite in forajul respectiv. Interpretarea §i construirea desfll§urarii formatiunilor geologice in adincime, in cazul stratelor orizontale, se reduce la unirea prin linii orizontale a punctelor de limita de acela§i fel, marcate pe profil. Drepte orizontale se traseaza §i prin punctele de limita marcate in foraje sau lucrari miniere.

VIII REPREZENTAREA C.A:RTOGRAFICA A STRATELOR INCLINATE

1.

48

Pozi~ia

stratelor inclinate

Datorita mi§carilor tectonice ale scoartei terestre, stratele sint deranjate din pozitia lor initial orizontala, capatind diferite inclinari. Stratele care inclina in acela§i sens, formind acela§i unghi cu planul orizontal, se numesc strate monoclinale. Stratele care au acela§i sens de inclinare, dar care i§i schimba treptat unghiul de inclinare se numesc _strate homoclinale. Astfel de strate se intilnesc pe marginile unor depresiuni (de exemplu, Depresiunea Transilvaniei), precum §i in flancurile cutelor. Pozitia in spatiu a unui strat inclinat este determinata prin directia §i inclinarea lui. Direc ia unui strat inclinat este o linie rezultata din intersectia suprafetei stratului -;espectiv cu un plan orizontal, adica este o linie orizontala cuprinsa in suprafata stratului. Orientarea directiei se poate exprima in doua feluri: 1) Prin unghiul ascutit format intre directia data §i planul meridian al locului (planul care trece prin cei doi poli §i prin punctul respectiv); in acest caz, trebuie sa se indice §i punctele cardinale intre care se formeaza acest unghi (de exemplu, N 30 W). 2) Prin azimutul directiei, adica prin unghiul masurat in sensul acelor unui ceasornic, de la directia nord magnetic pina la directia data. Unei directii oarecare ii corespund doua azimute (A1 §i A2), care difera intre ele prin 180° (fig. 15). lnclinarea sau ·caderea unui strat este unghiul format intre o linie trasata pe suprafata stratului respectiv, perpendicular pe linia directiei, adica o linie de cea mai mare panta a stratului §i proiectia acesteia pe un plan orizontal.

Reprezentarea cartografica a stratefor orizontale

A

Fig. 15. Azimutul direcP.ei unui strat: nord magnetic; AB - directia stratului; A,, A, - azimute ale directiei stratului.

Nm -

B lntr-un alt mod, inclinarea poate fi definita ca unghiul ascutit format intre suprafata stratului §i planul orizontal al locului. Sensul inclinarii unui strat se poate exprima prin punctul cardinal spre care coboara suprafata stratului (de exemplu, spre NE) sau prin azimutul inclinarii, adica unghiul masurat in sensul acelor unui ceasornic de la nordul magnetic pina la proiectia pe planul orizontal a liniei de cea mai mare panta a stratului.

2. Determinarea direc~iei ~i inclinarii stratelor

a. Busola geologica. ·Directia §i inclinarea stratelor se determina cu ajutorul busolei geologice (fig. 16). 0 busola geologica este alcatuita dintr-o placa dreptunghiulara, pe care sint montate acul magnetic, cadranul gradat, clinometrul, mecanismele de blocare a acului magnetic §i a clinometrului §i o nivela cu bula de aer. Toate parµle constitutive ale busolei, cu exceptia acului magnetic, se construiesc din metale nemagnetice sau din mase plastice. Placa busolei are in mod obi§nuit o lungime de 10-12 cm §i o latiffie de 7-8 cm. Una din laturile lungi ale placii este divizata in milimetri, putind fi folosita ca rigla. In centrul placii este montat un virf ascutit, care suporta acul magnetic §i de care este prins §i dinometrul. Acul magnetic, construit din otel magnetizat, are capatul nordic colorat in negru, iar pe capatul sudic are un mic inel de cupru. In partea centrala a acului este montat un rubin, cu care acul se sprijina pe virful ascutit din centrul placii busolei. Cadranul busolei geologice este divizat in 360 grade (sexagesimale) sau 400 grade (centesimale), numerotate din 10 in 10, in sens invers ~~~~~r__~!.1~i ce~. Linia nord-sud a cadranului este paraleHfcu-lafura h!nga__a_ plaCITbusolei, iar punctele est §i vest _Si!J..! inscrise 2e_Ei:.~E~!1 in pozibusolele geografice obi§nuite. Inversarea numerotarii_..,gratie inversata fata de ···-' Sc - 4 - Cartografie geo!ogica

49


~i


I

nind in_aceea§i p_Qzipe nord-sud, se deplaseaza in fata cadranului in sens invers, adica ae la drea ta _stin~ (fig. 17). - Clinometru este un mic pen ul suspendat de axul care suporta acul magnetic §i care poate oscila in fata unui semicerc, gradat de la mijloc spre capete cu diviziuni de la 0 la 90, respectiv 100 grade. Mecanismul de blocare a acului magnetic consta dintr-o pirghie prin apasarea careia acul magnetic este ridicat de pe suportul sau §i alipit de capacul de sticla al busolei. Blocarea clinometrului se realizeaza cu un mic §Urub montat lateral pe cutia busolei, prin apasarea caruia clinometrul este impiedicat sa oscileze. Alaturi de §Urubul de blocare a clinometrului, unele busole geologice prezinta un §Urub terminat cu o roata dintata, care permite rotirea cadranului busolei. Determinarea directiei §i inclinarii stratelor cu ajutorul busolei geologice se executa prin metoda clasica, metoda azimutului directiei sau metoda azimutului inclinarii. · In metoda clasica pentru masurarea orientarii directiei se a§aza placa busolei in poz1t1e orizontala, cu una din laturile lungi pe suprafata stratului, §i ~ cit te marimea un hiului ascutit format intre nordul inscris e cadran §i acul busolei. n acela§i ti~ se o serva daca ung iul respectiv se formeaza spre "Vestul sau .estliT inscris .. -e ca Pentru masurarea unghiului incliniiliSe ~in plan vertica , cu latura estica pe o linie de cea mai mare panta pe strat, §i se cite§te diviziunea inscrisa in dreptul reperului clinometrului. Se observa spre ce punct cardinal inclina stratul (fig. 18).

r:i!.k

Fig. 16. Busola geologica:

50

1 placa bazalii; 2 - cutia busolei ~i cadranul; 3 - clinometrul; 4 - dispozitivul de blocare a clinometrului; 5 acul magnetic; 6 - dispozitiv de fixare a capacului de sticlii; 7 - dispozitiv de blocare a acului magnetic; 8 - nivela cu apii.

Fig. 17. Deplasarea relativli a acului busolei spre stinga, in cazul unei rotiri spre dreapta a cadrului busolei.

Reprezentarea cartografica a stratelor indinate

Fig. 18. Masurarea directiei ~i incliniirii stratelor cu ajutorul busolei geologice.

Rezultatul miisuriitorii se inscrie in carnet sub forma: N 40 E/25 S, in care prima cifrii reprezintii orientarea direc iei, iar a doua, unghiul de inclinare a · _. -~ stratului. r II In metoda azimutului direc~ orientarea directiei stratului se determina / a§ezin _ uso a in plan orizontal, cu latur~e strat, §i citind numiirul de grade inscrise 1ii dreptu capiitului nordicaacului magnetic. lnclinarea se miisoarii ca §i in metoda clasicii; ~ incliniirii s~ obtine adiiugind 90° la ~tul direcpei. Rezultatul masi'.ir'im)'rti se inscrie sub forma 230T30, m _£are prima cifrii reprezintii azimutul direc\iei, iar cea de-a doua, ~ghlul de_ in.- ' J cllnare. -- ~ \II fu metoda azimu~ului inclinariia sensul incliniirii se determinii a§ezind busola, / in plan orizontal, cu latura scurta pe suprafata stratului, astfel incit nordul ins~_!_~ pe cadran sii fie indreRtat in sensul J_ ncliniirii stmtului; se cite§te n}!miirul de graae inscris in ~reprul~ iitului n~ al a~~ magne!ic. lnclinarea se miisoarii ca §i in prima metodii. Rezuftatul miisuriitorii se inscrie sub forma: ~O prima cifrii r~prezentind ungbiul de inclinare, iar . cea__Q~~-~--
__._ ---

3. Cazuri particulare de determinare a directiei ~i inclinarii stratelor

Determinarea directiei §i incliniirii stratelor cu ajutorul busolei geologice se face in mod obi§nuit pe baza suprafetelor de stratificatie care pot fi observate in aflorimente. In unele cazuri insii, suprafetele de stratificatie vizibile in aflo4*

51

Metode de construire a har\ilor

~i


rimente nu reflecta pozitia reala a seriilor de strate, iar in alte cazuri, suprafetele de stratificatie nu pot fi observate direct in aflorimente. In astfel de situatii, in determinarea pozitiei stratelor se aplica unele metode particulare. In cele ce urmeaza dam citeva din aceste cazuri particulare. a. Cazul depozitelor lipsite de suprafete de stratificafie evidente. In aceasta situatie, in vederea stabilirii directiei §i inclinarii se fac observatii speciale asupra texturii inteme a rocilor. Astfel, se urmare§te pozitia in roca a resturilor fosile - urme de plante sau de molu§te - care se dispun, in general, paralel cu planele de stratificaµe. De exemplu, cochiliile de Paradacna sau de V alencienius din marnele ponµene din regiunea subcarpatica. b. C.azul depozitelor cu stratificafie oblica sau incruci$ata. Stratificatia oblica sau incruci§ata este caracteristica depozitelor formate sub acµunea curentilor acvatici sau aerieni, cum sint depozitele deltaice §i de dune. In astfel de depozite, suprafetele de stratificatie interna nu sint paralele cu stratificatia majora a seriilor pe strate. In construirea hartii geologice se ia in considerare in acest caz numai limita inferioara §i cea superioara a seriei respective, orientarea inclinarii stratificaµei inteme dind indicatii asupra orientarii curentilor in timpul sedimentarii depozitelor respective. c. Cazul cutelor false. Astfel de cute iau na§tere fie ca rezultat al maririi volumului unor strate de. anhidrit la trecerea lor, prin hidratare, in gips, fie in urma alunecarii in stare plastica a unor depozite sedimentare. Pozitiile masurate in cazul cutelor false nu pot fi luate in considerare la construirea limitelor pe harta geologica. @ cazul st!_
X=AC·B-c. A-C Utilizind datele din figura 19, obtinem:

52

X = 500 m 290 - 270 = 500 · 20 = 200 m. 320-270

50

~

ii

i1 ., '!

Reprezentarea cartografico a stratelor inc:linate

Distanta obtinuta se construie§te la scara hartii pe dreapta AC, pornind din punctul C. Unind cu o dreapta punctul B cu punctul D, obtinem directia stratului. Orientarea directiei se masoara cu un raportor, intre nordul hartii §i linia bserva inclinarile aparente. ale planului de stratificatie dat. Tot din centru se ·construiesc §i perpendicularele AE §i AD pe liniile care reprezinta azimutele •Celor doi versanv. In punctul D se construie§te complimentul unghiului de indinare aparenta (:31> masurat in peretele AB, iar in punctul E, complimentul unghiului de inclinare aparenta 132, masurat in peretele AC. Dreptele obtinute .se prelungesc pina la intersectia lor cu liniile AB §i AC.

A J20m

B
Sc. 1: I0.000 C 270m

Fig. 19. Determinarea direcfiei

~i

inclinii-

rii unui strat prin metoda triadei: A,B,C -

puncte de cota cunoscuta ale unui strat; BD - directia stratului; « - inclinarea stratului.

s

Fig. 20. Determinarea directiei ~i inclinarii unui strat cind cuno~tem inclinarile aparente ale acestuia in doi pereti; AB ~i AC directiile peretilor; B1 ~i B? incliniirile aparente in cei doi pereti; FG - directia stratului; « - inc!inarea stratului (vezi ~i explicatia in text).

53

Metode de construire a hcirtilor ~i profilelor geologice

Unind punctele de intersectie F §i G cu o dreapta, obtinem direcpa stratului. Pentru aflarea inclinarii stratului, din punctul A coborim o perpendiculara AK, pe dreapta FG, §i construim o dreapta paralela cu direcpa stratului (HI). Unim punctul J' cu punctul K de la piciorul perpendicularei pe directie. Unghiul a. format intre dreptele AK §i IK reprezinta unghiul inclinarii re e a stratului. f. Cazul pufurilor in care nu se pot separa fete de strat, dar plane le de stratificafie sint marcate prin linii in perefii pufului. In acest caz, determinarea inclinarii stratelor se face in felul urmator: Se deseneaza inclinarea aparenta a unui plan de stratificatie in cei patru pereti ai putului, desfa§urati intr-un plan. Se traseaza apoi o orizontala de la unul din capetele liniei de limita, pina in punctul in care ea intersecteaza aceea§i limita in peretele urmator (fig. 21). Din punctul 0 de la intersectia orizontalei AF cu muchia dintre cei doi pereti alaturati se construie§te un arc de cerc, cu raza OF, pina in punctul G. Se une§te apoi punctul A cu punctul G §i se masoara cu raportorul unghiul 13 format intre AF §i AG. Azimutul directiei se obtine adunind unghiul 13 la azimutul directiei peretelui AB. Pentru aflarea inclinarii stratului se coboara o perpendiculara din 0 pe dreapta AG. Lungimea acestei perpendiculare se transpune pe dreapta AO. Capatul segmentului IO obtinut se une§te cu punctul B. Unghiul a. format intre IO §i IB reprezinta unghiul de inclinare al stratului. Azimutul inclinarii se obtine adaugind 90° la azimutul directiei stratului. g. Pozifia normala §i rasturnata a stratelor. Un strat se gase§te in pozipe normala atunci cind el nu §i-a modificat pozitia sa initial orizontala cu mai mult de 90°. In pozitia rastumata se gasesc stratele care au suferit o modificare a pozitiei initiale cu mai mult decit 90°. La stratele in pozitia normala, fata mai veche a stratului se gase§te la partea inferioara a lui, iar la cele rasturnate, ea se gase§te la partea superioara. 0 data cu determinarea directiei §i inclinarii unui strat trebuie sa stabilim daca el se gase§te in pozitie normala sau rasturnata. Pozitia normala sau rastumata a stratelor se recunoa§te pe baza urmatoarelor criterii: c

a

d

e

8

f

Fig. 21. Determinarea pozi(:iei stratelor vizibile in pere(:ii unui put: 1, 2, 3, 4 - peretii desfa~urati ai putului; ABCDE - linia de intersectie a unei suprafete de stratificatie cu peretii putului (vezi explicatia in text).

1

2

3

D

·f


- Criteriul biostratigrafic. Intr-o succesiune de strate monoclinale, in pozitie normala, stratele mai noi stau deasupra stratelor mai vechi; in cazul pozitiei rastumate, stratele mai vechi stau peste cele mai noi (fig. 22, I). - Sedimentarea gradata. In depozitele de fli§ §i de molasa, in mod obi§nuit, se intilnesc strate care prezinta granule mai grosiere spre fata initial inferioara ~i din ce in ce mai fine spre cea superioara. Cind aceste raporturi sint inversate, stratele sint in pozitie rastumata (fig. 22, II). - Criteriul hieroglifelor. Mulajele negative ale microreliefului fundului format sub actiunea curentilor sau a organismelor bentonice se gasesc totdeawia pe fata mai veche a stratelor. Cind le gasim pe fata superioara a unui strat, stratul este in pozitie rasturnata (fig. 22, III). - Stratificafia oblica. Elementele stratificatiei oblice (laminele) sint In· dreptate in mod obi§nuit cu convexitatea spre fata initial inferioara (mai veche) a stratelor. Spre fata initial superioara, ele sint adesea retezate oblic, prin suprapunerea altor strate (fig. 22, IV). - Urmele de valuri. Acestea au intotdeawia crestele ascutite indreptate spre fata initial superioara. Cind aceste creste privesc in jos inseamna ca stratul este rastumat. - Crapaturile de uscare. Se constata ca aceste crapaturi se largesc intotdeauna spre fata initial superioara a stratului. Cind observam largirea lor spre partea inferioara, stratul este rasturnat (fig. 22, V). - Lavele cordate. Acestea servesc la identificarea fetei initial superioare a curgerilor de lave. Spre fata initial superioara, lavele sint uneori mai bogate in vacuole (fig. 22, VI).

l

fl

/II ,_ recunoa~tere a pozitiei normale (a) ~i rastumate (b) a stratelor: criteriul biostratigrafic; II - sedimentarea gradata; III - hieroglife; IV - stratificafia oblica; V - crapaturi de uscare; VI - lave cordate scoriaceea.

Fig. 22. Criterii de I -

55

Metode de construire a hariilor

~i


4. Forma limitelor geologice ale stratelor inclinate

56

In cazul stratelor inclinate, forma limitelor geologice variaza in functie de relieful terenului §i de inclinarea stratelor. Dupa formele reliefului terenului, in reprezentarea stratelor monoclinale putem intilni urmatoarele cazuri: a. Relief plat, orizontal. In acest caz, limitele stratelor monoclinale se reprezinta pe harta sub forma unor drepte paralele. Aceste drepte paralele rezulta din proiectarea pe planul hartii (la o anumita scara) a liniilor drepte, formate la intersectia dintre planul orizontal al terenului §i planele de limita ale stratelor. Forma limitelor geologice ale stratelor inclinate se apropie in acest caz de forma pe care o au limitele unor strate verticale. Spre deosebire insa de stratele verticale, la care latimea zonelor de afloriment este egala cu grosimea stratelor, in cazul stratelor inclinate latiffiea zonelor de afloriment este direct proportionala cu grosimea stratelor §i invers propoftionala cu sinusul unghiului de inclinare a acestora. Cu alte cuvinte, latimea zonei de afloriment este cu atit mai mare cu cit inclinarea stratelor este mai mica (fig. 23, I). b. Relief plat, inclinat. In acest caz, limitele unui strat inclinat sint tot linii drepte, paralele, rezultate din interseqia suprafetelor plane ale limitelor §i suprafata plana a reliefului. Latimea cartografica a zonelor de afloriment depinde in acest caz de sensul de inclinare al stratelor, in raport cu panta terenului, de valoarea pantei terenului §i de marimea inclinarii strateloL Ea varia de la zero (in cazul peretilor verticali ai terenului) §i pina la latimea ocupata de suprafata inclinata a terenului (in cazul cind suprafata stratului este paralela cu suprafata terenului) . Daca directia stratelor este paralela cu directia suprafetei plane a reliefului, limitele geologice sint paralele cu izohipsele (fig. 23, 11). c. Relief accidentat, intens fragmentat. In acest caz, limitele geologice .ai; stratelor inclinate intersecteaza curbele de nivel, iar forma limitelor depinde de marimea inclinarii stratelor. Cind inclinarea stratelor este de 90°, adica stratele sint verticale, limitele lor se proiecteaza pe harta geologica sub forma unor drepte paralele. Latimea cartografica a zonei de afloriment a unui strat este egala, in acest caz, cu grosimea stratului, redusa la scara hartii (fig. 24, I). Cind unghiul de inclinare a stratelor variaza intre 90 §i 0°, forma limitelor este o linie cu atit mai sinuoasa cu cit relieful este mai accidentat §i cu cit inclinarea stratelor este mai mica (mai apropiata de orizontala). Pe firul vailor, virfurile sinuozitatilor sint indreptate intotdeauna catre stratul acoperitor. In cazul stratelor care inclina in sens invers fata de panta vailor, ca §i in cazul stratelor care inclina in acela§i sens cu panta vailor, avind o inclinare mai mare decit unghiul de panta al vailor, liniile sinuoase ale limitelor formeaza pe vai virfuri indreptate in sensul inclinarii stratelor (fig. 24, II §i III).

Reprezentarea cartografica a stratelor inc:linate

I

11

Fig. 23. Reprezentarea pe harta geologica a stratelor monoclinale; I -

relief plat, orizontal; II A'B'C'D' -

relief plan inclinat; ABCD proiec\ia pe planul orizontal.

suprafata reliefului;

In cazul stratelor care inclina in acela§i sens cu eel de curgere a riurilor, prezentind 0 inclinare mai mica decit panta vailor, limitele geologice redate pe harta formeaza, pe vai, virfuri ascutite indreptate in sensul opus inclinarii stratelor (fig. 24, IV). - Daca firul unei vai prezinta un profil longitudinal concav, limita unui strat monoclinal poate prezenta forme ovale sau lenticulare inchise pe vale, numite ochiuri (fig. 25, I). Couture ovale inchise se formeaza de asemenea ~i in cazul culmilor cu profil longitudinal convex. Astfel de sectoare conturate pe culmi poarta numele de calote (fig. 25, II). Pe un bot de deal, forma limitei unui strat inclinat variaza in functie de sensul §i marimea inclinarii stratului. Astfel, daca stratul inclina in sens opus pantei, limita se curbeaza in acela§i sens, ca §i curbele de nivel, dar are o ·d eschidere mai larga decit acestea (fig. 26, I). Daca limita inclina in acela§i sens cu panta terenului §i are un unghi mai mic decit panta, limita este curbata in acela§i sens ca §i curbele de nivel, dar :are o deschidere mai mica decit acestea. In sfir§it, daca limita inclina in ace1a§i sens cu panta §i are o inclinare mai mare decit ·a pantei, curbura limitei este orientata in sensul opus curburii curbelor de nivel.

57


I

111

~i


11

IV

Fig. 24. Reprezentarea pe harta geologica a stratelor monoclinale in cazul unui relief accidentat:

58

I - strate verticale; 1]l - strate inclinate in sens opus fatii de panta viiilor; III - strate inclinate la sensul pantei vB.ilor, dar cu inclinarea mai mare decit panta; IV - strate inclinate in sensul pantei, dar cu inclinarea mai mica decit panta;ABCD - supraifata reliefului; A'B'C'D' - proiectia pe planul orizontal.

Reprezentarea cartografico a stratelor indinate

I

ff

Fig. 25. Limitele unor strate cu o inclinare apropiata de panta terenului : I - cazul unei viii cu profil longitudinal concav; II - cazul unor culmi cu profil longitudinal convex; iABCD suprafa.ta reliefului, A'B'C'D' proiecpa pe planul orizontal.

Fig. 26. Variapa formei limitei unui strat, in funcp.e de sensul ~i marimea inclinarii acestuia (dupa A. Bonte).

59


~i


5. Constructii grafice utilizate in reprezentarea pe harta a stratelor inclinate

60

Construirea lirnitei unui strat se face urmarind pe teren punctele in care aceasta limita poate fi observata la suprafata pamintului §i trecind aceste puncte pe harta topografica. Daca regiunea este foarte bine deschisa, punctele de lirnita pot fi urmarite pe teren din aproape in aproape, iar trasarea pe harta a limitei date se face U§or, unind cu linii continue punctele respective. De multe ori insa, punctele in care poate fi observata o lirnita se gasesc izolate unele de altele prin sectoare largi acoperite de soluri, alunecari, aluviuni, deluvii, coluvii, proluvii etc. Trasarea limitelor in sectoarele acoperite se face in acest caz cu ajutorul unor constructii grafice, cunoscute sub numele de metoda orizontalelor pe strat sau metoda abacei. · Orizontalele pe strat ale unei suprafete de limita geologica sint proiectii pe planul orizontal al hartii ale liniilor care unesc intre ele puncte de egala altitudine ale suprafetei respective. Reteaua de orizontale a unui strat se obtine deci proiectind pe planul hartii liniile rezultate din intersectia suprafetei stratului respectiv cu planele orizontale echidistante, pe baza carora au fost construite curbele de nivel care reprezinta relieful. Cu alte cuvinte, putem spune ca orizontalele unei suprafete de limita geologica reprezinta de fapt curbe de nivel ale suprafetei respective (fig. 27). Unind intre ele puncte de altitudine egala, orizontalele pe strat reprezinta in acela§i timp directia stratului la diferite nivele. Toate punctele in care o orizontala de anumita altitudine intersecteaza o curba de nivel de aceea§i altitudine sint puncte de aflorirnent ale lirnitei respective. Distanta dintre doua orizontale ale unui strat este cu atit mai mare cu cit unghiul de inclinare a stratului respectiv este mai mic, §i ajunge sa fie egala cu zero cind stratul este vertical. Trebuie remarcat ca distanta dintre orizontalele unui strat inclinat nu depinde de formele de relief. Suprafetele de lirnita inclinate pe care le reprezentam pe harta geologica pot avea: 1) o directie §i o inclinare constanta, adica o forma plana; 2) o directie constanta §i inclinari variabile, adica o forma semicilindrica sau ondulata; 3) directii §i inclinari variabile, adica suprafete cu o curbura neregulata, complexa. 1) In primul caz, cind suprafata de lirnita este plana, reteaua de linii orizontale pe strat este reprezentata prin drepte paralele §i echidistante. Pentru a putea construi aceasta retea de linii orizontale §i a trasa apoi mersul lirnitei respective pe harta este necesar sa cunoa§tem fie directia §i inclinarea suprafetei de lirnita intr-un punct oarecare, fie aparitiile la zi ale planului de limita respectiv, in trei puncte care nu se gasesc in linie dreaptit Cunoscind intr-un punct de afloriment (fig. 28, A) directia §i inclinarea unui strat (NS/20°W) pentru construirea mersului limitei stratului dat, se procedeaza in felul urmator: se prelunge§te directia stratului pina la marginea


fig. 27. Obtinerea orizontalelor unui plan de stratificatie inclinat: mn - planul inclinat; a, b, c, d, - plane echidistanta orizontale echidistante; h p!anelor orizontale; e echidistanta orizontalelor.

fig. 28. Construirea limitei unui strat inclinat prin metoda abacei (metoda grafica).

harpi §i se construie§te aici o perpendiculara pe direc\Je, pe care. o numim ,,linie de baza". De o parte §i de alta a liniei de baza se traseaza o serie de drepte paralele la distante (e) egale cu echidistanta curbelor de nivel redusa la soara hartii. De exemplu, daca scara hartii este 1 : 20 000 §i echidistanta curbelor de nivel este de 20 m, distanta dintre dreptele paralele cu linia de baza se ia de 1 mm. Prin punctul de intersec\Je a liniei de baza cu prelungirea directiei stratului se traseaza apoi o dreapta oblica, care sa formeze cu linia de baza un unghi egal cu inclinarea masurata a stratului (exemplu, 20°). Prin punctele de intersecpe dintre liniile paralele cu linia de baza §i dreapta oblica se traseaza apoi drepte paralele cu direcpa stratului. Aceste drepte paralele cu directia stratului sint orizontale pe strat. Dreapta care reprezinta prelungirea direc\jei masurate in afloriment a stratului este o orizontala de altitudine egala cu cea a aflorimentului, in care s-a masurat pozitia respectiva. Orozintalele situate in sensul inclinarii stratului vor avea altitudini care descresc cu valoarea echidistantei curbelor de nivel (in exemplul din fig. 28, prelungirea directiei are cota 220 m, iar orizontalele situate la vest de ea au valori de 200 m, 180 m etc., adica descresc cu cite 20 m). Echidistanta dintre orizontalele pe strat poate fi aflata §i prin calcul pe baza relatiei d=e cotg. a, in care d=echidistanta orizontalelor, e=echidistanta curbelor de nivel redusa la scara hartii §i a =unghiul de inclinare a stratului (fig. 29). Daca aflorimentele nu permit masurarea directiei §i inclinarii unei suprafete de limita, dar (in schimb) putem observa aceasta limita in trei puncte care nu se gasesc in linie dreapta, construirea orizontalelor pe strate se face tffiind seama de altitudinile acestor puncte.

61

Metode de cons truire a ha;tilor ~i profile!or geologice

Fig. 29. Calcularea echidistantei orizontalelor unui strat: a - inclinarea stratului; e - echidistan\a curbelor d echidistanta

62

de nivel; orizontalelor.

ln cazul in care doua din puncte (fig. 30, A §i B) se gasesc pe aceea§i curba de nivel, iar eel de-al treilea (C) este situat pe o alta curba, orizontalele se construiesc in felul urmator: - Se unesc cele doua puncte (A §i B) de cota egala, obtinindu-se astfel orizontala de cota respectiva (20 m). - Prin eel de-al treilea punct (C) se duce o paralela la dreapta AB, care va avea cota punctului C (50 m). lntre orizontala AB de 20 m §i orizontala de 50 m care trece prin punctul C se interpoleaza orizontalele de 40 §i .3 0 m, tinind seama ca echidistanta curbelor de nivel este de 10 m. Pentru aceasta, din punctul C se coboara o perpendiculara CD pe dreapta AB §i se imparte aceasta perpendiculara in trei segmente egale, corespunzatoare diferentei de 30 m (3 echidistante) dintre dreapta AB §i punctul C. ln cazul in care fiecare din cele trei puncte se gasesc la altitudini diferite, pe segmentul AC (fig. 31) se determina prin calcul un punct D, a carui cota sa fie egala cu cea a punctului B. Unind punctele B §i D, obtinem orizontala pe strat de cota punctului B. Prin punctul A se duce o paralela la BD, care reprezinta orizontala de cota punctului A, iar prin punctul C se traseaza orizontala corespunzatoare acestui punct. Din constructie se deduce U§Or care este echidistanta orizontalelor. Dupa ce a fost construita reteaua de linii orizontale ale limitei, se determina §i se marcheaza punctele de intersectie dintre orizontalele pe strat §i curbele de nivel de aceea§i cota. Unind punctele obtinute printr-o linie continua se obtine mersul limitei respective. ln trasarea limitei pe harta trebuie respectate urmatoarele reguli: - Limita sa treaca prin toate punctele de intersectie dintre orizontale §i curbele de nivel corespunzatoare; ea nu poate traversa nici o orizontala §i nici o curba de nivel in afara punctelor de intersecµe. - lntre doua puncte de intersectie, limita se traseaza in a§a fel incit, pe masura indepartarii de o orizontala de anumita valoare, ea sa se indeparteze §i de curba de nivel de aceea§i valoare. ln spatiul dintre doua orizontale, limita trebuie sa se gaseasca intotdeauna intre cele doua curbe de nivel de valoare corespunzatoare. - Traversind o orizontala intr-un punct de intersectie, limita trebuie sa traverseze §i curba de nivel respectiva. - Limitele sint linii continue care nu pot fi intrerupte decit de o falie sau de marginea hartii; ele nu pot avea extremitati libere. ln unele cazuri, aceste limite se pot inchide, conturind ochiuri sau calote.


- In punctele in care o orizontala este tangenta la curba de nivel corespunzatoare, limita respectiva este §i ea tangenta la orizontala in acela§i punct. - Dupa traversarea firului unei vai sau a cumpenei apelor, limita unui strat inclinat i§i schimba directia, continuindu-se mai mult sau mai putifl simetric in versantul opus. 2) In eel de-al doilea caz, cind suprafata de limita are o directie constanta, dar i§i schimba treptat inclinarea, avind astfel o forma hemicilindrica, orizontalele unei astfel de suprafete vor fi linii drepte paralele, insa neechidistante. Pe masura cre§terii inclinarii stratelor, distanta dintre orizontale se mic§oreaza. Pentru aflarea distantei dintre orizontale se prelunge§te directia limitei, masurata intr-un punct, §i se construie§te perpendicular pe ea o retea de linii paralele la distante egale cu echidistanta curbelor-de nivel redusa la scara haqii. Pe aceasta retea se proiecteaza inclinarile masurate in diferite puncte §i se construie§te suprafata curba a limitei. Prin punctele de intersectie dintre linia curba obtinuta §i dreptele paralele se due paralele la direcµa stratului. Aceste paralele, reprezentind orizontale pe strat, se numeroteaza descrescator in sensul inclinarii stratelor, pornind de la orizontala de cota cunoscuta. Trasarea liinitelor se face ca §i in cazul precedent, prin unirea punctelor de intersectie (fig. 32). 3) In eel de-al treilea eaz, in care variaza atit direcµa cit §i inclinarea suprafetei de limita, aceasta avind o curbura complexa, orizontalele pe strat sint linii curbe neparalele, dar care nu se intersecteaza. Pentru construirea retelei de orizontale pe strat, adica a liniilor de egala altitudine, se procedeaza in felul urmator (figura 33): In diferitele puncte in care a fost masurata directia §i inclinarea stratelor, se construiesc perpendiculare pe direcµe. Aceste perpendiculare se impart apoi

~""
<::>

Fig. 30. Construirea limitei unui strat inclinat, cunoscind doua puncte (A ~i B) ale acesteia, aflate la aceea~i altitudine, ~i al treilea (C), la o altitudine diferita.

Fig. 31. Construirea limitei unui strat inclinat, cunoscind trei puncte (A, B, C.) ale acesteia, aflate la altitudini diferite.

63

Metode de construire a hartilor ~i profilelor geologice

Fig. 32. Construirea limitei geologice a unui strat a dirui directie este constantii, dar variaza inclinarea (dupa J. G herm an).

F N

Fig. 33. Construirea limitei geologice a unui strat cind variaza atit directia cit ~i inclinarea lui (dupa J. Gherman).

Reprezentarea cartografica a stratelor inc1inate

in segmente egale cu echidistanta orizontalelor, calculata pentru inclinarea masurata in punctul respectiv. Pe fiecare perpendiculara astfel divizata, se noteaza altitudinile corespunzatoare, pornind de la cota punctului in care s-a determinat pozitia stratului. Punctele de egala altitudine de pe fiecare segment se unesc intre ele prin linii cu o curbura continua. Aceste linii, reprezentind orizontalele limitei, se numeroteaza cu altitudinile corespunzatoare. Trasarea limitelor se face pornind de la punctele de observatie §i urmind acelea§i reguli ca §i in primul caz.

6. Aplicatii

Cu ajutorul retelei de linii orizontale pe strat se pot rezolva numeroase probleme privind construirea §i interpretarea hartilor geologice. Intre acestea mentionam urmatoarele: a. Determinarea directiei §i a inclinarii unui strat cunoscind mersul limi-

tei lui. Pentru aceasta se unesc intre ele doua puncte, situate de o parte §i de alta a unei culmi sau a unei vai, in care limita data este intersectata de o curba de nivel. Dreapta (AB) obtinuta, avind doua puncte la aceea§i altitudine, este o orizontala pe strat §i reprezinta totodata directia stratului (fig. 34). Pentru a afla inclinarea stratului, dintr-un punct (C) de cota cunoscuta se coboara o perpendiculara pe directie. De la piciorul perpendicularei, pe dreapta AB, se ia un segment DE egal cu diferenta de altitudine dintre orizontala AB §i punctul C, redusa la scara hartu. Extremitatea segmentului construit se une§te cu punctul C. Unghiul ECD se masoara cu raportorul, el reprezentind unghiul de inclinare reala a stratului.

b. Trasarea limitei superioare a unui strat dnd cuno~tem un singur punct al acestei limite, precum §i mersul limitei inferioare a aceluia§i strat (fig. 35) Pentru aceasta unim doua cite doua punctele in care limita data (I) intersecteaza aceea§i curba de nivel §i obtinem orizontalele AA', BB', CC', situate la o distanta a. unele fata de altele. Prin punctul P, in care afloreaza limita superioara a stratului, ducem o paralela cu orizontalele construite anterior. Aceasta paralela constituie o orizontala a limitei superioare a carei cota este egala cu cota punctului P (adica 500 m). De o parte §i de alta a acestei orizontale se construiesc paralelele EE', FF', situate una fata de alta la o distanta egala cu echidistanta orizontalelor limitei inferioare (d). Aceste paralele reprezinta orizontalele limitei superioare §i ele se noteaza cu valori care descresc in sensul inclinarii stratului. Se unesc apoi punctele in care aceste orizontale intersecteaza curbele de nivel de aceea§i valoare, obtinindu-se astfel linia II, care reprezinta mersul limitei superioare a stratului. c. Determinarea intr-un punct oarecare pe harta a adincimii la care vom intilni in foraf o limita geologica al carei traseu este cunoscut (fig. 36) 5 - Cartografie geolog'1ca

65


Fig. 34. Detenninarea directiei ~i incliniirii unui strat, cunoscind mersul limitei lui (vezi explicatia in text).

Fig. 35. Trasarea limitei superioare a nnui strat (II), cunoscind mersul limitei inferioare a lui (I) (vezi explicatia in text).

ln acest scop se construiesc orizontalele limitei date, unind intre ele punctele in care limita data intersecteaza aceea§i curba de nivel, de o parte §i de alta

a culmii. Se determina altitudinea punctului P (in care se proiecteaza forajul), prin interpolare intre curbele de nivel ale reliefului, apoi se determina altitudinea limitei in punctul respectiv, prin interpolare intre orizontalele limitei. Adincimea la care se gase§te limita se afla scazind din cota punctului altitudinea limitei in punctul dat. De exemplu, in figura 48, cota punctului P este de 725 m, iar altitudinea limitei, de 550 m, adincimea limitei fiind 725-550=175 m. d. Trasarea limitei superioare a unui strat cind cunoll§tem mersul limitei inferioare §i grosimea verticala a acestuia Pentru aceasta trasam orizontalele limitei inferioare §i notam valorile lor in functie de valorile curbelor de nivel respective. Se adauga apoi la valoarea fiecarei orizori.tale valoarea grosimii verticale a stratului, rotunjita in multipli ai echidistantei curbelor de nivel. Se identifica punctele in care orizontalele cu valori marite intersecteaza curba de nivel de aceea§i valoare. Unind punctele de intersectie, se obtine mersul limitei superioare a strtttului.

Fig. 36. Detenninarea intr-nn pnnct P de pe harta a adincimii unei limite geologice (vezi explicatia in text).

66

Reprezentarea cartografica a stratelor inclinate

7. Construirea profilelor geofogice in regiuni cu strate incl i note

In regiunile cu strate monoclinale, directia profilelor geologice se alege pe cit posibil perpendicular pe directia stratelor, incit numai in profilele orientate perpendicular pe directie se reprezinta inclinarea §i grosimea reala a stratelor. In alegerea directiei profilului se tine seama ca linia profilului sa fie situata in lungul zonelor cu cele mai numeroase date geologice, respectiv in lungul unor vai cu deschideri cit mai bune §i mai frecvente. Se urmare§te, de asemenea, ca profilele sa treaca prin punctele in care s-au executat foraje sau lucrari miniere. Profilul morfologic se construie§te in lungul directiei alese, folosind datele topografice ale hartii. · - Pe profilul morfologic construit se transpun apoi de pe harta toate limitele g~ologice taiate de J.inia profilului, ~ precum §i pozitiile stratelor din vecinatatea liniei profilului §i eventualele falii. Pentru trecerea datelor pe profil se poate folosi ; fi~ie de hirtie ajutatoare,- pe care se noteaza datele de pe harta §i se aduc apoi pe linia profilului morfologic. Transpunerea datelor se poate face insa §i prin a§ezarea marginii de sus a hirtiei milimetrice, pe care s-a construit p.rofilul morfologic, pe linia de profil de pe harta §i prin proiectarea directa a datelor de pe harta pe profil in lungul liniilor de pe hirtia milimetrica. Pozitule stratelor care se gasesc pe harta in vecinatatea liniei profilului se proiecteaza pe aceasta linie in prelungirea directiei, daca aceasta face un unghi apropiat de 90° cu linia profilului (pozitiile 1 §i 2 din fig. 37), .~au la piciorul perpendicularei coborite pe linia profilului, daca directia stratului esi:_e ~proape paralela cu directia profilului_ (pozitia 8 din fig. 37). Pe profilul geologic, o pozitie se reprezinta sub forma unei linioare care forpieaza cu linia orizontala a profilului un unghi egal cu eel al inclinarii masurate. !'ozitiile aflate la altitudini diferite de cea a liniei profilului se reprez~ta pe _profil printr-un punct ingro§~t §i o J inioara a§ezata deasupra sau de~esubtul profilului morfologic, a cota la care a fost masurata pe teren pozitia

l

l

f

f.Jo I 1

Fig. 37. Transpunerea poziµilor (1, 2, 3,) de pe harta pe linia profilului geologic.

I

"' 2

5•

I

67


~i


respectiva (fig. 38). Limitele geologice se reprezinta pe profilul geologic ~b 1orma unor linii subµri, orientate paralel cu poziµile masiirate. In profilele orientate perpendicular pe direcµa stratelor, inclinarea unui strat in profil este egala cu inclinarea acelui strat masurata pe teren. Jn profilele orientate paralel cu direcµa stratelor, inclinarea acestora se reduce la zero, elereprezentindu-se in profil ca §i stratele orizontale. - -In- profilele orientate oblic fata de directia str~telor, unghiul de inclinare a stratelor in profil are o valoare. intermediara intre zero §i inclinarea reala a stratelor. Marimea unghiului de inclinare aparenta (x) a unui strat inclinat depinde de marimea inclinarii reale (a.) §i de marimea unghiului /3 dintre direcµa profilului §i directia stratului, iar raporturile dintre aceste marimi se exprima prin relatia: tg x = tg a. · sin 13. In practica, pentru determinarea unghiului de inclinare aparenta a stratelor ~==------' in proHleie orientate oblic fata de direcpe se utilizeaza tabele in care este reClata variatia unghiului de inclinare aparenta in functie de inclinarea reala §i Cle unghiul dintre direcµa stratului §i directia profilului (v. tabelul 4). - In tabelul 4, pe prima coloana verticala din stinga sint inscrise inclinarile reale ale stratelor, iar pe coloana orizontala de jos sint inscrise unghiurile dintre directia stratelor §i directia profilului. La intersectiile dintre coloanele ori:lontale §i cele verticale sint inscrise inclinarile aparente care corespund diferitelor unghiuri intre directia stratelor §i cea a profilului. De exemplu, un strat cu o inclinare reala de 50", intr-un profil care face un unghi de 45° cu direcpa stratelor, va prezentao inclinare aparenta de 40°. ·

Fig. 38. Transpunerea de pe harta (a) pe profilul geologic (b) a poziµilor (1, 2, 3,), masurate la cote diferite de cele ale liniei de profil.

68

TABELUL 4

90

90

90

90

90

90

90

90

90

81

82

90

90

90

90

90

83

83 _!__ 84

84

84

- - - - - - - - - - - - - - - - - -- - - - - - - 33 _!_ 60 85 78 .!_ 80 72 76 2 2 --44 _!_ 70 80 56 24 --;--67 ! 2

-1 2

70

33 17 13 _!_ 25

65

IO_!_

75

--

2

2

60 55

...

50

0 (!)

45

12 6 ,____ 10 5

"'

"'

so

s

25

2 _!_

~

CD

20

2

15

I_!_

'"O

10

....::l

5

1lO

0

..c: i:l

::J Cl)

cc

I

14

1 2

12

l 2

19

23

16

19

-1 2

2

16

l 2

l 2

1

19

2

16

-

6 _!_

1

/ 20

-

2

7

l 2

4

5

2

2 _!__

/ 25

de direqia

l

2

84 .!_ 85 2

85

85

85

80

80

80

742 74..!. 75

75

78+----:;;;- ~ 2

_ _l_ _ _l_

11{

72 2

73-z 74

- - 1 - _ _l_ _ _l_ - - 1 -

542

47 _!_

- - - - 12-

/so

9 6

2

-

20

18

5 _!_

1/2

53

242 26-z 28

22

2

11

11

90

-- -- - 79..!. 2

2 -- -- -2 - - 1

--1-

49-z

~151!

~52{

58 53

1 2 1 2

s

16 _!__ 18

1 2

14

13

10

l 2

11 l

62

7

s

s .!_

--

I s5 I 40

2

1

45

30

312 322

33 _!_ 2

642 65

65

59

592 60

60

54

54.!2 55

55 -50

34

4!J !__ 50 2

45 44.!.. 45 2 ---39.!.2 40 40

-- --

34.!_ 35 2

l

35

27 _!__ 28 _!_ 29 29.!.2 so 24 252 26 _!_ 2 2 2 -- --24.!_ 25 19 _!_ 2 22 2s 2s+ 24 2 --1-2 - I~ 19_!_ 15 2l 162 20 18 19 20 2 2 --111 l 12 2- 13 is!~ 14.!.2 15 15 2 --l l 9 _!__ g8 810 9 10 10 2 2 2

22

2 --

2

--1-

70

692 70

--1

--1

---- -40 31 34 2 37 49 422 44 _!_ 48 462 47 2 --1- --1--1---32 l 37 _!_ 35 44 262 29 2 42 43 392 41 2 2 - - - - --1- --1- - - - 1 - - - - - - -- 23 26 39 37 282 30-z 33 38 34 2 36 --1- --1-1 -1 - - --1- --11 2

1

8 _!_ 10 2 2

51

352 39 _!_ 422 45 2

--

7

2

Unghiul format

702

--]-

15

1

/ 15

69

48

45

13

s _!__ s 2 -1 12 2

78

77

--1-

90

57- 602 622 64 _!_ 652 66-z 672 682 69 2 --1- --1--156 l 58 2 602 -;:-1-;-- 632 64 54 51 2

41

2

4

I 10

76

2

90

- - - - -- - -

1_2.__

--1-

lS _!_

,_

l

l

67

65

47

31 26

8 _!__ 11 2 -7 9 5

722 74

--1-

22

s

5

54

42

26

13

IO

4 2

-

7

5

49

302 36 l

----

6 2

t)

.:

2

32

36

17

8 _!_ l

43

2

2 ---

--

4

62

2

--1-

14

7

57!

l

2 -- -- -

- - - - - - --1- --1- --1-

l

29

20

35

...CD

2 1 2

24

40

.....

35

l

8 _!_ 17 2

...

?;!

20

~

34

--1-

90

90

j

4

4

so

/ 55

4 _!__ 2

j 60

stratelor cu direqia profilului

-4 .!_

4 _!__

5

-

so 25 20 15 10

5

5

5

I 65 I 10 I 75 I 80

185

I go

2

2

Metode de construire a hCiriilor ~i profilelor geologice

Dupa ce au fost transpuse datele geologice de pe harta pe profil, se trece la interpretarea structurii §i trasarea limitelor in adincime. In cazul unor strate care inclina in acela§i sens, dar prezinta unghiuri de inclinare diferite, construirea limitei in adincime se face respectind paralelismul dintre mersul limitei §i inclinarile masurate la suprafa\a pamintului, in stratele mai noi. Astiel, avind de construit limita dintre meoµan §i ponµan §i cunoscind inclinarile stratelor ponµene in punctele 2, 3, 4 §i 5 (fig. 39), se procedeaza in felul urmator: Se prelunge§te in adincime inclinarea limitei observata la suprafa\a in punctul 1. Din punctul 2 se traseaza o perpendiculara pe linia de inclinare din acest punct. Din punctul de intersecµe al acestei perpendiculare cu prelungirea limitei, se duce o paralela la linia de inclinare din punctul 2. ln continuare, din punctele 3, 4, 5 se procedeaza la fel. Se obµne astfel o linie ±rinta care in diferitele ei sectoare este paralela cu poziµile masurate in stratele. din ce in ce mai noi. Pentru corectarea desenului, se rotunjesc virfurile acestei linii frinte, transformind-o intr-o linie curba continua. In construirea profilelor geologice in structuri monoclinale, scara inalµmilor se ia egala cu scara lungimilor §i respectiv cu scara har\ii. In cazuri excepµonale, cind inclinarea stratelor este foarte mica §i grosimea lor este redusa, se admite exagerarea scarii inalµmilor. Trebuie µnut seama, in acest caz, ca onc:c TABELUL 5

(dupii A. E. Miha!ilov) Unghiurile de iuclinare reala

Ex agel'a1ea

scarii inal\imil or

50

x2

10

) 10° I 15° j 20' 125° j so 135° 140° 145° 150° j si; j ao 165° 170° 175° I 80° I 89° 19

28

37

43

50 54,a 59 63,5 67

--- - -- - - - - -- x3

15

0

0

30

74

77

65 68,5 72 74,5 77

79

80 82,5 85 87,5

-

-- -- -

-- -- ---

39 47,5 54,ii 60

71

0

81

83

I

--

87

85

88

--- - - - - -- -- -- -- - - - - -- - - - - - - - - -- -- x4

19

35

47 55,5 62 66,5 70 72,5 76

78

80

82

83

85

86 87,5 89

- - - -- - - -- -- - - -- - - -- -- -- - - -- - - - - x5

70

23 41,5 53

61

67

71

74

77

79

81

82

83 85,5 86

-87

88

89

Reprezentarea cartografica a discordantelor stratigrafic'e

J

5

I+

I I

Fig. 39. Construirea mersului limitelor in adincime prin paralelism cu poziµile masurate la suprafata (dupa J. G her m an).

I

~

I I I I I

exagerare a scarii in~ltimilor determina o deformare a unghiurilor de inclinare a stratelor §i o modificare a grosimii acestora. Modificarile unghiurilor de inclinare care corespund unor exagerari a scarii inaltimilor de 2, 3, 4 §i 5 ori sint date in tabelul 5.

IX REPREZENTAREA CARTOGRAFICA A DISCORDANTELOR STRATIGRAFICE

1. Concordanta

~i

discordan\a

Un strat sau un complex de strate se poate gasi in raporturi de concordanfa sau de discordanfa cu formatiunile geologice peste care s-a depus. Daca, de pilda, un strat B s-a depus peste un strat A fara intreruperea procesului de sedimentare, raportul dintre aceste doua strate este un raport de concordanfa. In mod obi§nuit, doua strate depuse in continuitate de sedimentare - concordant - unul peste celalalt sint paralele intre ele. Daca insa un strat sau un complex de strate s-a depus peste formatiunile geologice mai vechi decit el dupa un lung interval de intrerupere a procesului de sedimentare §i de eroziune, raportul dintre stratul sau complexul de strate dat §i formatiunile subiacente este un raport de discordanfa. Suprafata de eroziune care separa formatiunile mai vechi de stratul care le acopera se nume§te suprafafa de discordanfa. Aceasta suprafata a putut lua na§tere sub nivelul marii, ca urmare a unei eroziuni submarine, dar mai ales ca urmare a unei ridicari puternice insotite de o eroziune subaeriana. In succesiunea depozitelor, o suprafata de discordanta este marcata de o lacuna stratigrafica, adica de lipsa din profil a anumitor subdiviziuni stratigrafice. Aceasta lipsa din profil se datore§te, pe de o parte, intreruperii procesului de sedimentare §i respectiv nedepunerii anumitor orizonturi stratigrafice

71

Metode de construire a hortilor ~i profilelor geologice

(lacuna de sedimentare ), iar pe de alta parte, inlaturarii prin eroziune a unor orizonturi stratigrafice depuse anterior (lacuna cu eroziune). De exemplu, daca o regiune oarecare a fost exondata de la sfir§itul perioadei cretacice §i pina la inceputul pliocenului §i daca in acest interval de timp au fost inlaturate prin eroziune depozitele cretacice §i jurasice acumulate anterior, depozitele pliocene se depun direct pe suprafata erodata a depozitelor triasice. In acest caz, lacuna stratigrafica cuprinde jurasicul, cretacicul, paleogenul §i miocenul, lacuna de eroziune cuprinde numai jurasicul §i cretacicul, iar lacuna de sedimentare cuprinde paleogenul §i miocenul.

2. Clasificarea discordantelor

Discordantele se pot clasifica dupa mai multe criterii. Astfel, dupa natura rocilor delimitate de suprafata de discordanta se
Reprezentarea cartografica a discordantelor stratigrafice

Marimea unghiului de discordanta poate varia de la 0°, in cazul discordantelor paralele, pina la 170--180°, in cazul in care stratele din seria de sub suprafata de discordanta au fost rasturnate inainte de depunerea stratelor ac0peritoare. - Discordanta longitudinal-unghiulara, la care stratele de deasupra suprafetei de discordanta, precum §i cele de sub ea sint inclinate, cu unghiuri diferite de inclinare, dar cu aceea§i directie. 0 astfel de discordanta se formeaza atunci cind, dupa depunerea seriei acoperitoare, regiunea a suferit o noua faza de cutare, caracterizata prin aceea§i orientare a mi§carilor ca §i faza in care au fost cutate depozitele de sub suprafata de discordanta. Directia suprafetei de discordanta este paralela in acest caz cu directia stratelor acoperite discordant. - Discordanfa oblic-unghiulara, la care stratele acoperitoare au atit inclinari cit §i directii diferite de cele ale stratelor aflate sub suprafata de discordanta. In acest caz, suprafata de discordanta taie oblic directia stratelor mai vechi. Dupa aspectul suprafetei de discordanta se pot distinge discordante evidente, discordante ascunse, discordante cu relief ingropat. Di<~cordante evidente sint acelea care se pot recunoa§te U§Or in aflorimente, datorita deosebirii nete intre litologia §i inclinarea seriei acoperitoare §i a seriei acoperite, datorita prezentei unor urme de alteratie continentala §i de eroziune in lungul suprafetei de discordanta etc. De exemplu, discordanta dintre conglomeratele cuartitice triasice §i fundamentul de §isturi cristaline in Muntii Padurea Craiului. Discordanfe ascunse sau cripto-discordante se numesc acele discordante a caror prezenta se pune cu greu in evidenta. Astfel de discordante se intilnesc, de obicei, intre seriile sedimentare constituite din acela§i tip de roca. De exemplu, discordanta dintre calcarele neocomiene §i cele jurasice din Muntii Haghima§ului. Discordantele cu relief ingropat se caracterizeaza printr-o forma neregulata a suprafetei de discordanta, care muleaza un relief vechi. Astfel de discordante iau na§tere atunci cind sedimentarea depozitelor discordante a inceput inainte ca regiunea sa fi fost complet peneplenizata. De exemplu, suprafata de discordanta de la baza conglomeratelor de Bucegi, din Muntii Bucegi Piatra Craiului. Dupa marimea suprafetelor pe care le acopera, discordantele pot fi impartite in regionale §i locale. - Discordanfele regionale sint discordante care au luat na§tere pe teritorii foarte intinse, ca urmare a unor mi§cari oscilatorii ale scoartei terestre. A§a este, de pilda, discordanta de la baza depozitelor cretacicului superior, care este cunoscuta pe teritorii intinse din Europa §i Africa de nord. Discordanfele locale sint discordante care au o extindere relativ redusa, fiind legate de mi§carile tectonice care au afectat numai anumite unitati structurale. De exemplu, discordanta de la baza depozitelor pliocene din Bazinul Baraolt.

73

Metode de construire a har\ilor ~i profilelor geologice

3. ldentificarea suprafetelor de discordanta pe teren

1·4

In cadrul lucrarilor de cartare geologica pe teren, o atentie deosebita trebuie acordata studiului suprafetelor de discordanta, intrucit formarea acestor suprafete corespunde unor momente de cotitura in istoria dezvoltarii geologice a regiunii cercetate. ObservaVile asupra suprafetelor de discordanta permit datarea principalelor faze de mi§cari tectonice care au afectat regiunea §i ofera date privind durata §i intensitatea acestor mi§cari. Cercetarea atenta a suprafetelor de discordanta prezinta §i o mare insemnatate practica, intrucit de aceste suprafete sint legate unele rezerve de minerale utile, cum sint zacamintele de bauxita din Muntii Padurea Craiului, unele zacaminte de fosforite etc. Identificarea pe teren a suprafetelor de discordanta se poate face utilizind o serie de criterii litologice, paleontologice §i tectonice. Principalele criterii litologice de recunoa§tere a suprafetelor de discordanta sint urmatoarele: a) Prezenfa unui conglomerat bazal, care trece gradat spre partea superioara la roci din ce in ce mai fin granulare. In alcatuirea unui conglomerat bazal intra elemente provenite din distrugerea rocilor situate sub suprafata de discordanta. De exemplu, conglomeratele de la baza depozitelor cenomaniene din Dobrogea §i Podi§ul Moldovenesc. Trebuie avut in vedere insa faptul ca nu toate suprafetele de discordanta sint marcate de un conglomerat bazal. b) Trecerea brusca intre roci cu alcatuirea foarte deosebita, de exemplu, trecerea de la o roca metamorfica sau magmatica la o roca sedimentara acoperitoare, indica o discordanta evidenta. De asemenea, trecerea brusca de la depozite tipic marine la depozite conttnentale sau de la cele tipic continentale la depozite marine serve§te ca indiciu al unei lacune in sedimentare, §i deci al unei discordante. c) Urmele de alterafie continentala veche, cum sint zonele imbogaVte in oxizi de fier §i de mangan, urmele de laterizare, luciul de pustiu pe suprafata unor elemente de pietri§ etc., sint, de asemenea, indicatori ai suprafetelor de discordanta. d) Prezenfa unor neregularitafi (proeminente §i excavatii, pungi etc.) la limita dintre strate arata ca limita respectiva este o suprafata de discordanta. e) Criteriile paleontologice permit identificarea discordantelor chiar §i in cadrul formatiunilor uniforme din punct de vedere litologic. Astfel, gasind in doua strate de marne suprapuse doua asociatii de fosile de virsta diferita, se poate pune in evidenta existenta unei lacune stratigrafice intre cele doua strate. In unele cazuri, in cadrul unui strat de grosime relativ mica se gasesc fosile caracteristice ale mai multor zone paleontologice sau chiar ale unui etaj intreg. In astfel de cazuri se vorbe§te de o ,,condensare stratigrafica". Aceasta se explica prin depunerea stratului respectiv intr-o zona in care viteza de acumulare a sedimentelor a fost mai mica §i in care s-a manifestat,

Reprezentarea cartografica a discordantelor stratigrafice

sub actiunea curentilor, o eroziune submarina care determina o resedirnentare §i o amestecare a resturilor fosile de v1rste diferite. f) Criteriile tectonice ajuta la identificarea discordantelor §i la stabilirea tipului de discordanta. Astfel, existenta unei diferente nete intre pozitiile masurate in doua complexe stratificate care se suprapun poate constitui un indiciu al unei discordante unghiulare intre cele doua complexe de roci. Discordantele unghiulare se identifica pe teren urmarind de aproape contactele dintre formatiunile geologice. Constatind ca stratul bazal al unui complex de roci se suprapune, in puncte diferite, pe roci de virsta diferita, se poate deduce dispozitia discordanta a complexului respectiv. 0 alta oroblema care se pune in cercetarea unei discordante stratigrafice este stabilirea conditiilor continentale sau marine in care au luat na§tere suprafete de discordanta respectiva. Suprafetele vechi de eroziune formate in conditii continentale se recunosc dupa prezenta unor urme de alterare subaeriana, a unor pungi umplute cu produse de alterare §i cu resturi de organisme continentale, a unor fenomene de dolomitizare secundara a rocilor carbonatate sub actiunea apelor de infiltratie in lungul crapaturilor etc. Suprafete vechi de eroziune subacvatica se identifica pe baza urmelor de eroziune formate sub actiunea curentilor (urme de curen\i, urme de valuri etc). In lungul acestor suprafete se gasesc uneori urme de pholade, intercalatii bogate in granule de glauconit sau, in concretiuni fosforitice rulate, intercalatii de calcare colitice feruginoase etc. Un alt indiciu al discordantelor submarine il constituie ,,condensarea stratigrafica". Studiul discordantelor permite s~abilirea intervalului de timp in care s-au manifestat mi§carile oscilatorii ~i mi§carile de cutare ale scoartei terestre. In acest scop este necesar sa se determine cit mai precis virsta celor mai tinere strate aflate sub suprafata de discordanta §i virsta celor mai vechi strate de deasupra acestei suprafete. Din cele aratate mai sus rezulta ca in cartarea geologica a discordantelor este necesara observarea cit mai atenta §i cercetarea cit mai amanuntita a suprafetelor de discordanta, precum §i a litologiei §i a continutului paleontologic al rocilor aflate imediat deasupra §i dedesubtul suprafetei de discordan\a. Concluziile referitoare la natura discordantelor cercetate nu trebuie sa se bazeze pe indicii izolate, ci pe ansamblul observatiilor efectuate pe o anumita suprafata.

4. Reprezentarea discordantelor pe harti ~i profile geologice

Raporturile de discordan\a, precum §i cele de concordanta dintre strate se exprima pe harta geologica prin semne conventionale pentru limitele geologice, prin indicarea virstei stratelor §i prin aspectul caracteristic al limitelor geologice.

75


Semnul convenµonal utilizat pentru reprezentarea unei limite concordante este o linie subtire continua sau intrerupta, in timp ce pentru reprezentarea unei limite discordante intre strate se folose§te o linie formata din puncte ingro§ate, din cruciulite sau o linie ondulata. Indicarea virstei stratelor prin culori, semne sau simboluri convenµonale permite deosebirea limitelor care separa strate concordante de limitele dintre stratele discordante. Astfel, in lungul unei limite concordante se gasesc intotdeauna strate de virsta imediat apropiata (de exemplu, meotian, pontian), in timp ce intre stratele separate de o limita de discordanta exista intotdeauna o anumita diferenta de virsta (de exemplu, cretacic, permian). Pe de alta parte, in cazul stratelor concordante, un strat oarecare se suprapune numai pe stratul imediat mai vechi decit el, in timp ce in cazul unei discordante, un strat de o anumita virsta se poate suprapune in puncte diferite, pe strate de virsta diferita. Aspectul limitelor · dintre strate reflecta forma, pozitia in spatiu §i raporturile dintre acestea. In cazul stratelor concordante, limitele pastreaza un anurnit paralelism, astfel incit ele nu se intersecteaza 1. Mersul lor nu este intrerupt decit de unele linii tectonice. In cazul unei discordante paralele, limitele geologice au acela§i aspect ca §i in cazul stratelor concordante. Suprafata de discordanta poate fi remarcata in acest caz numai pe baza diferentei pronuntate intre virsta stratelor care vin in contact in lungul acestei suprafete (fig. 40). · - Discordanta orizontal-unghiulara cuprinde doi termeni: unul superior, cu strate orizontale, §i altul inferior, cu strate inclinate sau cutate. Suprafata de discordanta care separa cei doi tenneni este, in acela§i timp, limita inferioara a seriei de strate orizontale. Ea intersecteaza stratele inclinate ale seriei inferioare. Pe harta, limita de discordanta este, ca orice limita, orizontala, paralela cu curbele de nivel §i respectiv paralela cu limitele stratelor situate deasupra ei. Limitele stratelor inclinate din seria inferioara s:int intrerupte de limita discordanta. In unele cazuri, cind mersul limitelor din seria inferioara a fos t urmarit prin foraje sub suprafata de discordanta, aceste limite se continua sub forma unor linii intrerupte §i in sectoarele acoperite de stratele seriei superioare (fig. 41). - Discordanta longitudinal-unghiulara se caracterizeaza prin paralelismul dintre directia suprafetei de discordanta §i directia stratelor subiacente (fig. 42). Suprafata de discordanta se reprezinta in acest caz pe harta ca orice suprafata de limita inclinata. Ea se distinge insa de celelalte limite stratigrafice prin faptul ca intrerupe mersul limitelor dintre stratele seriei inferioare. Inclinarea diferita a stratelor din cei doi termeni ai discordantei se reprezinta pe harta prin sinuozitatea mai mare sau mai mica a limitelor geologice. Di-

76

1

Cu excepp.a efilarilor.

Rep rezenta rea ca rtografiicQ a d iscorda ntelor stratigrafice

A

a

{J

b

Fig. 40. Reprezentarea unei discordante paralele:

Fig. 41. Reprezentarea unei discordante oriwntal-unghiulare:

a -

a -

harta geologicii; b tiune geologicii.

sec-

harta geologicii; b sectiune geologicii dupii linia A B.

rectia generala a limitelor geologice din cadrul celor doi termeni ai discordantei se mentine paralela. In cazul di,scordantelor oblic-unghiulare, suprafata de discordanta are o directie oblica fata de directia stratelor cutate subiacente. Ca §i in celelalte cazuri de discordanta, ea intrerupe mersul limitelor dintre stratele seriei inferioare. Directia stratelor din seria acoperitoare face un anumit unghi cu directia stratelor din seria acoperita discordant. Acest unghi poate fi numit

Fig. 43. Reprezentarea pe harta geologidi a unei discordante oblic-unghiulare. Fig. 42. Reprezentarea unei discordante longitudinal-unghiulare:

b

a -

harta

geologicii;

b - sectiune linia AB.

geologica

dupii

71


discordanta de direcVe sau discordanta orizontala. In general, s-a constatat ca discordanta de directie dintre doua serii de strate este cu atit mai mare cu cit este mai mare diferenta de virsta dintre seriile respective (fig. 43). In unele cazuri, suprafetele de discordanta, Hind antrenate in mi§carile de cutare ulterioare, au forme curbe sau ondulate. Reprezentarea lor pe harta geologica se face in acest caz dupa acelea§i reguli ca §i ·stratele cutate. Un caz particular il constituie discordantele care muleaza un relief ingropat. Suprafetele unor astfel de discordante au forme foarte neregulate, iar reprezentarea lor pe harta se face prin couture cu sinuozitati complexe, care urmaresc formele reliefului vechi. In profilele geologice, suprafetele de discordanta paralele se reprezinta prin linii paralele cu limitele normale dintre stratele concordante invecinate. Suprafetele de discordanta unghiulara se reprezinta in profilele geologice sub forma unor linii care intersecteaza limitele formatiunilor geologice subiacente §i sint, in gene.ral, paralele cu limitele stratelor acoperitoare. Marimea reala a unghiului de discordanta poate fi masurata in profilele orientate perpendicular pe directia stratelor de sub suprafata de discordanta.

x REPREZENTAREA CARTOGRAFICA A STRATELOR CUTATE

1. Elementele cutelor

78

Cuta este o deformatie a stratelor din scoarta terestra rezultata in urma curbarii (indoirii) acestora sub actiunea unor mi§cari verticale sau orizontale (tangentiale) ale scoartei terestre. Cutele la care partea centrala este alcatuita din roci mai vechi decit parti}e periferice se numesc anticlinale, iar cele la care partea centrala este formata din roci mai tinere decit cele din constitutia partiJor periferice (laterale) se numesc sinclinale. La o cuta se
Reprezentarea cartograficc a stratelor cutate

- Axul cutiei este linia rezultata din intersecµa suprafetei axiale cu suprafata reliefului (de exemplu, linia CD din fig. 44). - Creasta unei cute este linia care une§te punctele cele mai ridicate ale unei suprafete de strat din constitutia unui anticlinal (CC' din fig. 45). - Talpa unei cute este linia care une§te punctele cele mai coborile ale unei suprafete de strat din constituµa unui sinclinal (T-T' din fig. 45). - Partea centrala a unui anticlinal se nume§te simburele sau nucleul anticlinalului, iar partea centrala a unui sinclinal se nume§te umpluturii. - ParµIe periferice ale unui anticlinal sau sinclinal se numesc flancuri (FG §i HI din fig. 44). In sectoarele in care §arniera unei cute este orizontala, flancurile cutei respective se mentin parelele. Daca §arniera unui anticlinal coboara cu un anumit unghi sub planul orizontal (coborire axiala), cele doua flancuri ale anticlinalului se unesc, formind o 'inchidere periclinalii. In regiunea inchiderii periclinale a unui anticlinal, stratele i§i schimba treptat directia §i au inclinari divergente. In cazul ridicarii §arnierei unui sinclinal (ridicarea axiala), flancurile acestuia se unesc, de asemenea, formind o inchidere centriclinalii, stratele avind in acest caz inclinari convergente (fig. 46). - lniiltimea sau amplitudinea unei cute este distanta masurata pe verticala intr-o secµune transversala, intre punctul eel mai ridicat §i punctul eel mai coborit al unei limite geologice din cadrul cutei respective (fig. 47, c). - Liitimea unui anticlinal este distanta masurata pe orizontala, intr-o secµune transversala, intre punctele cele mai coborite ale unei limite geologice, din cadrul sinclinalelor alaturate (fig. 47, a), iar latimea unui sinclinal este distanta dintre crestele anticlinalelor alaturate (fig. 47, b).

Fig. 44. Elementele unei cute (vezi explicatia in text).

Fig. 45. Creasta (CC'), ~amiera (S-S') ~i talpa (TT') cute;

;g


Fig. 46. Inchiderea periclinala a unui anticlinal (a) ~i inchiderea centriclinala a unui sinclinal (b ).

Fig. 47. Dimensiunile cutelor: a - lun gimea; b - liitimea (amplitudinea orizontalii ; c - iniiltimea (amplitudinea verticalii).

- Lungimea unui anticlinal este distanta masurata pe orizontala, paralel cu axul cutei, intre punctele in ca1e un anumit orizont stratigrafic se scufunda sub depozitele mai tinere (fig. 47, a).

2. Principalele tipuri de cute

80

Cutele se clasifica dupa mai multe criterii, §i anume: a. Dupa pozitia planului axial se pot distinge: cute drepte sau simetrice, cu suprafata axiala plana §i verticala, flancurile avind inclinari egale (fig. 48, ia); cute inclinate, la care unul din flancuri are o inclinare mai mare, dar nu ajunge la verticala (fig. 48, b); cute deversate, la care unul din flancuri a depa§it verticala, astfel incit in cadrul lui stratele mai vechi stau

Reprezentarea cartografica a stratelor cutat&.

deasupra stratelor mai noi (flanc invers) (fig. 48, c); cute culcate, la care suprafata axiala ajunge la orizontala (fig. 48, d); cute rasturnate, la care suprafata axiala coboara sub planul orizontal (fig. 48, e). b. Dupa raportul dintre flancuri se
c

b

f'

~ ·~· 0

v

g

0 0

0

,_

•

0

0

' '

h

J

Fig. 48. Clasificarea cutelon a - drepte (simetrice); b - inclinate; c - deversate; d - culcate; e - rasturnate; f izoclinale verticale; g izoclinale deversate; h in evantai; i - largi; i - strinse; k - in cufar; I - hemicilindrice.

6 - Cartografie ge0Jog1ca

81

IMetode de construire a haf1ilor ~i profilelor geologice

Fig. 49. Tipuri de cute dupa raporturile dintre grosimea stratelor in ~arniera ~i pe flancuri: l - cute similare; 2 - cute paralele sau concentrice 3 cute grosimea sinsedimentare; a unui strat in sarnierli; b - grosimea unui strat in flanc.

curile sint paralele; cute in evantai (fig. 48, h), la care flancurile anticlinalelor inclina convergent, iar cele ale sinclinalelor inclina divergent. Cutele normale, la rindul lor, dupa modul de imbinare a flancurilor, pot fi cute strinse (fig. 48, f), cind flancurlle formeaza intre ele unghiuri ascuµte (a< 90°); cute largi (fig. 48, i), cind unghiurile dintre flancurl sint mai marl de 90°; cute hemocilindrice (fig. 48, l), cind flancurile se imbina dupa suprafete curbe hemicilindrice; cute in cufar (fig. 48, k), cu zona de §amiera plata §i flancuri cu inclinari marl. c. Dupa raporturlle dintre stratele care intra in alcatuirea unei cute se
Reprezentoreo cortogrofica a stratelor cutate

Fig. 50. Cute diapire (dupli L. Mraz e c).

J

'l

Fig. 51. Tipuri de cute dupa raportul dimensiunilor in plan orizontal: 1 -

cutii liniarii; 2 -

brahicutii (brahisinclinal) ; 3 -

dom (cupola).

83 6*

!Metode de construire a hortilor ~i profilelor geologice

3. Metode de cercetare a structurilor cutate

Cercetarea structurilor cutate se bazeaza pe observatii efectuate pe teren asupra poziµei stratelor, a repartitiei faciesurilor §i grosimilor, a discordantelor unghiulare, precum §i pe datele obµnute prin foraje, lucrari miniere §i prin metodele geofizice. In cadrul lucrarilor de cartare geologica, in regiuni cu strate cutate, geologul nu are posibilitatea sa observe direct elementele structurale principale ale Iegiunii pe care o cerceteaza. In afloriillente izolate, in mod obi§nuit, se observa fie un pachet de strate inclinate care reprezinta o parte a unei cute, fie unele cute secundare, marunte, care nu pot fi reprezentate pe harta. Problema care se pune in fata geologului este de a reconstitui imaginea elementelor :structurale mari, prin sintetizarea observatulor §i a masuratorilor efectuate in puncte izolate. In cazul unor cute normale, simple, identificarea anticlinalelor §i sinclinale.lor se face relativ U§Or, prin transpunerea exacta pe harta a directiei §i inclinarii stratelor din diferite aflorimente. In astfel de structuri se poate urmari ·cu destula U§urinta succesiunea normala, stratigrafica, a depozitelor §i se intocme§te coloana stratigrafica a regiunii. In regiunile cu o structura cutata, complexa, in care se gasesc cute culcate, izoclinale sau in evantai, descifrarea structurii trebuie facuta in acela~i timp ·cu urmarirea succesiunii stratigrafice normale. 0 mare importanta o prezinta in acest caz determinarea in fiecare afloriment a pozitiei normale sau rastur.nate a stratelor, pe baza observaµilor asupra hieroglifelor, a stratificatiei ·oblice, a clivajului §i a microcutelor. Simultan cu aceste observatii se urma.re§te determinarea virstei stratelor, prin metode paleontologice §i micropaleon.tologice. Transpunerea cit mai exacta a pozitiilor §i a limitelor geologice pe harta §i apoi pe profile permite lamurirea raporturilor dintre strate §i descifrarea structurii. Pentru trasarea cit mai precisa a limitelor geologice se recomanda utilizarea materialelor aerofotogrammetrice. Studiul stereoscopic al fotogramelor permite identificarea pozitiei unor suprafete structurale, a orientarii axelor cutelor §i a zonelor de ridicare sau coborire axiala a acestora. Studiul repartitiei faciesurilor §i a grosimilor depozitelor din cadrul diferitelor subdiviziuni stratigrafice da indicatii preµoase asupra raporturilor dintre procesele de cutare §i procesele de sedimentare. In general, zonele de maxima grosime a depozitelor corespund zonelor de coborire mai intensa a scoar\ei terestre. In cazul depozitelor sintectonice (fli§, molasa), zonele cu faciesuri asemanatoare se intind paralel cu directia cutelor. Observarea atenta a suprafetelor de discordanta §i determinarea timpului cind au luat na§tere sint necesare pentru stabilirea virstei cutelor. Virsta unei cute este cuprinsa intre virsta celui mai tinar strat cutat §i virsta celui mai vechi strat care acopera discordant cuta respectiva.

Reprezentarea cartografica a stratelor cutate

Datele obtinute din foraje §i lucrari miniere trebuie corelate cu datele rezultate din observatiile facute in aflorimente pentru a obµne o imagine cit mai clara a elementelor structurale. Metodele geofizice (electrometria, seismometria, gravimetria §i magnetometria) dau indicaµi pretioase asupra structurii de adincime, in special in regiunile acoperite, in care observaµile £acute la suprafata pamintului sint neconcludente.

4. Reprezentarea cutelor pe harta geologica

Forma limitelor geologice in cazul unor structuri cutate depinde, pe de o parte, de forma §i tipul cutelor, iar pe de alta parte, de aspectul reliefului. a) In cazul unui relief plat, 01·izontal, forma limitelor unor strate cutate depinde de forma suprafetelor axiale §i de ridicarile §i coboririle axiale ale cutelor. Toate tipurile de cute liniare, in sectoarele in care au §arniere orizontale, se reprezinta pe harta sub forma unor zone paralele, in care stratele de aceea~i virsta se repeta de o parte §i de alta a axelor anticlinalelor, in care apar la zi stratele mai vechi, §i a axelor sinclinalelor, in care apar stratele mai noi (fig. 52, a). Conturele se mentin rectilinii, in cazul cutelor cu suprafata axiala plana, sau au forme curbilinii, in cazul cutelor care prezinta schimbari de directie. Deosebirea intre tipurile de cute se face dupa inclinarea §i respectiv Iatimea sub care se prezinta stratele in cele doua flancuri. Cutele normale drepte au inclinari egale ale flancurilor, §i deci Iaµmea zonelor de afloriment ale unui strat este egala in cele doua flancuri. Inclinarile flancurilor sint orientate divergent fata de axele anticlinalelor. Cutele inclinate §i deversate se disting prin inegalitatea unghiurilor de inclinare a flancurilor §i respectiv printr-o latime cartografica mai mica a stratelor in flancul mai inclinat (fig. 52, b). La cutele izoclinale, flancurile se caracterizeaza prin inclinari constante intr-un singur sens §i respectiv prin latimea egala a zonelor de afloriment ale stratelor omologe. Cutele in evantai se
85


ce flancurile sinclinalelor se apropie treptat §i se racordeaza, formind o inchidere centriclinala, numita astfel intrucit stratele inclina convergent spre partea centrala a sinclinalului. Cutele izoclinale, in sectoarele de ridicare §i de cobor!re axiala, se comporta ca §i cutele normale, prezentind inchideri periclinale ale anticlinalelor §i inchideri centriclinale ale sinclinalelor. Din aceasta cauza, descifrarea structurii cutelor izoclinale se face eel mai bine in zonele de ridicare sau coborire axiala. Cutele in evantai, in cazul unei ridicari sau coboriri axiale, prezinta in plan orizontal conture asemanatoare cu cele din sectiunile transversale. Astfel, un anticlinal in evantai la o coborire axiala prezinta intii o indepartare a flancurilor, apoi o apropiere §i o racordare a lor (fig. 52, d). b) In cazul unui relief accidentat, reprezentarea diferitelor tipuri de cute se aseamana in linii generale cu cea aratata pentru cazul reliefului plat, orizontal, dar se distinge prin conturele mai sinuoase ale limitelor, datorita influentei formelor de relief §i inclinarii variate a stratelor. Flancurile cutelor sint constituite din serii de strate monoclinale, §i din aceasta cauza construirea limitelor geologice ale stratelor cutate se face dupa acelea§i reguli ca §i in cazul stratelor monoclinale.

a

c

d

Fig. 52. Reprezentarea cutelor in bloc diagrame in cazul unui relief plat, orizontal:

86

a -

anticlinal inclinat; b - cute izoclinale; Fn - flanc normal; Fi - flanc invers; c cu §arniera orizontala; d cute evantai cu o coborire axiala.

cute evantai

Reprezentarea cartografico a strateior cut<1te

Fig. 53. Reprezentarea pe harta geologidi ~i in sectiune a unor cute normale drepte in cazul unui relief accidentat.

Fig. 54. Reprezentarea pe harta geologicii ~i in sectiune a unor cute izoclinale: a, b, c -

virsta relativ3. a stratelor.

Diferitele tipuri de cute se
8'f


fig. 55. Reprezentarea in bloc diagram a a unei cute rasturnate: a,

b,

c -

virsta

relativa

a stratelor.

La cutele rasturnate, zonele anticlinale cu formatiuni mai vechi in partea axiala prezinta pe harta un aspect asemanator cu eel al unor zone sinclinale (pseudosinclinale) (fig. 55). Cutele in evantai prezinta, de asemenea, un aspect inversat in raport cu cele normale, §i anume anticlinalele sint ingustate pe vai, iar sinclinalele sint largite. Pentru distingerea acestor cute de cele nonnale este necesara indicarea printr-un semn conventional a pozitiei rasturnate pe care o prezinta ambele flancuri ale anticlinalelor §i ale sinclinalelor (fig. 56). Din cele aratate mai sus rezulta ca, pe harta geologica, forma cutelor este redata de mersul limitelor dintre diferite subdiviziuni stratigrafice. In unele cazuri insa, cind subdiviziunile stratigrafice care pot fi separate in cadrul unei regiuni au grosimi mari, iar stratele prezinta inclinari mici, limitele stratigrafice sint insuficiente pentru reprezentarea formei cutelor. In intervalul dintre doua limite stratigrafice pot exista unele cute de amplitudine mai redusa, ale caror conture nu pot fi reprezentate. In astfel de cazuri, pentru a reprezenta mai amanuntit forma cutelor este necesara separarea, in cadrul subdiviziunilor stratigrafice de grosime mare, a mai multor orizonturi, ale caror linii de afloriment se traseaza pe harta geologica. Drept orizont reper pot servi unele strate care se disting printr-o compozitie litologica particulara §i care pot fi urmarite pe suprafete mari, cum sint, de pilda, unele tufuri vulcanice intercalate in depozite detritice (de exemplu, tuful de Hadareni, tuful de Bazna etc.), · unele strate de carbuni sau de gips etc.

5. Reprezentarea cutelor pe hartile structurale

88

Pe linga hartile geologice propriu-zise, pentru reprezentarea cutelor, o larga utilizare o au hartile structurale. Pe o harta structurala, forma cutelor se reda cu ajutorul unor curbe care unesc punctele de egala altitudine (fata de un plan de referinta), ale unei suprafete structurale reper. Astfel de curbe poarta numele de izobate. Drept suprafata structurala reper poate servi o limita stra-

Reprezentoreo cortogrofica a strotelor cutote

Fig. 56. Reprezentarea pe harta geologica ~i in sectiune a unor cute evantai (a, b, c).

tigrafica (de exemplu, limita pontian-meotian), suprafata unui strat cu o litologie specifica (de exemplu, un strat de carbune, de tuf etc.), un nivel cu o fauna sau microfauna fosila caracteristica sau o suprafata cu anumite caracteIistici geofizice (de exemplu, un strat reflectator al undelor seismice). Construirea unei harti structurale se poate face fie pe baza datelor rezultate ·din observatiile £acute la suprafata pamintului, fie pe baza datelor obtinute din foraje sau lucrari geofizice. Pentru construirea hartii cu izobate a unui anticlinal pe baza datelor de cartare geologica se procedeaza in felul urmator: Se intocme§te harta geologica a regiunii §i, pe baza ei, se construiesc mai multe profile geologice orientate perpendicular pe directia cutei (I, II, III), precum §i un profil in lungul axului cutei. Se alege orizontul reper §i se traseaza pe profile o serie de drepte orizontale cotate la echidistanta aleasa pentru harta cu izobate. Punctele de intersectie dintre linia care reprezinta orizontul reper §i liniile orizontale cotate se proiecteaza pe orizontala de altitudine 0, notindu-se in dreptul lor altitudinea (respectiv adincimea). De pe linia de zero, punctele cotate ale orizontului reper se transpun pe liniile de profil corespunzatoare trasate pe harta. Se unesc apoi prin linii cu ·O curbura continua punctele de egala altitudine a orizontului reper, obtinindu-se astfel harta structurala la orizontul reper dat (fig. 57). Atunci cind adincimea orizontului reper este cunoscuta in mai multe foraje, construirea hartii cu izobate se face dupa cum urmeaza. Se plaseaza pe harta topografica a regiunii locatiile tuturor sondelor. In
89

Metode de construire a har\ilor ~i profilelor geologice

Fig. 57. Construirea hartii structurale a unui anticlinal, pe baza datelor rezultate din cartarea geologica: M -

90

meotian; P - pontian; D - dacian; liniile intrerupte sint izobate la limita M/P .

plu, daca altitudinea locatiei sondei este de 450 m §i adincimea la care s-a intilnit orizontul reper este de 500 m, altitudinea reperului in sonda respectiva va fi 450 m-500 m=-50 m. Punctele de locatie ale sondelor se unesc din aproape in aproape, prin linii drepte. Pe aceste drepte se interpoleaza punctele corespunzatoare echidistantei alese pentru izobate. Interpolarea se face la fel ca §i in cazul construirii curbelor de nivel de pe barta topografica. Punctele de aceea§i altitudine se unesc intre ele din aproape 1n aproape, prin linii cu o curbura continua, obtinindu-se astfel izobatele (fig. 58). Cunoscind, pe baza unor foraje numeroase, de adincime mica, izobatele limitei superioare a unui complex de strate~ precum §i variatia grosimii acestui complex, dedusa pe baza unui numar mai mic de sonde adinci, se pot construi izobatele limitei inferioare a complexului respectiv. Pentru aceasta, pe barta cu izobatele limitei superioare se construiesc, pe baza datelor obµnute din forajele adinci, curbele de egala grosime verticala (izochorele) a complexului dat. Echidistanta izochorelor se ia egala cu ecbidistanta izobatelor. ln fiecare punct de intersectie dintre o izobata §i o izochora se scade algebric valoarea izochorei din valoarea izobatei, obtinindu-se astfel altitudinea limitei inferioare a complexului dat. Izobatele limitei inferioare a complexului de strate respectiv se obtin unind punctele de egala altitudine ale acestei limite (fig. 59). ln raport cu haqile geologice propriu-zise, hartile cu izobate prezinta avantajul ca pot reda §i forma unor cute ascunse, acoperite discordant de strate oriZontale, cute care nu apar pe harta geologica. Dind o imagine a reliefului structural al cutelor, hartile cu izobate prezinta o mare importanta pentru

Reprezentoreo cortogrofico a strotelor cutate

Fig. 58. Construirea hartii structurale pe baza datelor de foraj (vezi explicatia in text).

Fig. 59. Construirea unei hart:i structurale cu ajutorul izochorelor: linii continue izobate; linii punctate izochore ale complexului stratigrafic
orientarea lucrarilor de explorare §i de exploatare a petrolului, gazelor §i a altor substante minerale utile legate de depozitele sedimentare. Pe baza acestor harti se poate determina adincimea orizontului reper in orice punct al harµi, calcullnd diferenta de nivel dintre cota punctului dat §i altitudinea la care se. gase§te orizontul reper in acel punct. De asemenea, hartile structurale servesc la calculul rezervelor de petrol §i gaze.

6. Construirea profilelor geologice in regiuni cu strate cutate

Intr-o regiune cu strate cutate se construiesc in mod obi§nuit citeva profile geologice transversale (orientate perpendicular pe direcµa axelor cutelor), precum §i un profil longitudinal, pentru reprezentarea ridicarilor §i coboririlor axiale. Daca axele cutelor sint paralele, profilul transversal se poate construi dupa o linie frinta, indicindu-se pe profil punctele de schimbare a directiei. In construirea profilului morfologic se µne seama ca scara inalµmilor sa fie egala cu scara lungimilor, intrucit orice exagerare a scarii inaIµmilor duce la schimbarea inclinarii stratelor, §i deci la deformarea cutelor. Pe profilul morfologic construit se transpun de pe harta axele cutelor, limitele geologice, pozitiile stratelor, precum §i eventualele foraje sau lucrari miniere din vecinatatea liniei de profil. Pentru pozipile orientate oblic fata de

91


profil se fac corecµile de inclinare corespunzatoare. Pentru interpretarea structurii geologice in adincirne se urmare§te aspectul pe care il au cutele in zonele de terminatie periclinala. Daca aceste terminaµi sint ascutite, §arnierele cutelor in profil vor fi §i ele ascutite; daca terminatiile sint larg rotunjite, in profil cutele vor prezenta 0 forma asemanatoare (fig. 60). In profilele construite in apropiere de o terminatie periclinala, pentru construirea lirnitelor in adincirne, pe linga inclinarile stratelor din profilul _propriu-zis se poate utiliza §i marirnea inclinarii stratelor din zona de periclin, respectiv marirnea unghiului de coborire sau ridicare axiala a structurii. Acest unghi se construie§te intr-un profil orientat in lungul axului cutei §i el serve§te la determinarea adincirnii §arnierei cutei in profilele transversale (fig. 61). Pentru trasarea cu mai multa exactitate a mersului lirnitelor in adincime se poate folosi a§a-numita metoda a razelor. Pentru aceasta, dupa ce s-au trecut pe profilul morfologic toate axele cutelor, limitele §i inclinarile stratelor, se ridica perpendiculare pe fiecare linie de inclinare (punctele a, b, c, d, e etc.,

Fig. 60. Reflectarea in profilul geologic a aspectului limitelor geologice din regiunea de inchidere centriclinala a unui sinclinoriu (dupa M. P. Bi 11in gs).

I

A ~#~/

A U~,,.,.,..,,-----@D

'\-it--1------~ \ I o -!

\

v

I

/J

D

92

Fig. 61. Construirea profilului geologic in adincime, folosind unghiul de coborire axiala a cutei (dupa S. A. M u z i 1 e v).

Reprezentoreo cortogrofico a foliilor, decro~orilor ~i pinzelor.-

Fig. 62. Construirea mersului limitelor in adincime in cazul unei structuri cutate, folosind echerul §i compasul (dupa J. Gherman) (vezi explicatia in text).

fig. 62). Din fiecare punct de intersectie (1, 2, 3 etc., fig. 62) a doua perpendiculare se traseaza succesiv, cu ajutorul compasului, mersul limitelor in cadrul sectorului dintre perpendicularele respective. In felul acesta se obµne mersul limitelor, in ipoteza ca stratele au grosimi constante §i deci limitele sint paralele. In realitate insa, se constata unele variatii ale grosimii stratelor, §i din aceasta cauza este necesar ca desenul geometric sa fie corectat pe baza datelor cunoscute privind grosimile stratelor §i pozitia pe care o au pe harta.

XI REPREZENTAREA CARTOGRAFICA A FALllLOR,. DECRO$ARILOR, iNCALECARILOR $1 PINZELOR

Rocile din constitutia scoartei terestre sint supuse la diferite eforturi mecanice (compresiune, tensiune, torsiune), care tind sa le deformeze. Atunci cind aceste eforturi depa§esc limita de plasticitate a rocilor, ele determina aparitia in masa acestora a unor suprafete de ruptura. Rupturile care afecteaza rocile se grupeaza in doua mari categorii. Prima categorie cuprinde fisurile sau crapaturile, care sint rupturi neinsotite de o deplasare relativa importanta a compartimentelor. Cea de-a doua categorie cuprinde faliile, decro~arile, in-

93

Metode de construire o hartilor ~i profilelor geologice

calecarue §i pinzele tectonice, adica rupturile din scoarta terestra inso\ite de deplasari importante ale compartimentelor unele fata de altele. Pentru aceasta categorie de rupturi se poate utiliza termenul de dislocatii rupturale.

1. Fa Iii

0 falie este o ruptura a rocilor din scoarta terestra, in lungul careia cele doua compartimente sau blocuri formate s-au deplasat pe verticala unu] fata de altul. Suprafata de ruptura care separa cele doua compartimente se nume§te planul faliei. Pozitia in spatiu a acestui plan este determinata prin directia §i inclinarea lui, la fel ca pozitia unei suprafete de strat. In cazul faliilor inclinate, compartimentul aflat deasupra planului faliei se nume§te compartiment din acoperi§, iar eel aflat sub acest plan se nume§te compartiment din culcu~. Marimea deplasarii celor doua compartimente unul fata de celalalt se exprima prin notiunile de saritura, salt, pas sau amplitudine. Saritura unei falii se poate masura a) in planul faliei, b) intr-un profil perpendicular pe directia faliei sau c) intr-un profil perpendicular pe directia stratelor. a) In planul faliei, daca cele doua compartimente s-au deplasat unul fata de altul atit pe verticala cit §i pe orizontala, se
Fig. 63. Saritura observata in planul faliei (vezi explicatia in text).

Reprezentoreo cortogrofica a foliilor, decro~arilor ~i pinzeloi>

Fig. 64. Sliritura faliilor in profile perpendiculare pe directia faliei I -

falie normala; II -

~i

a stratelor:

falie inversa (explicatia in text).

b) Intr-un profil orientat perpendicular pe directia faliei, pe linga saritura pe inclinare (AB din fig. 64), masurata in planul faliei, se disting: - saritura verticala, care exprima marimea deplasarii compartimentelor unul fata de altul, masurata pe verticala (BC din fig. 64). - Saritura orizontala, care reprezinta marimea deplasarii compartimentelor masurata in plan orizontal, perpendicular pe directia faliei. In cazul faliilor normale, aceasta saritura are un semn pozitiv, aratind cu cit s-au indepartat unul de altul cele doua compartimente. Ea se mai nume§te §i deschiderea faliei (AC din fig. 64, I). La faliile inverse, saritura orizontala este negativa, intrucit ea arata cu cit s-au apropiat §i s-au suprapus cele doua compartimente. Ea se mai nume§te §i acoperirea faliei (AC din fig. 64, II). c) Intr-un profil orientat perpendicular pe directia stratelor se disting: - Saritura stratigrafica sau normala, care exprima marimea deplasarii relative a celor doua compartimente, masurata perpendicular pe suprafetele de stratificatie (BD din fig. 64). - Saritura paralela cu stratificafia, care exprima marimea deplasarii compartimentelor, masurata dupa linia de cea mai mare panta a stratelor (AD din fig. 64). Toate tipurile de sarituri mentionate pot fi calculate pe baza relatiilor trigonometrice dintr-un triunghi dreptunghi, cunoscind saritura totala §i unghiurile de inclinare a stratelor §i a faliei.

2. Tipuri de falii

Principalele criterii pe baza carora se disting diferitele tipuri de falii sint: poziµa planului faliei, sensul deplasarii relative a compartimentelor §i raporturile dintre directia §i inclinarea faliei §i directia §i inclinarea stratelor din cele doua compartimente. Dupa pozitia planului faliei se disting falii verticale sau drepte, la care planul faliei este perpendicular pe un plan orizontal, §i falii inclinate, al caror plan de falie formeaza un unghi ascutit cu planul orizontal.

95

Metode de construire a hiirtilor ~i profilelor geologice

Dupa sensul deplasarii relative a celor doua compartimente se
f

r. inclinaft

verficale

F

I

F

normale

II

f. incllnole /'nverse

f:

JU

Fig. 65. Tipuri de falii: I _: verticalii in strate orizontale; II normalii; III inversii; IV si VII verticalii_ in strate inclinate; V contrarii normalii; VI conformii inversii; VIII conformii normalii; IX contrarii inversii (dupa A. Bonte).

Reprezentarea cartografica a faliilor, decro~arilor ~i pinzelor

Dupa raportul dintre inclinarea planului de ruptura §i inclinarea stratelor, faliile directionale pot fi conforme, cind inclina in acela§i sens cu inclinarea stratelor (VI, VIII, fig. 65), sau contrare, cind planul faliei inclina in sens contrar inclinarii stratelor (V. fig. 65). La rindul lor, faliile conforme, precum §i cele contrare pot fi normale sau inverse. Atunci cind cele doua compartimente sufera o mi§care de translatie in lungul planului de ruptura, elementele care au fost paralele in cele doua compartimente inainte de faliere ramin paralele §i dupa aparitia faliei. Daca compartimentele unei falii se deplaseaza unul fata de altul prin rotirea in jurul unui ax perpendicular pe planul de falie, elementele paralele inainte de faliere i§i pierd paralelismul dupa producerea deplasarii. La centrul de rotire, saritura unor astfel de falii este nula; de o parte a acestui centru, saritura este indreptata intr-un sens, pe cind de cealalta parte, ea este de sens opus (fig. 67.). Grupari de falii. Dupa form a §i pozitia pe care o au unele fata de altele, se
fol/e r'nverso A

0

8

c

Fo//e norm:J!ti

Fig. 66. Schema raporturilor dintre falii ~i decro~ari (vezi explicapa in text).

Fig. 67. Falie formata prin rotirea unui compartiment in jurul unui ax orizontal.

~~~~~ ·~·-" -~·-~·· ~· .~

_·

- -- ···- 0

a

c

d

Fig. 68. Grupari de falii : a -

paralele; b -

7 - Cartografie geolog'1ca

in culise; c -

concentrice; d -

radiare.

91

Metode de construire a har\il or ~ i p rofilelor geolog ice

a

c

d Fig. 69. Sisteme de falii: a -

falii 1n trepte; b -

graben; c -

horst; d :- structurii complex faliatii.

3. Cercetarea faliilor pe teren

98

In cadrul observatiilor efectuate la suprafata pamintului, extrem de rar apare posibilitatea de a cerceta direct planul de falie in aflorimente, deoarece, in mod obi§nuit, in zona unei falii, rocile sint in anumita masura farimitate ~i zdrobite, fiind de cele mai multe ori acoperite de depozite cuaternare. Daca cele doua compartimente sint constituite la suprafata pamintului din roci cu rezistente diferite la eroziune, compartimentul cu roci mai rezistente ramme in relief, pe cind eel cu roci mai putin rezistente este mai puternic erodat. In acest caz, falia este marcata in relief printr-un abrupt morfologic.

Reprezentarea cartografica a faliilor, decro~.Cirilor ~i pinzelor

Prezenta unei falii se pune in evidenta in mod obi§nuit pe baza contactelor anormale observate intre formatiuni de virsta diferita. 0 suprafata de falie poate fi deosebita de 0 suprafata de discordanta prin faptul ca ea intersecteaza in mod obi§nuit limitele atit din culcu§ul cit §i din acoperi§ul ei, in timp ce o suprafata de discordanta este paralela cu suprafetele de limita din acoperi§ul ei. Zona planului de falie poate fi observata nemijlocit in unele lucrari miniere, in unele sapaturi efectuate la suprafata pamintului §i mai rar in unele deschideri naturale. Latimea acestei zone poate varia de la citiva centimetri pina la citeva zeci sau chiar sute de met.Ti. Aceasta zona se recunoa§te pe teren dupa prezenta unei brecii tectonice, in alcatuirea careia intra blocuri cu suprafetele §lefuite prin frecare (oglinzi de frictiune) . Uneori se poate observa o oglinda de frictiune chiar in peretele faliei. Pe suprafata unei astfel de oglinzi se
Fig. 70. Aspectul oglinzii de frictiune din planul unei falii: I - mici rupturi transversale in cazul unei falii normale; II striuri cu capiitul ingro~at indreptat in sensul deplasiirii compartimentului opus (dupii A. E. Mi ha i Io v).

II

I

Fig. 71. Determinarea sensului de deplasare a compartimentelor unei falii: I dup:l incovoierea capetelor de strat; II dupa faliile mici din vecindtatea faliei principale.

7*

1

II

99

Metode de construire a ha'1ilor ~i profilelor geologice

Determinarea sensului in care a avut loc deplasarea unui compartiment fata de altul se poate face pe baza observarii atente a stratelor din peretii faliei. In cazul rocilor relativ plastice, stratele din fiecare perete al unei falii sint incovoiate in sensul deplasarii compartimentului opus. In cazul rocilor mai rigide, stratele din peretii faliei prezinta o serie de denivelari mici, orientate in sensul deplasarii relative a compartimentelor (fig. 71). Determinarea tipului de falie §i a sariturii faliei se realizeaza prin urmarirea pe teren §i reprezentarea cit mai exacta pe harta a liniei de falie §i a limitelor geologice in cele doua compartimente, precum §i prin construirea, pe pe baza datelor hartii, a unor profile geologice care sa intersecteaza planul faliei.

4. intocmirea hartilor geologice pentru regiuni afectate de falii

Pe harta geologica, faliile se reprezinta prin proiectia pe un plan orizontal a liniei care rezulta din intersectia suprafetei faliei cu suprafata topografica a terenului. Trasarea liniei de falie pe harta se executa dupa acelea§i reguli ca §i trasarea limitelor stratigrafice, §i anume se unesc intre ele punctele in care prezenta aceleia§i falii a fost identificata pe teren . Cunoscind din datele de observatie directia §i inclinarea unei suprafete de falie, in mai multe puncte, trasarea faliei se poate face in sectoarele acoperite, folosind metodele grafice de construire a limitelor geologice. Aspectele sub care se prezinta faliile pe harta variaza in functie de structura geologica a regiunii §i de tipul faliilor. a) In regiuni cu strate orizontale se pot intilni falii verticale sau inclinate. 0 falie verticalii, cu suprafata de ruptura plana, se reprezinta pe harta sub forma unei drepte in lungul careia vin in contact formatiuni de virsta diferita. Daca suprafata faliei verticale prezinta schimbari de directie, ea se rep_rezinta printr-o linie cu o curbura corespunzatoare. In compartimentul ridicat, la contact cu falia, apar la zi formatiunile mai vechi (fig. 72). In cazul unui relief accidentat, acela§i orizont reper poate fi identificat in cele doua compartimente la altitudini diferite. Linia de falie poate intrerupe mersul limitelor geologice in ambele compartimente (fig. 73). 0 falie inclinata normala, care afecteaza strate orizontale, se reprezinta pe harta printr-o linie sinuoasa. Compartimentul coborit (respectiv formatiunea mai noua) se gase§te de partea virfului unghiului descris de linia faliei pe firul vailor (fig. 74). In cazul unei falii inverse, compartimentul coborit este eel situat in deschiderea unghiului format de linia faliei pe vai (fig. 75). Saritura verticala a unei falii care afecteaza strate orizontale este data de diferenta de nivel la care se gase§te acela§i orizont reper in cele doua 100 compartimente.

Reprezentarea cartografico a faliilor, decro~orilor ~i pinzelor

·2

·--.-...>_f: ·.. .

0

Fig. 72. Falie verticalli in strate orizontale: a -

deplasarea compartimentelor; b - relieful plan-orizontal rezultat in unna erodiirii compartimentului ridicat; 1 - argile; 2 - nisipuri; 3 pietri~uri.

F ig. 73. Falie verticala in strate orizontale in cazul unui relief accidentat.

b) In regiune cu strate inclinate (monoclinale), dupa raportul dintre directia planului de falie §i directia stratelor se pot distinge falii transversale, longitudinale §i oblice. 0 falie transversala care afecteaza o structura monoclinala se reprezinta sub forma unei linii in lungul careia lirnitele stratelor din compartimentul ridicat sint deplasate in sensul inclinarii stratelor (fig. 76). Faliile transversale inclinate se reprezinta pe harta sub forma unei drepte, daca relieful este orizontal, sau sub forma unei linii sinuoase, care formeaza pe vai virfuri indreptate in sensul inclinarii faliei (fig. 77). Saritura verticala a unei falii transversale se poate determina grafic pe harta, pe baza mersului limitelor geologice in cele doua compartimente. Pentru aceasta, se determina pozitia unei orizontale pe strat in unul din compartimente (fig. 78) §i echidistanta orizontalelor (a) corespunzatoare inclinarii stratului respectiv.

101


l a

0

I

b

b

Fig. 74. Reprezentarea unei falii norrnale in strate orizontale: a -

harta geologicii; b -

Fig. 75. Reprezentarea unei falii inverse in strate orizontale: harta geologicii; b geologicii.

a -

sectiune geologica.

0

0

0

0

0

0

0

sectiune

v

b

Fig. 76. Falie transversala verticala intr-o structura monoclinala: a -

102

situatia compartimentelor inainte de faliere; b telor dupii faliere ~i eroziune.

situatia compartimen-·


v

v

v v v 0

v

0

v

0 v

v

v

v v

v

v

v

v

... .. . .. . . ·.·.· .... . .... ·. -

c

·f. ·:· .. a

v

v

v

v

v

v

v

v

b

Fig. 77. Reprezentarea pe harta geologica a unor falii transversale : a -

falie normala (compartimentul estic coborit); b vestic coborit).

falie inversa (compartimentul

Pe prelungirea acestei orizontale se duce o perpendiculara (AB) pina la intersectia ei cu aceea§i limita in compartimentul opus. Cu ajutorul echidistantei orizontalelor se determina altitudinea la care ar trebui sa se gaseasca limita in punctul de intersectie dat, daca nu ar fi intervenit falierea. Diferenta dintre aceasta altitudine (200 m, in fig. 78) §i altitudinea la care se gase§te limita in punctul dat (150 m) reprezinta saritura verticala a faliei (200-150=50 m). Faliile longitudinale verticale pot avea ca efect fie repetarea pe harta a zonelor de aparitie a acelora§i formatiuni, daca compartimentul ridicat este eel situat in sensul inclinarii stratelor, fie dispariµa de pe harta a unor formatiuni geologice, daca compartimentul ridicat este eel situat in sensul opus inclinarii stratelor. In figura 79 este redat in blocdiagrama o structura monoclinala formata din gresii (a) §i carbuni (b). In urma falierii §i a eroziunii compartimentului ridicat, la suprafata pamintului §i respectiv pe harta formatiunile se vor repeta, astfel ca, daca nu ar fi identificata falia, s-ar parea ·Ca in regiune exista doua Strate de carbuni. In figura 80 este redata aceea§i structura, insa compartimentul ridicat este eel situat in sensul opus inclinarii stratelor. In acest caz, in urma falierii §i eroziunii, stratul de carbuni nu mai apare la suprafata pamintului, §i respectiv nici pe harta. El poate fi gasit insa prin foraje in compartimentul coborit. F aliile longitudinale inclinate au efecte asemanatoare cu cele verticale, §i anume, in cazul faliilor inverse are loc repeterea pe harta a zonelor de aparitie a acelora§i fm;matiuni (fig. 81, I, IV), in timp ce in cazul faliilor normale, anumite formatiuni nu mai apar pe harta, ele fiind inlaturate prin eroziune din compartimentul ridicat (fig. 81, II, III). Determinarea sariturii unei falii longitudinale se face in profile geologice orientate perpendicular pe directia stratelor. Faliile oblice, ca §i faliile transversale, determina o deplasare a limitelor geologice in sensul inclinarii stratelor in compartimentul ridicat. Ele se
103

Metode de construire o har!ilor

~i


Fig. 78. Determinarea sariturii verticale ai unei falii transversale cu ajutorul orizontalelor pe strat: AB -

perpendicularii pe directia stratelor ; a distanta orizontalelor.

ech ~

Fig. 79. Falie longitudinala verticala intr-o structura monoclinala, cind compartimentul ridicat este eel situat in sensul inclinarii stratelor: a -

structura monoclinalii nefaliatii; b - repetarea formatiunilor in planul hiirtii, dupii faliere ~i erodare; 1, 2, 3 virsta relativa a stratelor.

" " "

"

"v v

fv

v

v v

a b Fig. 80. Falie longitudinala verticala intr-o structura monoclinala, cind compartimentul ridicat este eel situat in sensul opus inclinarii stratelor: 104

a -

structura monoclinalii nefaliatii; b - dispari\ia din planul hiirpi a unei formatiuni geologice dupa faliere ~i eroziune; lo 2, 3 - virsta relativii a stratelor.

Reprezentarea cartografica a faliilor,

decro~arilor ~i

pinze!or

D

1 v

Fig. 81. Reprezentarea pe hiirti ~i profile geologice a faliilor longitudinale inclinate in structuri monoclinale:

. .' , I ' 'I

'.J

falie conforma. inversii; falie conforma normalii; falie contrara normalii; IV - falie contrara inversii.

I II Ill -

m

I'l

Faliile la care cele douii compartimente nu s-au deplasat printr-o mi~care de transfatie, ci printr-o rotire in jurul unui ax perpendicular pe planul faliei, se recunosc pe hartii prin faptul ca in lungul lor se constata o variatie treptata a siiriturii faliei §i uneori chiar o inversare a sensului de deplasare a compartimentelor. In figura 83, a este reprezentata harta unei structuri monoclinale nedislocate, iar in figura 83, b, harta aceleia§i structuri, dupa rotirea relativii a compartimentelor in sensuri opuse, in jurul unui ax orizontal II-II. In profilul I-I (fig. 83, c) se observii coborirea compartimentului vestic; in profilul JI-II, siiritura este nulii, iar in profilul III-III, compartimentul coborit este eel estetic. In cazul cind o falie insotita de o rotire in sensuri opuse a celor douii compartimente afecteazii o serie de strate orizontale, acestea capiitii :inclinari in sensuri contrare (fig. 83, d).

105

Metode de construire a hiir\ilor

~i


b

a

Fig. 82. Falie oblica intr-o structura monoclinala: structura nefaliata; b -

a -

•

•

.,

00

v

0

situa\ia compartimentelor dupa faliere si eroziune .

..

.· 11;1;1 1 v v .. · / 1 I v v v v v . ... ,11 1, 1 v ., v Cl• c4.o o> _J ·/I I ~1 1 v " v 0 v v! 1 11 I ·~ ". ·_11 ~\l 1 v v :f v 0 I> • . ,_-I 1 I I v v ,'.I I I I v v v v v .• .. ""I I II v v v ·111fl v v 0 : .. ,1, 111 v v v v v 0 v v v ." I I 11 v v ' • .· .. 1,1 111 v ' v 0 0 ·. 1,11111 v v v v <

I'

•

0

0

Q

•

,

0

.. . ·4

. ... . . . . .. .

1

0

'

•

0

.

v

c

Fig. 83. Efectele unei falii Ia care cele doua compartimente s-au rotit in jurul unui ax orizontal in sensuri opuse: structura monoclinala. nefaliata; b - structura monoclinala faliata ; c sec\iuni geologice dupa liniile I, II III; d - strate initial orizontale afectate de o falie insotitii de rotire ; 1, 2, 3, 4 virsta relativa a stratelor_

a ~i

:· . . . · - ~ I+ -----~

106

Reprezentarea cartografica a faliilor, decro~arilor ~i pinzefar

F ig. 84. Efectele faliilor transversale asupra structurii cutate: a - anticlinal faliat;

b - sinclinal faliat.

b

I

n

Fig. 85. Efectele unei falii asupra unei longitudinale structuri anticlinale: 1 - anticlinalul nefaliat; II - aspectul structurii dupa faliere; III - aspectul structurii dupa ero
m 10'1,


c) In cazul structurilor cutate, precum §I m eel al structurilor monoclinale se
5. Reprezentarea faliilor pe hartile structurale

108

HarVle structurale, redind cu ajutorul izobatelor forma unui orizont reper, permit totodata §i reprezentarea faliilor care afecteaza orizontul reper dat. 0 falie verticala se proiecteaza pe harta structurala sub forma unei drepte care intrerupe mersul izobatelor, determinind o deplasare a acestora in sensul inclinarii stratelor in compartimentul ridicat (fig. 86, I). Saritura faliei este reprezentata prin diferenta dintre valoarea a doua izobate care se gasesc una in prelungirea celeilalte, de o parte §i de alta a faliei (de exemplu, in fig. 86, I, saritura este de 700-500=200 m). 0 falie inclinata normala se reprezinta pe harta structurala prin doua linii, prima reprezentind intersectia dintre orizontul reper §i planul faliei in compartimentul ridicat (ab, fig. 86, II), iar cea de-a doua, in compartimentul coborit (cd, fig. 86, II). Distanta dintre cele doua linii ale faliei reprezinta saritura orizontala a faliei (deschiderea faliei), adica distanta cu care s-au indepartat cele doua compartimente unul de altul. Pe suprafata dintre aceste linii, orizontul reper lipse§te §i deci nu se pot construi izobatele lui. 0 falie inversa se reprezinta, de asemenea, prin cele doua linii de intersectie ale planului faliei cu compartimentul ridicat (ab, fig. 86, III) §i eel coborit (cd, fig. 86, III). In .acest caz insa, distanta dintre cele doua linii ale faliei reprezinta acoperirea faliei, adica distanta cu care s-au apropiat· §i s-au suprapus cele doua compartimente. Pe suprafata dintre liniile faliei, orizontul reper se gase§te atit deasupra cit §i sub planul faliei, el fiind intilnit de doua ori in orice foraj vertical plasat intre aceste linii. In zona de acoperire se reprezinta atit izobatele compartimentului ridicat (prin linii continue) cit §i izobatele compartimentului coborit (prin linii intrerupte).


a a -200 - ~oo

-coo

-BOO

1i

b

I

u

a

Fig. 86. Reprezentarea faliilor pe harp structurale (a) ~i in profile (b): 1 -

falie

verticalii ; II falie III - falie inversii.

normalii;

b III

109

Metode de construi re a har\ilor ~i profilelor geologice

6. D e c ro~a ri

Decro§area este o ruptura a rocilor in lungul careia unul din compartimente a suferit o deplasare in sens orizontal in raport cu celalalt compartiment. Dupa pozitia planului de ruptura se disting decro§ari verticale, inclinate §i orizontale (fig. 87, I, II, III). In cazul stratelor orizontale omogene, decro§arile nu pot fi puse in evidenta. Daca stratele orizontale prezinta falii verticale sau filoane mai vechi, traseul acestor falii sau filoane este intrerupt §i deplasat. Marimea decro§arii se poate masura in acest caz, pe teren sau pe harta geologica, ca fiind egala cu distanta dintre punctele in care dislocatia mai veche este intrerupta de planul de decro§are. In cazul stratelor monoclinale, decro§arile longitudinale, ca §i in cazul stratelor orizontale, pot fi puse in evidenta numai pe baza unor repere mai vechi (falii, filoane) . Decro§arile transversale §i oblice se disting greu de faliile transversale §i oblice, in acest scop fiind necesare observatii asupra oglinzilor de frictiune §i asupra stratelor din peretii suprafetei de ruptura. In structurile cutate, decro§arile transversale, precum §i cele oblice determina deplasarea pe orizontala a axelor cutelor drepte, fara a determina o Iargire sau o ingustare a zonelor axiale ale acestora (fig. 88).

JJI

JI

I

Fig. 87. l -

verticalii; II -

Decro~ari:

inclinatii ; Ill -

orizonta!a.

Fig. 88. Decro§are spre dreapta in strate cutate.

110


Daca insa decro~area este insotita de o deplasare pe verticala a compartimentelor, adica in cazul unei falii cu decro§are, pe linga deplasarea axelor cutelor drepte, in plan orizontal, are loc §i o largire a zonelor axiale ale anticlinalelor in compartimentul ridicat.

7. f ncalecari

0 incalecare este o falie inversa, formata sub actiunea fortelor tangentiale §i caracterizata printr-un plan de ruptura cu o inclinare relativ mica. lncalcarile pot lua na§tere fie prin supraimpingerea compartimentului din acoperi§ul planului de ruptura, fie prin subimpingerea compartimentului din culcu~, spre deosebire de faliile inverse propriu-zise, la formarea carora rolul principal il au mi§carile verticale ale scoartei. lncalecarile iau na§tere sub actiunea mi§carilor tangentiale, fiind strins legate de procesele de cutare a stratelor. Din punct de vedere morfologic, la o incalecare se pot distinge acelea§i elemente ca §i la o falie (planul incalecarii, compartimentul ridicat, compartimentul coborit, saritura etc.). Dupa modul in care iau na§tere, se
c

(/

-

d

e

Fig. 89. Tipuri de incalecari: a -

de

fractura; b - de tensiune ;· c - de forfecare ini\ialii; d - de forfecare ulterioara; e - paralela cu stratifica\ia; f - pe suprafa\a de eroziune ; a-b - sarituri (dupa M. P. Bi I Ii n gs).

) /

.l l 1

Metode de constru ire o har\ilor ~i profilelor geologice

- lncalecarea de f orfecare, care ia na§tere prin deplasarea compartimentelor in lungul unei suprafete de forfecare slab inclinata. Se
8. Pinze tectonice

112

Pinzele tectonice sint mase mari de roci care au fost deplasate sub actiunea miscarilor tangentiale pe distante de ordinul kilometrilor sau al zecilor de kilometri. Dupa modul in care s-au format se

l

___

....,,. ,

-- -- ------

-- ...

-

.......

St Lt

ff

Fig. 90. Schema unei pinze de acoperire (J) ~i a unei pinze de (vezi explicap.a in text).

~ariaj

11

9. Observa\ii de teren asupra incalecarilor ~i pinzelor tectonice

In cartarea geologica a unei regiuni cu incalecari §i pinze tectonice, o aten\ie deosebita trebuie acordata urmaririi pe teren §i reprezentarii cit mai exacte pe harta a liniilor de contact anormal. Identificarea acestor linii se bazeaza in primul rind pe observarea suprapunerii unor formatiuni mai vechi peste altele mai' noi. In cazuri exceptionale, se pot suprapune prin incalecare unele forma\iuni mai noi peste altele mai vechi. Un alt criteriu de recunoa§tere a liniilor tectonice de incalecare este prezenta breciilor tectonice, a oglin8 - Cartografie geolog'1ca

/

__/

113


zilor de frictiune, a zonelor de milonitizare etc. Trebuie avut insa in vedere faptul ca zonele de brecii tectonice se altereaza relativ U§Or §i de aceea apar rareori in deschideri naturale. Lipsa de observatii directe asupra contactelor tectonice nu poate fi considerata ca o dovada a inexistentei acestor contacte. De multe ori, trasarea unei linii de incalecare se face prin deductie, pe baza analizei raporturilor dintre formatiuni. Pe de alta parte, incalecarile de mica amploare, care se observa uneori in aflorimente, nu pot fi reprezentate pe harta, intrucit au un caracter local. Ele trebuie insa inregistrate in carnetul de teren, deoarece pot servi la interpretarea tectonica a regiunii.

10. Tntocmirea hartii geologice in regiuni cu incalecari ~i

pinze tectonice

0 suprafata de incalecare sau de §ariaj intersecteaza suprafata topografica a terenului dupa o linie sinuoasa, cu virfuri pe viii indreptate in sensul inclinarii ei. Inter,s ectia ei formeaza o limita tectonica ce se reprezinta printr-<> linie ingro§ata, cu linioare scurte perpendiculare pe ea §i indreptate in sensul compartimentului ridicat. In cazul pinzelor de §ariaj, suprafata de contact anormal poate fi orizontala~ inclinata, local verticala §i uneori cutata. De aceea, §i linia prin care se carteaza aceasta suprafata pe harta geologica poate sa prezinte forme variate, in sectoare diferite. Existenta unei pinze de §ariaj este demonstrata din punctul de vedere cartografic prin prezen~a unor ferestre §i a unor petice de acoperire. 0 alta dovada sigura de existenta unei pinze este descoperirea cu ajutorul forajelor a autohtonului la o departare apreciabila de fruntea pinzei (fig. 91). Pe harta geologica se poate masura latimea minima a §ariafului, intre punctul eel mai avansat al pinzei observat in zona de frunte a pinzei, sau intr-un petic de acoperire, §i punctul eel mai retras al ei, observat intr-o fereastrli sau o semifereastra (Lm, fig. 90, II). Latimea minima a §ariajului este intotdeauna mai mica decit latimea totala a acestuia, care este distanta de la punctul eel mai avansat la care a ajuns pl:nza, inainte de a fi erodata, §i punctul eel mai retras pina la care se intinde suparafata de §ariaj pe sub corpul pinzei (lt, fig. 90, II). Latimea ~ariajului nu trebuie confundata cu saritura totala, care reprezinta marimea deplasarii compartimentelor (St, fig. 90, II). Latimea tota!a a §ariajului este mai mare decit saritura totala, in timp ce latimea minima, depinzind de intensitatea eroziunii, poate fi mai mica sau 114 mai mare decit saritura totala ,sau amplitudinea §ariajului.

Reprezentoreo cortogrofica a foliilor, decro~arilor ~i pinzelor

!II II

.. 1

a

Sec,fiuneo IHI

~~~>,...--:::.::::=====--=---=-----_:---------_:---=-~"1 2

b Fig. 91. Reprezentarea unei pinze de a -

harta geologica; b -

~ariaj:

sec\iuni geologice.

115 8*

XII OBSERVATll ASUPRA F·ISURATIEI ROCILOR

(j) Tipuri de fisuri

Fisurile sau crapaturile sint suprafetele de ruptura care strabat rocile §i care sint lipsite complet de o deplasare relativa a compartimentelor sau sint insotite de deplasari foarte mici. Forma §i repartitia in spatiu a fisurilor reflecta eforturile la care au fost supuse rocile in trecut, §i din aceasta cauza studiul sistematic al fisuratiei contribuie la reconstituirea conditiilor din trecutul geologic §i la interpretarea tectonica a regiunilor cercetate. Fisurile se clasifica, din punct de vedere morfolog!_s_ dupa raporturile pe care le au cu stratificatia §i, din punct de vedere genetic, dupa conditiile in care au luat na§tere. Du12a 12ozi i~e care o au in raport cu strat!!icatia, fisurile pot fi: longitudinale, transversale, oblice sau ae stratificatie (fig. 92). Dl!Pa dime~fiigile pe care le au, se pot distinge: ?!"icroclaze,, care nu pot f.i observate decit cu microscopul, macroclaze, care pot fi ohservate in deschideri, avind dimensiuni de la ordinul centimetrilor pina la ordinul sutelor de metri, §i pegaclaze, care cuprind fisurile de mare intindere, cu caracter regional sau chiar planetar, afectind scoarta terestra §i care influenteaza uneori orientarea retelei hidrografice. ~ Dupa cauzele care le-au dat na§tere fisurile se impart (dupa E. N. PermiaKov) in.Cfoua mari grupe, §i anume: a) fisuri de origine fizico-chimica §i b) fisuri de origine mecanica. a") Fisurile de origine fizico-chimica apar ca rezultat al proceselor de cristalizare §i recristalizare §i al variatiilor de temperatura §i umiditate. Dupa stadiul in care apar ele se pot imparti in trei grupe: _ - Fisuri singenetice sau sinclaze, care au luat na§tere o data cu procesul de formare a rocilor. In aceasta grupa intra crapaturile de uscare, formate prin contractia sedimentelor, ca urmare a deshidratarii, fisuratia poligonala sau prismatica §i cea sferoidala, formata prin contractie datorita racirii unor corpuri magmatice. - Fisuri diagenetice sau diaclaze, care au aparut in cursul proceselor de diageneza a sedimentelor, ca urmare a mic§orarii volumului lor. Ele au orientari variate in spatiu §i sint adesea umplute cu minerale depuse din solutii. Diaclazele ca §i sinclazele se disting U§Or de celelalte tipuri de fisuri prin faptul ca ele nu traverseaza stratificatia rocilor, adica nu tree dintr-un strat in altul. - Fisuri epigenetice sau epiclaze, care s-au format, mult timp dupa consolidarea rocilor, in cadrul proceselor de alteratie. Astfel de fisuri apar in rocile de la suprafata pamintului, ca urmare a variatiilor de temperatura, a descarcarilor electrice, a inghetului §i dezghetului. Uneori, in procesul de alteratie sint largite §i unele fisuri mai vechi, de alta origine. b) Fisurile de origine mecanica se grupeaza la rindul lor in doua categorii, 116 §i anume :

Observatii asupra fisuratiei rocilor.i-

K

d

d'

Fig. 93. Orientarea fisurilor intr-un anticlinal.

Fig. 92. Clasificarea geometrica a fisurilor : abc §i a'b'c' - fisuri !:ffi_nsv~rfil!.l~ ; def $i d' e'f' - fisuri lmu!.i~lilil; ghi $i g'h'i' - fisuri oblice; k, l, m - fisl!rii paral1>lii; linia ingro~at ii - p lan d e strallhc"atie (d u pii H. C I o o s).

Fisuri n.etectonice sau atectoclaze, formate sub actiunea unor alunecari sau prabu§iri de teren, sub actiunea presiunii exercitate de greutatea depozitelor sau sub actiunea unor explozii etc. - Fisuri de origi.ne tectonicii sau tectoclaze, care au luat na§tere sub actiunea mi§carilor scoartei terestre. Dupa natura mi§carilor care le-au
117"

\Metode de construire a hartilor ~i profilelor geologice

.(2) Cercetarea fisurilor pe teren Fisuratia rocilor poate fi cercetata a tit in ·deschideri naturale cit §i in cariere,. lucrari miniere sau pe carotele orientate, extrase din foraje. In cadrul lucrarilor de cartare geologica, pentru cercetarea fisurilor se· aleg, in cadrul aflorimentelor sau deschiderilor · artificiale, suprafete bine deschise, cu o Iatime §i o lungime de citiva metri. Pe aceste suprafete se fac observatii asupra tuturor fisurilor vizibile. Pentru obtinerea unor rezultate concludente este bine sa se urmareasca intr-un punct de observatie eel putin 50-60 de fisuri. · Inainte de a trece la descrierea fisurilor este necesar sa se noteze in carnet directia §i inclinarea stratelor in cazul formatiunilor stratificate, pozitia planelor de §istuozitate la rocile metamorfice sau orientarea texturilor fluidale in cazul rocilor magmatice. Pentru inregistrarea observatiilor asupra fisurilor se recomanda rezervarea in carnet a unui numar de pagini, astfel ca datele asupra fisurilor sa nu fie !mpra§tiate in tot carnetul de teren. In carnet se inregistreaza urmatoarele ,e'lemente: - numarul punctului de observatie, care trebuie notat §i pe harta; compozitia petrografica §i pozitia rocilor; directia, unghiul de inclinare §i azimutul de inclinare a fisurilor; dimensiunile fisurilor (lungime, latime) §i distanta dintre fisuri; caracteru'l suprafetelor peretilor fisurii (neted, neregulat, cu oglinzi de frictiune etc.); tipul genetic al fisurii; -~ umplutura fisurii; - frecventa fisurilor pe unitatea de suprafata. Uneori, pentru simplificarea inregistrarii observatiilor, se descriu intii 'f,caracterele generale ale unui grup de fisuri, apoi se inregistreaza, sub forma unui tabel, masuratorile asupra pozitiei fiecar(ij fisuri in parte. in roci e cu o fisuratie caracteristica se iau probe orientate, care urmeaza ·sa fie cercetate in) laborator. Pentru a putea trage concluzii asupra orientarii dominante a fisuratiei este necesara :sintetizarea datelor obtinute din masuratori asupra pozitiei fisuri1or. In acest scop se intocmesc rozete de orientare §i diagrame circulare ale fisuratiei. Pentru fiecare tip genetic de fisuri se intocmesc diagrame separate. Rozetele de orientare permit determinarea directiilor dominante ale fisurilor, in timp ce diagramele circulare permit determinarea atit a directiilor cit §i a inclinarilor dominante ale fisurilor. . ~ 0 ::::::> 0 rozeta de orientare a fisurilor se intocme te in felul urmator: Azimute e irectii or isuri or masurate in semicercul nordic (intre 270° §i 90°) se grupeaza pe intervale din 10 ill 10 grade. Pentru fiecare grupa se calculeaza azimutul mediu, adunind azimutele §i irnpartind suma la numarlJ.l de masur atori cuprinse in -fri.tervalul dat. Se construiesc apoi azimutele medii obtinut;-sub -forma der aze- §i Se reprezinta, pe fiecare din ele, la 0 Seara '1 ts arbitrara, numarul de masuratori corespunzator grupei . respective. Virfurile

Observa\ii asupra fisuratiei rocilo r:·

}..

~

20 10 0 150 M o/30 ~g 330320 s, A °i60 J/O fi!J;. jsJ J(JO

70 80

so

£" :;;

Jff

.

-\790 _\ 280

Fig. 94. Rozeta de orientare a fisuratiei.

790

60

280

90

270

!()(}

110

Fig. 96. Hirtie Cle calc cu cerc gradat. Punctul A reprezinta o fisura cu inclinare de 65° spre nord; punctul B reprezinta o fisura cu inclinarea de 89° spre azimutul 105°. Fig. 95. Cerc gradat folosit pentru construirea diagramelor circulare a fisurilor.

razelor se unesc prin linii, obtinindu-se astfel o rozeta, pe care virfurile cele· !_Ilai lungi corespund orientarii dominante _a fisurilor (fig. 94) . .:be,.~ Dia ramele circulare se intocmesc dupa cum urmeaza: Se constrme§te un cerc gra at §I numerotat m sens invers acelor de ceasornic, ca §i pe cadranul busolei geologice, din 10 in 10 grade. Raza cercului se imparte in noua segmente egale, care se numeroteaza incepind de la centru, din 10 in 10 grade (fig. 95) . . Pe o hirtie de calc se construie§te un cerc cu aceea§i raza §i se marcheaza nordul cu o sageata. Pentru reprezentarea pozitiei unei fisuri se suprapune hirtia de calc pe cercul gradat §i se rote§te in a§a fel .i ncit nordul de pe aceasta hirtie sa se suprapuna pe cifra care indica azimutul. Pe raza cercului gradat .se noteaza cu un punct unghiul de inclinare a fisurii. De exemplu, in figura 96 punctul A reprezinta pozitia unei fisuri cu azimutul i'nclinarii de 55° §i inclinarea de 65°. 0 fisura orizontala se proiecteaza in centrul cercului (0), iar o fisura verticala cu directie nord-sud se reprezinta prin doua puncte aflate pe circomfernita la azimutele 90 ~i 270° Dupa transpunerea pozitiilor tuturor fisurilor, pe diagrama circulara se construiesc curbele de egala densitate a punctelor. Zonele cu cele mai numeroase puncte corespund pozitiei dominante a fisurilor. 11 Pe baza datelor rezultate din studiul fisurilor se pot trage unele concluzii I ~SUE o.rie:itarii eforturilor _!ecto~ la care ~ fos~ ~ sup~sa ~iun~ §i re spec': hv a prmc1palelor elemente structurale. ~~ f_g mnlor_aJ~, e asemenea, -la -··stabilirea porozitatii §i a permeabilitatii ._.. rocilor. t 19.

-

____ ____

~PARTEA

A TREIA

METODE DE CARTARE GEOLOGICA IN REGIUNI ,'(;U ROCI SEDIMENTARE, MAGMATICE ~I METAMORFICE

XIII CARTAREA GEOLOGICA A ROCILOR SEDIMENTARE

Rocile sedimentare au luat na§tere prin acumularea materialelor rezultate in urma distrugerii al tor roci (magmatice, metainorfice §i sedimentare) preexistente §i in urma actiunii vietuitoarelor. Aceste roci formeaza patura extema a scoaytei terestre. Ele acopera circa 3/4 din suprafata pamintului, de§i ca volum ele nu reprezinta decit aproximativ · 5°/o din volumul scoaytei terestre. Din aceste raporturi rezulta ca rocile sedimentare formeaza o patura foarte subtire in raport cu rocile magmatice §i metamorfice, care constituie cea mai mare parte din grosimea scoaytei pamintului. In activitatea de cartare geologica, studiul rocilor sedimentare prezinta o importanta deosebita, intrucit aceste roci, formate in zona de interactiune directa intre scoarta terestra, pe de o parte, §i atmosfera, hidrosfera §i biosfera, pe de alta parte, pastreaza eel mai bine urmele diferitelor procese care· au avut loc in trecutul geologic. Alcatuirea petrografica, structura §i textura acestor roci, precum §i diferitele· resturi §i urme de vietuitoare pe care le contin reflecta conditiile fizico-geografice in care au luat na§tere, iar pozitia pe care o ocupa in spatiu §i raporturile spatiale in care ise gasesc in prezent unele fata de altele reflecta mi§carile pe care le-a suferit scoarta terestra in trecutul geologic. Din aceasta cauza, cartarea geologica a depozitelor sedimentare nu se poate limita la inregistrarea raspindirii in suprafata a diferitelor tipuri de roci §i a pozitiei lor, ci trebuie sa cuprinda observatii complexe asupra compozitiei structurii §i texturii rocilor, asupra continutului paleontologic §i a raporturilor stratigrafice §i tectonice dintre diferitele serii de roci sedimentare. Ansamblul acestor observatii trebuie sa conduca la reconstituirea evolutiei geologice a regiunii cercetate, la cunoa§terea naturii §i extinderii in spatiu a diferitelor formatiuni geologice din subsolul regiunii cercetate §i la stabilirea legaturilor dintre aceste formatiuni geologice §i diferite concentratii de substante minerale utile.

1. Observatii asupra compozitiei ~i structurii rocilor sedimentare

In procesul ca:;i:arii depozitelor sedimentare, o atentie deosebita trebuie acordata pe teren identificarii corecte a tipurilor de roci care intra in alcatuirea depozitelor respective §i descrierii amanuntite a caracterelor petrografice ale acestora. De asemenea este necesara efectuarea de observatii asupra continutului paleontologic al rocilor, a;supra grosimii stratelor §i complexelor litologice, asupra raporturilor in care se gasesc aceste complexe etc.

121

::Metode de cartare geologiic.O in regiuni cu roci sedimentare, magmatice ~i metamorfice

Compozifia ~i structura rocilor se determina pe teren cu ochiul liber, cu ajutorul lupei §i al unor reactii chimice expeditive, cum ar fi reactia cu HCl diluat, pentru recunoa§terea carbonatilor, colo!:area cu albastru_ de metilen §i ~ina clorhidrica pentru recunoa§terea tipurilor de argile etc. Din punctul de vedere al compozitiei §i al structurii, rocile sedimentare pot fi grupate in urmatoarele patru categorii: detritice, argiloase, organogene §i de precipitatie chimica. Rocile detritice se impart, dupa marimea elementelor componente, in psefitice §i psamitice; cele argiloase se impart, dupa compozitia mineralogica, in: roci caolinitice, montmorillonitice §i hidromicacee, iar cele organogene §i de precipitatie chimica se impart, dupa compozitia chimica, in roci aluminoase, feruginoaise, manganoase, silicioase, fosforoase, carbonatate, sulfato-haloide §i roci combustibile. Caracteristicile §i geneza acestor tipuri de roci sint date in lucrarile de petrografie sedimentara. In cele ce urmeaza ne vom opri numai asupra metodelor de identificare pe teren §i de ,descriere a acestora. Rocile psefitice. In alcatuirea rocilor psefitice intra elemente detritice, cu diametrul mai mare decit 2 mm. Ele sint reprezentate mai ales prin pietri§uri §i conglomerate, grohoti§uri §i brecii sedimentare. Pentru definirea structurii acestor roci se analizeaza : compozitia granulometrica, forma elementelor din alcatuirea lor. Compozitia granulometrica a pietri§urilor §i conglomeratelor se determina in conditiile cartarii geologice obi§nuite. Pentru aceasta se extrag din afloriment la rind 100-300 elemente §i se claseaza dupa lungimea axei lungi in 5 fractii (de exemplu, 1 cm, 1-2 cm, 2-4 cm, 4-8 cm, > 8 cm. Se numara elementele din fiecare fractie §i se raporteaza procentual la numarul total de elemente colectate. Determinarea diametrului mediu al elementelor de pietri§ se poate face expeditiv, dupa metoda propusa de I-I a b a k o v, prin in§iruirea in linie dreapta a elementelor colectate, astfel incit ele sa vina in atingere unele cu altele dupa axa lunga §i prin impartirea lungimii §irului la numarul elementelor. Volumul mediu al elementelor se determina prin masurarea cu ajutorul unui cilindru gradat a volumului de apa dislocuit de un numar de 50-100 de elemente §i impartirea volumului obtinut la numarul elementelor supuse analizei. Raportul dintre volumul real al unui element de pietri~ sau conglomerat §i volumul sferei in care se inscrie acel element reprezinta coeficientul de sfericitate al acestuia. Drept raza a sferei circumscrise se ia jumatatea lungimii axei mari a elementului. La un element de pietri§ distingem trei axe principale, §i anume: axa A, reprezentata prin dimensiunea maxima a elementului, axa C, care reprezinta dimensiunea minima a elementului masurata perpendicular pe axa A, §i axa B, adica dimensiunea elementului masurata perpendicular pe planul determinat de axele A §i C (fig. 97). Forma elementelor este caracterizata prin raportul dintre lungimile celor :122 trei axe principale §i prin gradul de rulare a lor.

Cartarea geologica a rO'cilor sedimentar&

Fig.

97. Pozitia axelor A, B ~i intr-un element de pietri~.

C

Dupa raportul lungimilor celor trei axe, elementele pot fi impartite (fig. 98, I) in:

-

izmnetrice, la care B/A> 2/3 §i C/B> 2/3; cilindrice, la care BIA<2/3 §i C/B>2!3; aplatisate, la care B!A>2!3 §i C/B<2/3; aplatisate cilindric, la care B/A<2/3 §i C/B<2/3.

Tot cu ajutorul raporturilor dintre dimensiunile celor trei axe se pot calcula:. urmatorii coeficienti care caracterizeaza forma elementelor, §i anume: . . expnma . t prm · rapor t u I !I. . . t u1 izometnc, - Coe f·1cien - + - c ,· 2B

-

1 d e ap1atisare, . . raportu l -A + · 1u -B ; . . coe f icientu pnn - B sau s1mp 2C

C

- coeficientul de asimetrie, adica raportul dintre segmentul mai lung al axei mari, masurat de la punctul de intersectie a axelor §i lungimea tota1a a acestei axe. Gradul de rulare a elementelor exprima masura in care forma acestora se· apropie de aceea a unei sfere sau a unui elipsoid. Se pot distinge cinci grade de rulare: gradul 0, pentru elemente colturoaise (angulare); gradul 1, pentru elemente slab rulate, subangulare, la care numai virfurile sint rotunjite; gradul 2, pentru elemente semirulate (subrotunde), cu virfurile §i muchiile rotunjite; gradul 3, pentru elemente bine rulate (rotunde), la care se mai pastreaza unele urme ale vechilor suprafete de spartura; gradul 4, pentru elemente perfect rulate (foarte rotunde), cu o suprafata convexa continua (fig. 98, II). Pentru a putea trage o concluzie asupra duratei §i distantei aproximative a transportului materialului detritic dintr-un pietri§, se calculeaza gradul mediu de rulare pentru 100 sau 200 de galeti luati la iTlt'implare dintr-un afloriment. In acest scop, se repartizeaza elementele extrase din afloriment, dupa gradul lor de rulare, in 5 grupe corespunzatoare gradelor 0, 1, 2, 3 §i 4. Se inmulte§te numarul elementelor din fiecare grupa cu cifra gradului corespunzator. Se aduna cifrele obtinute §i suma lor se imparte la numarul total al elementelor. De exemplu, daca in 200 de galeti de pietri§ gasim zece de gradul 0, 123

'Metode de cartare geologiica in regiuni cu roci sedimentare, magmatice ~i metamorfice

cincizeci de gradul l, patruzeci de gradul 2, §aptezeci de gradul 3, treizeci de gradul 4, gradul mediu de rulare va fi: 10 • 0

+ 50 • I + 40 • 2 + 7(> · 3 + 30 · 4 200

6/A

.tor-----...--.,----. i ~ .~ Aplolrsale

~ .~

:

.2/J~- - - --- --i-~_:q__ I

Aplofisa/t;: cJ/1odric

~m.__

'

I

·~

l

~

I

"'

{;

I _____,_ _<:; __Jw

2/J

C/8

I

·O

voe

O
0 (}

02

{]a 0

0 ()

0

3

4

ll Fig. 98. Clasificarea elementelor din pietri~uri ~i conglomerate; I dupa raporturile lungi.milor celor trei axe; II dupii gradul de rulare.

124

460

= 200 = 2•3·

Gradul de rulare se poate exprima §i sub forma procentuala (de coeficient). Pentru aceasta, nu avem decit sa inmultim cifra care exprima gradul de rulare cu 25. De exemplu, gradul 1 de rulare corespunde unei ruIari de 250/o, gradul 2 - unei rulari de 500/o, gradul 3 - unei rulari de 750/o, iar gradul 4 - unei rulari de 1000/o. Gradului mediu de rulare de 2,3 ii corespunde un coeficient mediu de rulare de 57,5. Gradul de rotunjire a unui element detritic poate fi exprimat prin indicele lui A. Cai 11 e u x (P), care reprezinta raportul dintre dublul razei cercului inscris in coltul eel mai ascutit al elementului (n), masurata in proiectia maxima, §i lungimea elementului (a), adica: p

= ~1: minim.

a

Pentru determinarea mai exacta a gradului de rotunjire a unui element detritic se calculeaza indicele mediu de rulare a elementului respectiv. In acest scop, se deseneaza conturele elementului dupa doua plane perpendiculare intre ele §i se determina lungimile razelor cercurilor inscrise in curburile conturului (ri. rz, r3 ... rn), precum §i lungimea razei cercului maxim inscris in conturul respectiv (R). Indicele de rulare (P) se obtine impartind suma razelor de curbura determinate la un multiplu corespunzator al razei maxime inscrise, aplicind formula:

p=

I: r1

+ r, + r + ... rn 3

nR

Caracterizarea compozitiei petrografice a unui pietri§, conglomerat sau brncie se face numarind in cadrul fiecarei fractiuni granulometrice numarul elementelor apar\inind principalelor tipuri de roci §i calculind in ce proporVe procentuala este reprezentat fiecare tip de roca in cadrul fiecarei fractiuni. De asemenea, se face §i o evaluare procentuala a volumului elementelor raportat la volumul matricei §i al cimentului.

Cartarea geologico a roicilor sedimentare

Rocile psamitice §i aleuritice. Psamitele se caracterizeaza prin dimensiuni ale granulelor cuprinse intre 2 §i.·0,1 ··mm, iar aleuritele, prin dimensiuni de 0,1 §i 0,01 mm. In conditii de teren, cu ochiul liber sau cu lupa se pot distinge nisipuri sau gresii grosiere, cu bobul mijlociu sau fin. Pentru determinarea aproximativa a compozitiei granulometrice a nisipurilor in conditii de teren se poate utiliza un set de 4 site mici cu diametrul ochiurilor de l; 0,5; Q,25 §i 0,1 mm. Volumul diferitelor fractiuni obtinute se determina cu ajutorul unui cilindru gradat §i se raporteaza procentual la volumul total al probei analizate. Natura petrografica a granulelor din rocile psamitice se determina pe teren cu ajutorul lupei sau microscopului de buzunar. Dupa compozitia 'petrografica a granulelor, nisipurile se impart in: monominerale (95°/o granule de cuart), oligonictice (75-950/o granule de cuaq) §i polimictice (75% granule de cuart), restul fiind granule de feldspati, mice sau fragmente de roci. Rocile grezoase se impart la rindul lor in gresii propriu-zise, cind contin p este 75°/o granule de cuart, arcoze, cind contin intre 25 §i 600/o granule de feldspati, §i grauwacke, cind sint formate din granule colturoase, slab .sortate, de cuaq, feldspati §i fragmente de roci in proportii aproape egale. Natura cimentului se determina in functie de duritatea rocii, culoare §i prezenta sau absenta reactiei cu HCI. • Caracterizarea petrografica completa a rocilor psamitice §i aleuritice se efectueaza in laborator prin studiul microscopic, analize chimice etc. Rocile argiloase (pelitice). Aceste roci se impart, dupa gradul de plasticitate, in argilepropriu-zise (care se inmoaie c~a) §i argilite (care :rm ise inmoaie ). Dupa compozitia mineralogica, ele se impart in trei grupe: caolinitice, montmorillonitice §i hidromicacee . .,, Argilele caolinitise se recunosc pe teren prin :eJ.~s?c_ita!e~ lor raj_ativ re_s.l_usa §i culoarea, in general, deschi~a . Ele se ~oloreaza intr-o <.:!_!.lfoare violeta-cenu§ie cu a lbastru de metilen-:- . - ---·- - - - --~)o ~~lele - montmorfllonitice se
125

Metode de cartare geologi1c.a in regiuni cu roci sedimentare, magmatice ~i metamorfice

Rocile sedimentare feruginoase. Aceste roci se prezinta sub diferite forme, in functie de condi\iile J:n care au luat na§tere. Astfel, cele formate in medii oxidante se prezinta sub forma de oxizi ferici §i se recunosc U§Or pe teren prin culoarea ro§ie ruginie sau ocru. In mediu reducator se formeaza minereuri sideritice ;Sau chamositice. Cele sideritice se disting prin culoarea cenu§ie, verzuie sau galbuie, densitatea mare §i forma lenticulara sau sferoidala a corpurilor; cele chamositice (leptocloritice) au un aspect apropiat de eel al glauconitului §i se caracterizeaza adesea printr-o structura oolitica. In mediile puternic reducatoare se formeaza sulfuri de fier, care se disting prin culoarea galbuie §i luciul metalic. Rocile manganoase de origine sedimentara. Acestea sint constituite in special din oxizi de mangan (piroluzit, psilomelan) §i se recunosc relativ U§Or prin culoarea neagra §i densitatea ridicata. Uneori prezinta o structura oolitica. Minereurile de mangan carbonatate se recunosc prin culoarea roza in stare proaspata §i culoarea neagra pe care o capata pe suprafetele alterate. Rocile silicioase sedimentare. In alcatuirea lor intra bioxid de siliciu amorf (opal) sau cripto-cristalin (calcedonie). Ele sint reprezentate prin roci compacte dure, cum sint jaspurile sau §isturile silicioase (de exemplu, menilitele). precum §i prin roci relativ poroase, cum sint diatomitele. Recunoa§terea diferitelor tipuri de roci silicioase se face pe baza absentei reactiei cu HCl, a duritiitii, a porozitatii etc. Rocile fosfatice. Acestea sint reprezentate adesea prin roci detritice care cunrind fosfati sau prezinta un ciment fosfatic; mai rar 1se intilnesc roci fosfatice stratiforme compacte. Pentru identificarea fosforului in roci sedimentare, in conditii de teren, se utilizeaza reactia cu molibdatul acid de amoniu. In acest scop, proba de roca se dezagrega intli cu acid sulfuric, apoi se usuca §i se trateaza pulberea cu molibdat acid de amoniu. Adaugind o picatura de acid azotic, daca amestecul contine fosfor, el capata o culoare galbena caracteristica. Rocile carbonatate. In special ele sint reprezentate prin calcare, dolomite ~i marne. Calcarele .sint roci de culoare deschisa in stare pura, colorate in rO§U, cenu§iu sau negru cind con\in diferite impurita\i. Structura lor este adesea organogena, dar se int'ilnesc frecvent §i structuri granulare mai fine sau mai grosiere. Recunoa§terea calcarelor se face cu ajutorul reactiei puternice pe care o dau cu o solutie de HCl cu o concentratie de 5 %. Dolomi~ele, caracterizate in special prin structuri granulare uneori zaharoide, se
I

Cartarea geologica a rocilor sedimentare

Rocile combustibile (caustobiolitele). Diferitele tipuri de carbuni se
2. Culoarea rocilor sedimentare

Observatiile £acute asupra culorii rocilor sedimentare dau indicatii pretioase privind conditiile de formare §i de transformare a ace.stora, precum §i prezenta .anumitor substante minerale utile, iar in unele cazuri aceste observa\ii permit identificarea anumitor strate sau serii de strate care apar in aflorimente diferite. Dupa modul in care au luat na§tere, distingem culori primare, imprimate
121

XIV OBSERVATll ASUPRA TEXTURILOR SI GROSIMll ROCILOR SEDIMENTARE

Observarea §i descrierea atenta a texturilor rocilor sedirnentare in cadrul cartarii geologice prezinta o deosebita importanta pentru reconstituirea condiµilor paleodinamice ale mediului in care a avut loc procesul de fonnare a acestor roci. Dupa modul §i conditiile de formare, diferitele tipuri de texturi ale rocilor sedimentare pot fi grupate in trei categorii, §i anume: 1) texturi singenetice, formate sub actiunea agentilor de sedirnentare, concomitent cu depunerea sedimentelor; 2) texturi diagenetice, aparute in cursul proceselor de diageneza, ca urmare a deformarilor suferite de sedirnente in stare plastica, sub actiunea unor factori · mecanici sau ·biogeni; 3) texturi epigenetice, care au luat na§tere dupa litificarea depozitelor sedimentare.

1. Texturile singenetice

In aceasta categorie intra: a) stratificatia depozitelor sedimentare; b) orientarea elementelor aplatisate din depozite; c) texturile superficiale singenetice. a. Stratificatia depozitelor sedimentare Prin stratificatie se intelege dispozitia materialului constitutiv al rocilor sedimentare sub forma de strate. Se distinge o stratificatie majorii a complexelor sedirnentare, care consta in alternanta unor roci de compozitie diferita, §i o stratificafie minora sau laminatie, care se observa in interiorul unor roci relativ omogene din punctul de vedere al compozitiei. Stratificatia majora are ca element fundamental stratul. Prin strat se intelege un volum de roca uniforma din punctul de vedere al compozitiei petrografice, delimitat prin doua suprafete mai mult sau mai putin paralele. De exemplu, un strat de carbune, de gresie etc. La un strat oarecare distingem o fata inferioara, care reprezinta forma suprafetei fundului bazinului de sedimentare in momentul cind a inceput depunerea stratului respectiv, §i o fata superioara, care reprezinta suprafata fundului bazinului din momentul cind a inceput sedirnentarea stratului urmator. In unele cazuri, suprafetele de stratificatie majora sint puse in evidenta printr-o schimbare brusca a compozitiei rocilor, cum este, de exemplu, la 128 trecerea de la un strat de carbuni la un strat de argila. In alte cazuri insa,

ObservaW asupm texturilor ~i grosimii rocilor sedimentarEt

trecerea de la un strat la altul se face treptat, prin modificarea graciata a compozip.ei petrografice sau a particulelor constitutive ale rocilor. In . acest caz, suprafetele de stratificape se
129

Metode de cartare geologicii in regiuni cu roci sedimentare, magmatice ~i metamorfice

130

Principalii factori fizico-mecanici care determina aparitia stratificatiei sint: forta de gravitatie care actioneaza asupra particulelor materiale aflate in suspensie §i diferitele mi§cari ale mediului de sedimentare (curenti, valuri). Sub ac\iunea gravitatiei, in lipsa mi§carilor mediului, materialul sed1mentar din suspensie se dispune uniform pe fundul bazinului sub forma de paturi orizontale. Stratificatia orizontala formata in aceste conditii este caracteristica bazinelor lacustre sau marine lipsite de curenti sau valuri. Un exernplu de stratificatie orizontala (paralela) ii ofera in tara noastra laminele §isturilor di!iodilice. Dintr-o suspensie forrnata din particule de diferite marimi, in primul rind are Joe depunerea particulelor mai rnari, apoi a particulelor din ce in ce rnai fine. Daca in bazin este adusa o noua cantitate de suspensie, procarul de depunere se repeta, incepind iar cu rnaterialul eel mai grosier. In felul acesta ia na§tere stratificafia gradata (graded bedding - Bailey, 1936) sau granoclasarea verticala. Identificarea acestui tip de stratificatie, in special in cazul depozitelor de fli§, constituie un pret].os criteriu de recunoa§tere a pozitiei normale sau rasturnate a stratelor. Forma laminelor in cazul sedirnentarii gravitat].onale lini§tite depinde de forma reliefului fundului bazinului de sedimentare. Ea poate fi plana sau slab ondulata. Mi§carile mediului de sedimentare pot fi de doua feluri: deplasari intr-un singur sens sau curenfi §i mi§cari oscilatorii sau valuri. Ele deterrnina o redistribuire a materialului sedimentar depus sub actiunea gravitatiei. In functie de rnarimea particulelor §i de viteza rni§Carii, deplasarea materialului sedimentar se poate face in SU!Spensie, prin rostogolire sau prin saltatie. Sub actiunea curentilor acvatici sau aerieni, sedimentele psefitice, psarnitice sau aleuritice sint deplasate sub forma unor valuri, care prezinta o panta mai slab inclinata, indreptata in sensul opus curentului, §i o panta rnai abrupta, indreptata in sensul curentului (fig. 99). ' Particulele de apa de pe panta cu inclinare mica sint deplasate de curent peste creasta valului §i sint depuse pe panta abrupta. In cazul curentilor eolieni, nisipurile se acumuleaza in valuri inalte uneori de zeci eyi chiar sute de metri, constituind dune, in timp ce in cazul curentilor acvatici inaltirnea unor astfel de valuri variaza intre 2 m §i 2-3 cm. In felul acesta, materialuI sedimentar se depune sub forma unor stratulete sau lamine, dispuse oblic fata de stratificatia majora, formind a§a-numita stratificatie interna sau laminatie oblica, sensul inclinarii laminelor indicind sensul curentului. . AspectuI §i dimensiunile laminelor in cadrul 1stratificatiei oblice variaza foarte mult, in functie de natura (eoliana sau acvatica) a mediului de sedimentare, de viteza. curentului eyi de conditiile de sedimentare (fig. 100). Sub actiunea valurilor, precum §i sub actiunea curentilor se formeaza §i; stratificafia ondulata sau urmele ondulate. In cazul actiunii valurilor, urmele ondulate au aspectul unor creste ascutite, cu flancuri simetrice, separate prin §anturi larg rotunjite. Raportul dintre lungimea undei · (distanta dintre doua creste) §i amplitudinea ei (adincimea §antului respectiv) in cazul unei urme ondulate reprezinta indicele de ondulare. Acest indice variaza, in general, in-

Observa~ii

asupra texturilor ~i grosimii rocilor sedimentare

Fig. 99. Fonnarea laminatiei oblice sub acpunea unui curent acvatic.

(5~c.-::_- ."'.:::.

-

--

~o/~

W//////Pa

l »ffir/p//ffem i

a

c

b

Fig. 100. Tipuri de stratificape: a -

diagonala, de torentf; b -

tncruci~atii eoliana;

c-

complex ondulatii eolianii.

tre 5 §i 10 in cazul urmelor de valuri. Urmele ondulate produse sub actiunea valurilor sint cunoscute §i sub numele de ripplemarks. Ele se formeaza, in general, numai la adincimi mai mici de 200 m §i sint orientate, de obicei, paralel cu linia tarmului. Tinind seama ca crestele urmelor de valuri sint indreptate intotdeauna spre fata superioara a stratelor, aceste urme pot servi in procesul cartarii geologice la determinarea pozitiei normale sau rasturnate a stratelor. Urmele ondulate formate isub actiunea curentilor se deosebesc de urmele de valuri prin caracterul asimetric al flancurilor. Ele prezinta un versant mai lin, indreptat in sensul opus curentului, §i un versant mai abrupt, indreptat in sensul curentului. Formarea acestor urme are loc intr-un mod analog cu formarea stratificatiei oblice. Urmele ondulate formate sub actiunea curentilor aerieni se recunosc, pe de o parte, prin indicele lor de ondulare mult mai mare (20-25), deci printr-o forma mai aplatisata, iar pe de alta parte, prin prezenta unor granule mai mari in constitutia crestelor. Urmele ondulate formate sub actiunea curentilor acvatici se caracterizeaza prin indici de ondulare mai mici (intre 4 §i 10) §i prin dispozitia materialului mai gr0;sier intre creste (fig. 101). Factorii chimici §i biologici joaca un rol hotaritor in formarea stratificatiei rocilor de precipitatie chimica §i a rocilor organogene. Stratificatia eel mai des intilnita in cazul acestor roci este cea orizontala sau paralela.

b. Orientarea dementelor aplatisate din depozite

In pietri§uri §i conglomerate, orientarea galetilor reflecta intensitatea §i viteza curentilor care au acVonat in timpul depunerii depozitelor respective. Transportul elementelor de pietri§ ~e realizeaza in cea mai mare parte prin rostogolire. In sediment, aceste elemente se fixeaza, de obicei, in pozitia .i n care ~le opun cea mai mica rezistenta la actiunea curentului. 9*

131

Metode de cartare geologiicC in regiuni cu roci sedimentore, magmatice ~i metamorfice

<"'(·.·.'·.-: . . . . •..

..

"'4---

~ ·.: : ~:.:;·, : :·:. -. .. .

':

· · -~-·

i '

0

-

b

•

c

Fig. 101. Sectiuni transversale in urme ondulate:

a -

eoliene; b -

de curenti; c -

de valuri (ripple-marks).

Observatiile facute asupra depunerii pietri§urilor actuale au aratat ca majoritatea elementelor se orienteaza in felul urmator: - In depozitele de morena mare (a), axa lunga este orientata paralel cu directia de curgere a ghetarului, respectiv paralel cu orientarea zgirieturilor observate pe rocile din substrat. - In pietri§urile fluviatile, elementele se dispun cu axa mare (a) perpendicular pe directia curentului §i cu axa mica (b) inclinata cu 20-30° in sensul opus curentului (fig. 102). - In pietri§urile litorale, elementele se dispun cu axa a paralel cu tarmul §i axa b inclinata cu 10-20° spre largul marii. - In depozitele deltaice, in unele strate, elementele au axa b inclinata spre largul bazinului, iar in altele, au axa b inclinata in sens opus. c. Texturile superficiale singenetice

132

Acestea reprezinta mulajul microreliefului fundului bazinului de · sedimentare intiparit pe fata inferioara a stratelor grezoase sau ale\lritice. Formarea acestor texturi se explica in felul urmator: la sfir§itul fazei de depunere a unui strat pelitic, sedimentarea devine din ce in ce mai lenta, iar in lipsa materialului detritic sau organogen, ea inceteaza. In faza urmatoare are loc 0 noua depunere intensa de material psamitic sau aleuritic, care muleaza microrelieful format. Prin litificarea depozitelor, materialul psamitic sau aleuritic se consolideaza mult mai puternic decit sedimentele pelitice, din care cauza istratele grezoase pastreaza forma microreliefului fundului, in timp ce argilele §i marnele nu o pastreaza. Dupa factorul de formare, texturile singenetice se impart in doua grupe: bioglife §i mecanoglife. Bioglifele reprezinta mulajul urmelor de deplasare sau de afundare in mil a organismelor care traiesc pe suprafata fundului (epiben-

Observotii osupro texturilor ~i grosimii rocilor sedimentare

Fig. 102. Dispozitia imbricata a ele.rnentelor aplatisate pe fundul albiei unei ape curgatoare; sageata indica sensul de curgere.

-

-

~

tonice). Ele se disting printr-o forma sinuoasa §i prin orientarea lor neregulata. Cele mai frecvente bioglife sint reprezentate prin urmele de viermi (de exemplu, Cosmoraphe, Paleodictyum etc.). Mecanoglifele reprezinta mulaje ale microreliefului fundului bazinului creat sub actiunea curentilor marini. Ele se disting de bioglife prin forma lor liniara §i printr-o orientare mai mult sau mai putin constanta. Intre ac~stea sint de mentionat doua tipuri mai des intilnite in depozitele de fli§ din tara noastra, §i anume: turboglifele §i xinmoglifele. Turboglifele (engl. flute-casts) reprezinta mulajul unor mici §anµiri sapate de curenti in sedimentele pelitice de pe fund. Ele au o forma alungita, cu un capat mai proeminent §i celalalt aplatisat (forma de ,,limba", de ,,lacrima", de ,,flaut"). Dupa cum au aratat cercetarile experimentale, capatul proeminent al acestor ,,glife" este indreptat intotdeauna in sensul opus curentului. Observatiile pe care le-am efectuat asupra depozitelor de fli§ din Carpatii Orientali au aratat ca depozitele mai grosiere depuse sub actiunea unor curenti mai puternici se caracterizeaza in acela§i timp §i prin turboglife de dimensiuni mai mari. Xinmoglifele (engl. groove-casts) reprezinta mulajul unor §anµiri inguste §i lungi, formate prin zgirierea fundului ca rezultat al deplasarii unor fragmente lemnoase sau a altor corpuri antrenate de curenti. Aceste urme se caracterizeaza prin lungimea lor mare §i prin lipsa paralelismului.

2. Texturile diagenetice

Texturile diagenetice rezulta In urma deranjarii ~au deformarii stratificatiei initiale a sedimentelor sub actiunea unor factori fizico-mecanici sau biogeni. Principalele cauze ale deformarii sedimentelor sint: deplasarea i;edimentului in stare plastica sub actiunea gravitatiei, actiunea curentilor, bulelor de gaz etc. asupra sedimentelor, actiunea variatiilor de umiditate §i temperatura, actiunea plantelor §i a animalelor. Sub ac?unea gravitafiei, milurile argiloase sau aleuritice puternic impregnate cu apa aluneca relativ U§Or pe un fund cu inclinari de citeva. grade. Prin alunecare, sedimentele se incretesc putin, expulzeaza o parte din apa care le impregneaza §i devin mai putin fluide, fapt ce determina incetarea deplasarii. In unele cazuri, ca rezultat al alunecarii in sediment se formeaza microcute inclinate, al caror plan axial inclina in sensul opus inclinarii pantei fundului.

133

fyletode de carta re geolog id'i in regiuni cu roci sedimentare, magmatice ~i metam orfice

Acfiunea curenfilor asupra sedimentelor in .curs de litificare determina aparipa unor urme de microeroziune subacvatica, sub forma de mici §anturi umplute cu un material, de obicei, mai grosier. Sedimentele pelitice §i aleuritice care ajung in contact cu atmosfera, prin retragerea temporara a apelor in care s-au depus, sufera o deshidratare partiala, i§i mic§oreaza volumul §i se fisureaza. In felul acesta apar ,,crapaturile de us care", care sint adesea umplute ulterior cu calcit sau alte minerale, depuse prin 1 precipitare din solupe. Crapaturile de uscare prezinta de obicei un aspect poligonal §i se ingusteaza spre fata inferioara a stratului. Sub actiunea variatiilor de temperatura, in conditiile unui climat rece, se formeaza diferite texturi caracteristice formatiunilor periglaciare, cum sint ,,penele de ghiata", ,,microcutele" etc., care, iau na§tere ca urmare a inghetarii apei in crapaturi. Acfiunea animalelor bentonice care se afunda in mil, cum sint viermii §i :unele molu§te, determina o deranjare a stratificatiei initiale a sedimentelor §i :iparitia unor canale sau §anturi. Astfel, sub actiunea viermilor au luat na§tere diferitele tipuri de texturi biogene, cunoscute sub numele de fucoide. Datorita asemanarii lor cu algele, ele au fost considerate gre§it drept urme de alge.

3. Texturile epigenetice

. Aceasta categorie de texturi a luat na§tere in roci, dupa litificarea acestora. Intre acestea sint de mentionat urmatoarele tipuri de texturi: · - Textura ,,in conuri", caracterizata prin dispozitia materialului constitutiv al rocilor pelitice sub forma de conuri, cu virfurile indreptate spre fata inferioara a stratului. Aceasta textura s-a format probabil prin dizolvarea sub presiune a materialului carbonatat din roci. - Textura ,,stilolitica", caracterizata prin prezenta la limita dintre doua strate calcaroase sau dolomitice a unei indintari complexe. Suprafata de indintare este marcata ade,sea de o pelicula fina argiloasa. Formarea acestor texturi are loc datorita dizolvarii partiale sub presiune a rocilor solubile (fig. 103). - Texturile de hidratare a anhidritului, caracterizate prin incretirea stratelor initiale, datorita cre§terii volumului anhidritului la trecerea in gips.

4. Metodele de studiere a texturilor

134

Studiul texturilor rocilor sedimentare se efectueaza atit pe teren cit §i in laborator. Cercetarea texturilor pe teren cuprinde: pregatirea aflorimentelor, desenarea §i fotografierea, determinarea §i descrierea tipurilor de texturi, diferite masuratori §i colectarea de probe. .

Observotii osupro texturilor ~i grosimii rocilor sedimentare

-

c

Fig. 103. Textura stilolitica:

• -

tn calcare dispuse orizontal; b - in gresii tnclinate; c care inclinate.

in cal·

Pregatirea aflorimentelor pentru studiul texturilor consta in curatirea unor suprafete perpendiculare pe planele de stratificatie. In cazul rocilor argiloase sau nisipoase, curatirea ~e realizeaza cu ajutorul unei lopatele sau al unui cutit. Inainte de inceperea observatiilor este bine ca suprafata curatata sa fie lasata sa se usuce, intrucit pe suprafetele uscate se observa mai bine stratificatia intema a rocilor. In cazul rocilor dure se recomanda cautarea unor suprafete perpendiculare pe stratificatie, care au fost preparate pe cale naturala, ca urmare a proceselor de alteratie. Uneori, pentru evidentierea stratificatiei inteme (laminatiei), este necesar sa spalam suprafetele respective. Desenarea texturilor observate este necesara pentru scoaterea in relief a formei §i dimensiunilor elementelor stratificatiei. Alteori, in cazul unor strate relativ subtiri, conturele stratificatiei inteme pot fi copiate direct de pe ,suprafetele preparate, cu ajutorul unei foi de calc. Fotografierea aflorimentelor da o imagine mai exacta a texturilor. Se recomanda ca in cadrul fotografiei sa fie prins §i un obiect de dimensiuni cunoscute (busola, ciocanul geologic, o rigla gradata, un creion etc.). Este bine ca. aflorimentele fotografiate sa fie schitate in carnet. In descrierea texturilor este necesara relevarea urmatoarelor elemente: - forma laminelor (plana, curba sau ondulata); - raportul dintre lamine (paralele sau divergente); - sortarea granulelor in strate (sortare uniforma, granoclasare etc.); altemanta ritn1ica ;sau neritmica a laminelor; - raportul dintre grupele sau seriile de lamine; - elementele care marcheaza stratificatia (variatia dimensiunii granulelor, orientarea: lor, prezenta unor filme argiloase, variatia culorii laminelor, variatia compozitiei chimice a laminelor etc.). Pe baza descrierii se pot trage pe loc unele concluzii privind tipul genetie de textura. Pentru completarea descrierii este necesara efectuarea unei serii de masuratori asupra dimensiunii §i orientarii elementelor texturilor observate. 135

M.e tode de cartare geologiicO in regiuni cu roci sedimentare, magmatice ~i metamorfice

Grosimea laminelor §i a stratelor subµri se masoara cu ajutorul riglei sau · · metrului metalic. Directia §i inclinarea laminelor in cadrul stratificatiei oblice sa:u a elementelor aplatisate din pietri§Uri Se masoara CU ajutorul busolei geologice .. fo cazul cind stratele in care se efectueaza masuratorile sint inclinate, este necesar sa deducem pozitia initialii a elementelor masurate, . cind stratul era in pozitie orizontala. In cazul depozitelor de fli§, o atenµe deosebita trebuie acordata mrusurarii azimutului orientarii capatului proeminent al turboglifelor. In acest scop, se a§eaza carnetul de teren in plan orizontail cu una Clin laturile de strat; se alipe§te apoi carnetul de suprafata stratului p;rin rotirea lui in jurul laturii a~e zate initial pe strat; se traseaza pe carnet o sageata paralela cu directia turboglifelor, 1apoi se aduce carnetul din nou in pozitie orizontala, . prin rotire in jurul laturii orizontale a§eZate pe strat, §i Se rnasoara azimutul sagetii a§ezind busola cu nordul indreptat in sensul sagetii §i citind numarul de grade inscris in dreptul capatului nordic al acului magnetic. Pentru obtinerea unor rezultate concludente este necesar sa efectuam un numar cit mai mare de masuratori (100-200) .in fiecare punct de observatie §i sa notam cit mai exact posibil nivelul stratigrafic in care am efectuat masuratorile §i pozitia stratelor respective. Colectarea e§antioanelor pentru studiul texturilor se face sistematic, din toate orizonturile stratigrafice §i din toate tipurile dominante de texturi observate. ' In laborator, e§antioanele se §lefuiesc perpendicular pe stratificatie. Pentru evidentierea texturii, suprafetele §lefuite se trateaza cu acizi sau se impregneaza cu uleiuri minerale sau cu unii coloranti. Rezultatele masuratorilor se reprezinta pe diferite diagrame, care permit scoaterea in evidenta a orientarilor dominante. Datele rezultate din observatiile efectuate asupra texturilor servesc la determinarea conditiilor de formare a rocilor, la stabilirea directiei curentilor §i respectiv a directiei de transport a materialului sedimentar §i, in unele cazuri, la stabilirea sincronismului stratelor. Astfel, grosimea seriilor cu stratificatie oblica reflecta intensitatea curentilor, orientarea inclinarii laminatiei oblice, a turboglifelor §i a elementelor aplatisate din pietri§uri §i conglomerate, indica orientarea curentilor, ,stratificarea rocilor de precipitatie chimica (evaporitelor), reflecta variatia conditiilor paleoclimatice, stratificatie oblica §i granoclasata §i prezenta texturilor superficiale singenetice. De asemenea, permite identificarea fetei inferioare a stratelor in seriile puternic cutate ~i respectiv recunoa§terea pozitiei normale sau rliisturnate a stratelor etc. In depozitele sarace in resturi fosile sau lipsite de astfel de resturi, orientarea dominanta a elementelor texturale, precum §i tipurile de texturi caracterizeaza anumite orizonturi stratigrafice, permitind 136 astfel corelarea lor.

Observotii osupro texturilor ~i grosimii rocilor sedimentore

5. Grosimea stratelor

Distanta dintre fata superioara §i cea inferioara a unui strat sau a unui complex de strate reprezinta grosimea stratului sau a complexului respectiv. La un strat oarecare distingem o grosime normala, reala sau stratigrafica, care se masoara perpendicular pe suprafetele de stratificatie, §i diferite grosimi aparente, masurate dupa o direcµe oarecare in strat. Determinarea grosimii normale sau stratigrafice este foarte importanta, intruoit ea ne permite sa calculam volumul corpurilor stratiforme §i sa evaluam rezervele de substante minerale utile legate de astfel de corpuri. In activitatea de cartare geologica, grosimea normala sau stratigrafica poate fi masurata uneori direct (cu ruleta) in aflorimentele perpendiculare pe suprafetele de stratificatie. De multe ori insa, in aflorimente, in galeriile de mina sau in foraje putem masura numai 0 grosime aparenta, pe baza careia deducem prin calcul grosimea stratigrafica. Grosimea aparenta poate fi masurata pe verticala, pe orizontala sau dupa o linie inclinata. Grosimea verticala se mil;soara in peretii verticali ai aflorimentelor sau in foraje, iar grosimea stratigrafica corespunzatoare se calculeaza pe baza relatiei: Gn=Gv cos a., in care Gn=grosimea str2tigrafid, Gv=grosimea verticala §i ct =1.mghiul de inclinare a stratelor (fig. 104). Grosimea orizontala este grosimea aparenta masurata in aflorimente orizontale sau in galerii, perpendicular pe directia stratelor. In cazurile in care aflorimentul sau galeria de mina se d:iispune oblic, sub un unghi y fata de perpendiculara pe direcµa stratelor, grosimea orizontala se obtine inmultind distanta masurata oblic intre cele doua suprafete de limita ale stratului cu cosinusul unghiului y (fig. 105).

I

JI

Fig. 104. Raportul dintre grosimea normala ~i grosimile verticala (I) ~i orizontala (II) : Gn -

grosimea normalii; Gv - grosimea verticalii; Go - incliniirile stratelor.

grosimea orizontal:l;

1'31

Metode de cartare geologiicii in regiuni cu roci sedimentare, magmatice ~i metamorfice

Cunoscind grosimea orizontala Go a unui strat cu un unghi de inclinare a., putem calcula grosimea stratigrafica Gn a acestui strat dupa relatia: Gn=Go sin a.. Grosimea aparenta inclinatii este distanta masurata intre suprafetele de limita ale unui strat sau complex de strate pe suprafata inclinata a terenului, intr-un plan vertical orientat perpendicular pe directia stratului sau complexului respectiv. In determinarea grosimii normale (stratigrafice) a unui strat, cind cunoa~ tem unghiul de panta 13 al terenului, unghiul de inclinare a. al stratului ~i grosimea lui inclinata G;, distingem urmatoarele cazuri: a) Stratul este orizontal (fig. 105, I). 1n acest caz, Gn=Gi sin 13.

I

Fig. 105. Determinarea grosimii stratelor: I -

138

orizontale; II - verticale; III - inclinate invers fatii de pantii; IV - inclinate in acela~i sens cu panta, avind o inclinare mai mare ca aceasta; V inclinate in acel~i sens cu panta, dar cu inclinare mai micii decit aceasta; Gi grosimea inclinati; Gn - grosimea normal&.; a inclinarea stratelor; "Ct> inclinarea pantei.

Observotii osupro texturilor ~i grosimii rocil or · sedimentat~

b) Stratul este vertical (fig. 105, II). In acest caz, Gn=Gi·cos 13. c) Stratul inclina in ,sens opus fata de inclinarea suprafetei de afloriment (fig. 105, III). In acest caz, Gn=Gi·sin(a.+13). . d) Stratul inclina in acela§i sens cu panta terenului, avind un unghi de inclinare a. mai mare decit unghiul de panta 13 (figura 105, IV). In acest caz:

. Gn,=Gi' sin (a.-13). e) Stratul inclina in acela~i sens cu panta terenului, dar are un unghi de inclinare a mai mic decit unghiul de panta 13 (fig. 105, V). In acest caz: Gni=Gi · sin (13-a). 0 problema legata de calculul grosimii stratelor este determinarea adincimii A la care va fi intilnita in foraj o limita geologica, cunoscind unghiul de inclinare a al acelei limite, unghiul de panta al . terenului 13 ~i distanta L masurata perpendicular pe dfrectia stratelor, . de la locul de aparitie la zi a limitei respective pina la punctul uncle se proiecteaza forajuL Dupa raportul dintre inclinarea stratului §i inclinarea reliefului, in rezol· varea aceistei probleme distingem 3 cazuri, ~i anume: a) In cazul terenului orizontal (fig. 106, I): A=L·tg

a.

b

Fig. 106. Adincimea unei llmite geologice: l - relief orizontal; II - relief inclinat in sensul opus incliniirii stratelor; III relief inclinat in sensul incliniirii stratelor (vezi explicatia in text).

c

139

Metode de c:artare geologicil in regiuni cu roci sedimentare, magmatice ~i metamorfice

b) In cazul stratelor inclinate in sens opus pantei terenului (fig. 106, II):

A=bd+de.

(1).

bd=L· sin j3

(2)

ad=L· cos {3.

(3).

de=ad·tg a.

(4)

In triunghiul dreptunghi abd:

In triunghiul dreptunghi adc: §i, respectiv,

de=L· cos f3·tg ·a. 1

(5).

Inlocuind pe bd §i de din relatJ.a (1) prin valorile lor din relaµile (2) §i (5), obtJ.nem: A=L·sin{3+L·cos 13·tg a.. c) In cazul stratelor inclinate in acela§i sens cu panta terenului, dar cu un unghi mai mare ca acesta (fig. 106, III),

In triunghiul abd:

A=be-bd.

(1)

ab=L· cos B

(2)

bd=L·isin j3

(3),

be=ab·tg a.

(4)

he=L· cos13 · tga.

(5)

§i iar in triunghiul abe; §i respectiv Inlocuind pe bd §i be din relatia (1) prin valorile lor din relatiile (3) §i (5), rezulta ca: A=(L·cos 13·tga.) L·sin j3.

6. Variaiia grosimii depozitelor sedimentare

140

Stratele au o intindere limitata in suprafata. Variatia grosimii §i intreruperea continuitatii stratelor poate fi provocata de diverse cauze, cum sint: efilarea, variatiile laterale de facies, laminarea, falierea, eroziunea etc. Efilarea este reducerea treptata a grosimii stratelor pina la disparitie, datorita proceselor de sedimentare. De exemplu, subtierea treptata a unui strat de carbune in sectoarele unde s-au depus mai putine resturi vegetale §i disparitia lui in locurile unde nu s-au depus resturi vegetale. Variatiile laterale de facies (fig. 107) sint schimbari in sens orizontal ale compoziti,ei petrografice a depozitelor, determinate de variatia conditiilor de

Observatii asupra texturilor ~i grosimii rocilor sedimentare

:sedimentare in cadrul bazinului respectiv. De exemplu, trecerea laterala care se observa, in cadrul depozitelor eocene din zona fli§ului Carpatilor Orientali, ·de la depozitele predominant grezoase din zona gresiei de Tarcau la depozitele predominant calcaroase din zona extema. Laminarea este o subtiere treptata a stratelor datorita eforturilor tectonice 1a care au fost supuse acestea, dupa formarea lor. 0 laminare a stratelor ;are loc in lungul flexurilor (fig. 108), in apropierea faliilor §i a cutelor diapire. Datorita unor presiuni tectonice foarte putemice, unele strate pot fi fragmen:tate in mai multe corpuri de forma lenticulara. In acest caz are loc un proces de lentiliwre a stratelor. Falierea este o intrerupere a continuitatii stratelor, determinata de o depla:sare relativa pe verticala a doua compartimente ale scoartei terestre. Eroziunea stratelor sub actiunea agentilor extemi este, de asemenea, un factor important care determina intreruperea continuitatii stratelor. Crosimea unui complex sedimentar depinde, pe de o parte, de viteza acumularii sedimentelor, iar pe de alta parte, de viteza coboririi scoartei terestre. 'In regiunile in care o acumulare rapida a sedimentelor este insotita de o coboll"ire echivalenta a scoartei terestre, grosimea depozitelor este maxima. Daca viteza de acumulare a sedimentelor intr-un bazin este mai mare decit viteza •de coborire a scoartei terestre, bazinul este umplut re!ativ repede cu sedi.·m ente, iar sedimentarea inceteaza. Daca, din contra, viteza de coborire a :scoartei terestre este mai mare decit viteza de acumulare a sedimentelor, 'bazinul devine din ce in ce mai adinc, iar grosimea depozitelor acumulate este 1redusa. Urmarind grosimea stratelor formate intr-un anumit interval de timp in cadrul unui bazin de sedimentare, constatam ca in sectoarele in care scoarta 'terestra a fost mai mobila grosimea complexului sedimentar respectiv este :mult mai mare decit in sectoarele in care scoarta terestra a fost mai rigida. Pentru reprezentarea variatiei in suprafata a grosimii depozitelor formate .lntr-un interval de timp dat se construiesc harti cu izopachite. Izopachitele :sint curbe care unesc intre ele punctele de egala grosime ale unui complex :sedimentar. Pentru intocmirea unei harti cu izopachite, se determina in mai multe ;puncte grosimea depozitelor de aceea~i virsta (de exemplu, grosimea depozi1

;Fig. 107. Variaµe Iaterala de facies: a

-

marne nisipoase; nisipuri.

b -

141

Metode de carta re geofogiica in .regiuni cu roci sedimentare, magmatice ~i metamorfice

· ·- i· I

I '

Fig.

B=JJO

108.

Laminarea stratelor datorita flexuri.

unei

,

Fig. 109. Construirea izopachitelor pe baza datelor de foraj (vezi explicaµa in text).

telor meotiene). In cazul cind aceste depozite apar la suprafata pamintului,. grosimea lor poate fi determinata pe baza observatiilor efectuate in cadruf cartarii geologice. In regiunile in care depozitele respective nu apar la zi, grosimea lor se obtine cu ajutorul forajelor. Grosimile determinate in diferitepuncte pe teren se inscriu in punctele respective pe harta regiunii (fig. 109). Se alege o echidistanta a izopachitelor, iar pe dreptele care unesc din aproape· in aproape punctele in care cunoa§tem grosimea, se determina prin interoolare punctele cu grosimi corespunzatoare echidistantei alese. De exemplu, alegind· o echidistanta de 100 m, intre punctele 720 m §i 350 m internolam punctelede 600 m, 500 m §i 400 m, iar intre punctele de 350 m §i 550 m interpolam punctele de 400 m §i 500 m si a§a mai departe. Distanta X de la un punct in care stratele au o grosime A pina la un punct cu grosimea D, corespunzatoare echidistantei alese, se afla pe baza relatiei:

X=LD-A. B-A Folosind valorile din exemplul de mai sus, obtinem: X =BOO . 400 - 350 = 800 • 50 ,,,,;,, 200 m. 550 - 350 200 ,

142

Dupa ce au fost determinate pe harta punctele- cu grosimi corespunzatoareechidistantei alese, se unesc intre ele punctele de grosime egala prin curbe pecare se noteaza valorile respective. Harta cu izopachite da o imagine a variatiei grosimilor depozitelor unei stibdiviziuni stratigrafice §i poate servi la calculul volumului depozitelor respective.

xv CARTAREA GEOLOGICA A ROCILOR MAGMATICE

De§i pe 1suprafata Pamintului rocile magmatice au o raspindire mult mai mica decit cele sedimentare, studiul acestor roci prezinta o importanta foarte mare pentru lamurirea alcatuirii §i istoriei geologice a scoartei terestre ~i pentru descoperirea variatelor tipuri de zacaminte de substante minerale utile legate de diferite procese magmatice. Cartarea geologica in regiunile in care sint dezvoltate roci magmatice prezinta o serie de particularitati in ceea ce prive§te natura observatiilor efectuate pe teren §i interpretarea structurii §i a evolutiei geologice a regiunilor cercetate. 1. Observatii asupra rocilor magmatice efuzive ~i piroclastice

Principalele obiective urmarite in cartarea re~iunilor de dezvoltare a rocilor efuzive §i piroclastice sint urmatoarele: a) determinarea compozitiei, texturii ~i structurii rocilor; b) determinarea pozitiei corpvrilor magmatice efuzive; c) subdivizarea stratigrafica §i stabilirea virstei relative a seriilor vulcanogene; d) determinarea centrelor de eruptie. a) Determinarea compozitiei, textwii §i structurii rocilor pe teren se realizeaza pe baza observatiilor £acute cu ochiul liber §i cu ajutorul lupei. Geologul care carteaza trebuie sa-§i dezvolte deprinderea de a recunoa§te dt mai corect tipurile de roci pe care le intilne§te pe teren, pe baza caracterelor macroscopice. In acest scop se recomanda ca, inainte de plecarea pe teren, geologul sa examineze cu lupa e§antioanele existente in colectii, provenite din regiunea care urmeaza sa fie cercetata, §i, in paralel, sa studieze microscopic sectiunile subtiri ale rocilor respective. Se urmare§te modul in care 1se reflecta caracterele microscopice ale rocilor in aspectul lor exterior. Cu ochiul liber sau cu ajutorul lupei, in rocile efuzive, se pot distinge prindpalele minerale intllnite sub forma de fenocristale, leucocrate sau melanocrate, caracterul pastei §i structura rocii. b) Determinarea pozifiei corpurilor magmatice efuzive se face pe baza observatiilor asupra stratificatiei, texturii §i a suprafetelor de separatie. Caracterul stratiform al rocilor efuzive se observa eel mai bine in cazul curgerilor sau pinzelor de lave care alterneaza cu strate de roci piroclastice sau sedimentare. In acest caz, pozitia corpurilor stratiforme de roci efuzive se determina cu ajutorul busolei geologice, folosind suprafe~ele de stratificatie ale tufurilor .sau rocilor sedimentare intercalate intre ele. In cazul unei alternante de pinze de lave, suprafetele de separatie dintre ele se recunosc dupa prezenta unor lave scoriacee, a unor vechi suprafete de eroziune §i de alteratie, a prezentei incluziunilor de fragmente de roci sedimentare sau de alta natura (xenolite).

143

Metode de cartare geolog iic.6 in regiuni cu roci sedimentare, magmatice ~i metamorfice

Textura rocilor efuzive poate da unele indicatii asupra pozitiei corpurilor de roci efuzive. Astfel, bulele de gaze, mai abundente in apropiere de fata superioara a curgerilor de lave, sint, de obicei, alungite in sensul de curgere a lavelor §i apar turtite paralel cu planele de stratificatie. Orientarea paralela a fenocristalelor prismatice §i tabulare da indicatii pretioase aisupra directiei de curgere a lavelor §i respectiv asupra pozitiei suprafetelor de limita dintre diferitele corpuri de lave. Suprafetele de separatie primare, formate in procesul de racire §i contractie a corpurilor de roci efuzive, au o orientare determinata. Astfel, suprafetele de separatie sferoidala (pillowlava), caracteristice efuziunilor bazice subacvatice, au o forma turtita dupa axul vertical §i prezinta o concavitate indreptata spre fata inferioara a curgerii. Separatia in coloane prismatice a unor curgeri de lave (de exemplu, bazaltele de la Detunata §i de la Raco§, andezitele de la Seini etc.) reflecta conditiile de solidificare a rocilor respective. Priismele sint dispuse perpendicular pe suprafetele expuse unei raciri mai pronuntate a lavei. In cazul curgerilor de lave, prismele sint orientate perpendicular pe suprafata exterioara a acestora. Daca suprafata exterioara a avut o forma convexa, prismele au orientari radiare. 1n cazul dyke-urilor, prismele se dispun perpendicular fata de peretii inconjuratori. Pozitia seriilor piroclastice lipsite de o stratificatie evidenta se determina pe baza orientarii unor intercalatii istratiforme sau lenticulare, pe baza variatiei dimensiunilor §i compozitiei elementelor componente sau pe baza orientarii elementelor de forma tabulara. c) Subdivizarea stratigrafica §i stabilirea virstei relative a se.riilor vulcanogene se fac urmarind succesiunea fazelor de eruptie §i ordinea vechimii acestora. In acest scop, se cerceteaza pe teren raporturile in care se gasesc diferitele corpuri efuzive unele fata de altele, precum §i fata de depozitele sedimentare inconjuratoare, se identifica diferite orizonturi reper, se separa diferitele serii §i complexe vulcanogene. Pe baza raporturilor dintre corpurile de roci efuzive se poate stabili virsta relativa a acestora. Astfel, corpurile care strabat sau acopera depozite sedimentare sau alte roci vulcanogene sint mai tinere decit acestea. Fragmentele de roci (xenolitele) inglobate in masa unor roci efuzive sint mai vechi decit rocile .in care se gasesc. Prezenta unor elemente rulate de roci efuzive in alcatuirea unui pietri§ 1sau conglomerat este o dovada ca rocile efuzive respective sint mai vechi decit rocile sedimentare in care le gasim. Unele roci efuzive cuprind incluziuni de roci sedimentare a caror virsta poate fi stabilita (de exemplu, andezitele de la Remeti cuprind xenolite de calcare cu hippuriti). Virsta tufurilor vulcanice se stabile~te pe baza resturilor fosile pe care le cuprind sau prin stabilirea virstei depozitelor fosilifere intre care sint intercalate. Drept orizonturi reper in cartarea seriilor vulcanogene pot servi unele intercalatii de roci 1sedimentare, formate in intervalele de timp in care activitatea. vulcanica a fost intrerupta. De asemenea, in acest scop pot fi utilizate unele tipuri de roci efuzive larg raspindite §i care .ocupa o pozitie stratigrafica bine 144 determinata (de exemplu, profirele permiene din Muntii Codrului). In unele

• Cortoreo gecilogica a rocilor mogmoti~ ·

cazuri, in cadrul seriilor vulcanogene se pot recunoa§te suprafete de discordanta puse in evidenta prin suprapunerea unui orizont sau complex de roci vulcanogene peste mai multe complexe mai vechi, de virsta diferita. Separarea seriilor §i a complexelor vulcanogene, corespunzatoare in timp diferitelor faze de manifestare a vulcani:smului, se face pe baza intercalatiilor de depozite sedimentare §i a suprafetelor de discordanta, precum §i prin identificarea asociatiilor de roci strins legate genetic. 0 atentie deosebita in cartarea formatiunilor vulcanogene trebuie acordata stabilirii conditiilor subacvatice sau subariene de formare a rocilor respective. ' Lavele consolidate sub apa se
2. Observatii asupra corpurilor hipoabisale din regiunile vulcanice

Pe linga curgerile de lave §i rocile piroclastice, in regiunile vulcanice se intilnesc frecvent corpuri intrusive hipoabisale, formate prin consolidarea magmei in apropiere de suprafata pamintului. Ele sint reprezentate prin silluri (fig. 110), dycke-uri, stock-uri, neck-uri §i uneori chiar prin lacolite 10 - Cartografie geolog'1ca

14:5

Metode de cortore geologi1ca in regiuni cu roci sedimentore, mogmotice ~i metomorfice

Fig. 110. Sill-uri in sectiune.

·(fig. 111). Identificarea lor in procesul cartarii geologice prezinta o mare importanta, intrucit de astfel de corpuri sint adesea legate diferite zacaminte de minereuri. Corpurile hipoabisale subvulcanice sint alcatuite, in general, din roci cu ·structura porfirica, uneori foarte asemanatoare cu rocile din alcatuirea efuziunilor propriu-zise. Recunoa§terea lor in raport cu pinzele de lave se face pe baza urmatoarelor caractere: - Corpurile hipoabisale nu sint asociate cu tufuri sau aglomerate vulcanice. In alcatuirea unor CO§uri vulcanice se pot intilni uneori brecii de explozie. Ele se disting insa de breciile vulcanice formate la suprafata pamintului prin dispozitia lor sub forma de zone inguste in lungul contactului CO§ului vulcanic cu rocile inconjuratoare, prin uniformitatea fragmentelor din care sint alcatuite §i prin prezenta unui ciment de lave consolidate. In mod obi§nuit, corpurile mari de roci cu aspect efuziv, lipsite de piroclastite propriu-zise §i caracterizate printr-o alcatuire §i structura uniforma, reprezinta corpuri intrUiSive hipo·abisale. - Corpurile hipoabisale sint, in general, mai bine cristalizate decit lavele corespunzatoare. In alcatuirea lor intra dolerite, diorite-porfirice, granodiorite porfirice, porfire cu structura microgranulara, diabaze fanero-cristalin e etc. In alcatuirea unor dycke-uri de grosime mica, formate din roci acide, se pot intilni insa §i structuri hipocristaline sau chiar sticloase. - La contactul corpurilor hipoabisale cu rocile inconjuratoare se observa ade.sea nu metamorfism hidrotermal (silicifieri) §i prezenta xenolitelor. - Corpurile stratiforme, cum sint sill-urile §i dycke-urile, prezinta frecvent separatii prismatice. Sill-urile se deosebesc de pinzele de lave prin faptul ca ele determina un metamorfism de contact in rocile acoperitoare, prin lipsa fenomenelor de autometamorfism, prin prospetimea relativa §i prin uniformitatea structurii rocilor din care sint alcatuite. Curgerile de lave se
Cartarea geologica a rocilor magmatfC:e

Fig. 111. Lacolite.

Neck-urile se recunosc dupa conturul circular sau oval al limitelor, dupa prezenta breciilor de explozie in vecinatatea contactelor, dupa metamorfismul hidrotermal putemic al rocilor din umplutura lor etc. · · In general, in cartarea corpurilor hipoabisale, o atentie deosebita trebuie acordata contactelor, modificarilor suferite de roci in vecinatatea contactelor, texturilor fluidale, xenolitelor §i metamorfismului hidrotermal.

3. Observatii asupra rocilor magmatice intruzive

In cartarea geologica a regiunilor cu roci magmatice intruzive se urmare§te, pe de o parte, delimitarea raspindirii in suprafata a diferitelor corpuri de roci intruzive, iar pe de alta parte, studiul elementelor §i al raporturilor structurale ale acestor corpuri (fig. 112). Delimitarea corpurilor intruzive se bazeaza pe observatii £acute pe teren asupra constitutiei petrografice a acestor corpuri, asupra contactelor lor §i asupra asociatiilor caracteristice de roci. Constitutia petrografica se determina pe teren prin examinarea atenta, cu ochiul liber sau cu lupa, a structurii §i a componentilor minerali ai diferitelor tipuri de roci intruzive. Recunoa§terea macroscopica a mineralelor constitutive §i a principalelor tipuri de roci intruzive prezinta o mare insemnatate pentru cartarea geologica a corpurilor intruzive §i pentru stabilirea raporturilor dintre ele. Observatiile macroscopice sint completate §i precizate prin studiul microscopic al probelor culese. Geologul insa nu se poate limita la colectarea unui numar mare de probe pentru sectiuni subtiri. Pe teren, el trebuie sa identifice tipurile de roci §i sa nu faca gre§eala de a da acela§i nume unor roci diferite sau sa dea nume diferite aceluia§i tip de roci in aflorimente deosebite. 0 atentie deosebita, in cadrul cercetarilor de teren, trebuie acordata examinarii contactelor corpurilor intruzive cu rocile inconjuratoare. Studiul contactelor permite stabilirea V·i rstei corpurilor intruzive §i ajuta la descoperirea unor zacaminte de minereuri legate de aceste contacte. Contactele corpurilor intruzive cu rocile inconjuratoare pot fi de doua feluri: contacte intruzive §i contacte de eroziune. 10*

147

'Metode de cartare geologidi in regiuni cu roci sedimentare, magmatice

~i

metamorfice

Fig. 112. Batolit granitic (dupa Emmons).

Contactele intruzive care limiteaza corpurile intruzive de formatiuni geologice mai vechi decit ele se recunosc pe teren dupa prezenta modificarilor metamorfice in rocile inconjuratoare, dupa existenta unor apofize de roci magmatice care patrund in rocile inconjuratoare §i dupa prezenta in rocile magmatice a unor fragmente din rocile inconjuratoare (xenolite). Latimea zoneloi afectate de metamorfismul de contact variaza in limite foarte largi. In general, la contactul corpurilor mari granitice, aureolele de -contact au latimi de 1-3 km, in timp ce corpurile de roci bazice §i neutre formeaza aureole inguste de citiva metri. Contactele de eroziune care separa corpurile magmatice de rocile sedimentare mai tinere se recunosc, in primul rind, prin lipsa fenomenelor de metamorfism in rocile sedimentare i:nvecinate §i, in al doilea rind, prin prezenta in :rocile sedimentare a unor fragmente provenite din distrugerea rocilor din •corpul intruziv respectiv. Virsta relativa a corpurilor intruzive se determina in raport cu v.irsta rocilor ·sedimentare cu care vin in contact. Astfel, un corp intruziv este mai tinar decit cele mai noi depozite sedimentare pe care le metamorfozeaza sau le in·clude sub forma de xenolite §i mai vechi decit primele depozite sedimentare ·care il acopera, fara a prezenta modificari metamorfice §i care cuprind elemente remaniate din corpul respectiv. Determinarea virstei absolute a rocilor intruzive se executa in laboratoare speciale, pe baza studiului izotopilor radioactivi, prin metoda uraniu-plumb, potasiu-argon etc. In acest scop, pe teren, se recolteaza probe de roci nealterate, care sint apoi trimise la analiza. Observatiile asupra modului de asociere a diferitelor tipuri de roci in cadrul 1unui masiv intruziv permit stabilirea conditiilor de forrnare a acestora. Astfel, prezenta in cadrul unui corp intruziv a unei stratificari primare '(pseudostratificare), diferitele zone fiind caracterizate printr-un continut mai ridicat sau mai coborit de minerale melanocrate, este o indicatie a proceselor de diferenfiere a magmei pe locul respectiv. Tot ca urmare a diferentierii din interiorul masivului, la periferia acestuia .se pot forma zone de roci mai bazice. · Schimbarea treptata a compozitiei petrografice a unui corp intruziv de la partea centrala spre periferie sau de la acoperi§ spre adincime, precum §i 148 abundenta xenolitelor sint indicatori ai fenomenelor de asimilafie magmatica.

Cartarea geologico in regiuni cu roci metamorfice

Asocierea unor roci de compozip.e foarte variata §i cu o structura complexa se poate explica prin veniri succesive de magme cu compozitii diferite, ca urmare a unui proces de diferenfierei in profunzime. 4. Studiul structural al masivelor intruzive

In cadrul corpurilor intruzive se disting, pe de o parte, elemente structurale primare, reprezentate prin texturi §i fisuri aparute in cur.sul proceselor de
149

Metode de cartare geologiica in regiuni cu roci sedimentare, magmatice ~i metamorfice

Texluri pseudosfro tif'icale

iexluri lineare

fisuri primare

Orizonla!e

lncl/nafe

Verlicole

+

----,.-

-+--

--;;jo

G

..,_______,..

+

-rmo

-+-]

Fig. 113. Semne conventionale utilizate pentru reprezentarea elementelor structurale primare.

.J

tectonice ulterioare. Orientarea acestora reflecta orientarea presiunilor §i tensiunilor tectonice la care a fost supus corpul respectiv. . Datele obtinute din analiza structurala a rocilor magmatice instruzive se pot reprezenta prin anumite semne conven\ionale pe harta geologica (fig. ll3) sau pot fi utilizate pentru intocmirea unor harti structurale separate, care, alatuii de harta geologica, completeaza imaginea structurii geologice a regiunii respective. Studiul elementelor structurale prezinta o mare importanta pentru prospectarea substantelor minerale utile legate de corpurile intruzive. Astfel, la unele zacaminte de titano-magnetit, de sulfuri de niche! etc., corpurile de minereu au un aspect stratiform §i se dispun paralel cu pseudostratifica\ia rocilor magmatice inconjuratoare §i respectiv cu orientarea texturilor fluidale. Zacamintele de minereuri filoniene din cadrul masivelor intruzive sint ·adesea legate de un anumit sistem de fisuri primare, caracterizat printr-o orientare determinata. In cursul cartarii geologice este necesar sa se stabi:leasca Iegatura dintre corpurile de substante minerale utile cunoscute §i diferitele elemente structurale, urmarindu-se apoi raspindirea in suprafata a elementelor structurale respective, in vederea descoperiri de noi corpuri de substante minerale utile.

XVI CARTAREA GEOLOGICA IN REGIUNI CU ROCI METAMORFICE

150

Rocile metamorfice sint roci de ongme sedimentara sau magmatica care au suferit modificari ale structurii, texturii §i compozi\iei mineralogice sub influenta presiunilor, a temperaturilor §i a circulatiei fluidelor chimice active.

Cartarea geologica in regiuni cu roci metamorfice

La suprafata pamintului, rocile metamorfice apar in constitutia vechilor scuturi, precum §i in nucleele vechi ale regiunilor cutate. Ele se intilnesc, de asemenea, in jurul corpurilor magrnatice intruzive, constituind aureolele de contact. In adincime, rocile metamorfice au o foarte larga raspindire in scoarta terestra, ele intrind in alcatuirea fundamentului cutat al platformelor §i al depresiunilor. Principalele obiective urmarite in cartarea geologica a regiunilor in care sint dezvoltate roci metamorfice sint: studiul petrografic-mineralogic al rocilor metamorfice §i determinarea naturii rocilor initiale; studiul stratigrafic §i tectonic al formatiunilor metamorfice.

1. Studiul petrografic-mineralogic al rocilor metamorfice ~i determinarea naturii rocilor ini t iale

Acest studiu se bazeaza pe observatii amanuntite de teren §i pe cercetari microscopice §i chimice de laborator. In cadrul observatiilor efectuate pe teren se identifica cu ochiul liber sau cu lupa tipurile de roci metamorfice care apar in _aflorimente, notind observatiile efectuate asupra componentilor minerali, a structurii §i a texturii rocilor. Pe baza observatiilor din mai multe aflorimente s~ stabilesc raporturile in care se gasesc diferitele tipuri de roci metamorfice unele fata de altele, precum §i fata de corpurile de roci intruzive din regiune. 0 atentie deosebita trebuie acordata urmaririi pe teren a modului cum variaza structura, textura §i compozitia mineralogica a rocilor in functie de conditiile geologice in care se gasesc ele. 0 mare importanta o prezinta, de asemenea, observatiile asupra fenomenelor de metasomatoza, asupra mineralelor formate prin substitutia metasomatica, asupra zonalitatii §i a surselor proceselor metasomatice. 0 data cu observatiile de teren, se colecteaza probe de roci pentru sectiuni subtiri §i, 1n unele cazuri, pentru analize chimice. Studiul de teren completat cu cercetarile de laborator permite: a) stabilirea asociatiilor minerale caracteristice diferitelor complexe de roci; b) caracterizarea amanuntita a structurii §i texturii rocilor; c) separarea zonelor de metamorfism §i identificarea in cadrul acestora a faciesurilor metamorfice; d) stabilirea tipului de metamorfism §i a conditiilor fizico-chimice in care au avut loc procesele metamorfice. Natura rocilor initiale din care au provenit rocile metamorfice se •s tabile§te cu destula greutate, mai ales in cazul rocilor care au suferit un metamorfism mai puternic. In acest scol" se cerceteaza formele de zac~mint ale complexelor metamorfice, asociatiile caracteristice de roci, mineralele relicte, structurile §i texturile relicte, compozitia chimica a rocilor etc. Rocile metamorfice de origine magmatica (ortorocile) se recunosc pe baza prezentei unor structuri relicte caracteristice rocilor magmatice, cum sint: structura porfirica, ofitica, sau a unor texturi relicte de tip magmatic, cum

151

Metode de cartare geologiicii in regiuni cu roci sedimentare, magmatice ~i metamorfice

sint texturile fluidala, amigdaloida etc. In unele cazuri, rocile de origine magmatica pii,streaza parµal compozitia mineralogica §i chimica a rocii din care au provenit. Rocile metamorfice de origine sedimentara (pararocile) se dis ting prin prezenta unei texturi stratificate relicte, marcata prin alternanta unor roci de compozitie asemanatoare, prin prezenta unor structuri clastice relicte {psamitica, psefitica) §i prin compoziµi mineralogice §i chimice apropiate de anumite roci sedimentare (de exemplu, marmura, cuartitul, §istul grafitos etc.).

2. Studiul stratigrafic ~i tectonic al formatiunilor metamorfice

Succesiunea stratigrafica a formatiunilor metamorfice se stabile§te, in general, ca §i in cazul rocilor sedimentare, tinind seama de faptul ca cea mai mare parte a rocilor metamorfice reprezinta corpuri stratiforme sau lenticulare de origine sedimentara sau vulcanogena. Lamurirea raporturilor stratigrafice ale complexelor metamorfice este ingreuiata de extrema raritate, in aceste roci, a resturilor fosile, de raritatea §i adesea de lipsa unor orizonturi reper §i de tectonica foarte complicata a acestor complexe. De asemenea, stratificatia rocilor initiale este adesea mascata de §istuozitate §i de clivajul rocilor. De§i prezinta dificultatile aratate mai sus, studiul stratigrafic §i tectonic al formatiunilor metamorfice prezinta o deosebita importanta pentru lamurirea conditiilor de formare §i acumulare a substantelor minerale utile legate de aceste formatiuni. Studiul stratigrafic §i tectonic al complexelor metamorfice cuprinde: separarea seriilor metamorfice §i stabilirea succesiunii stratigrafice a acestora; observatii asupra raporturilor stratigrafice dintre seriile metamorfice; observatii a'Supra stratificatiei, clivajului, §istuozitatii §i a microcutelor; analiza microstructurala. a. Separarea seriilor metamorfice §i stabilirea succesiunii stratigrafice a acestora

152

In cartarea geologica a unei regiuni cu roci metamorfice, o prima problema care se pune este separarea unor serii de roci inrudite din punctul de vedere al compozitiei petrografice, al virstei §i al conditiilor de formare. In acest scop, geologul executa, inca din primele stadii ale cercetarilor, citeva profile transversale amanuntite in regiune, pentru a distinge unitatile litologostratigrafice majore a caror componenta §i raspindire in suprafata vor fi urmarite ulterior in cadrul cercetarilor detaliate. Unitatile majore sau seriile metamorfice separate se subdivid la rindul lor in complexe metamorfice constituite din asociatii caracteristice de roci (de exemplu, complexul §isturile amfibolice, al §isturilor sericito-cloritoase etc.). In cadrul complexelor metamor-

Cartarea geolog ico in reg iuni cu roci meta.morfice

fice se pot distinge orizonturi litologice reprezentate prin anumite tipuri de. roci (de exemplu, un orizont de calcare cristaline, de cuartite, de mica§isturi cu granaµ etc.). ln descrierea diferitelor unitati litologice separate este necesara aprecierea, in masura posibilitatilor, a grosimii §i a proportiei in care sint reprezentate
b. Observatii asupra raporturilor stratigrafice ale seriilor metamorfice Raporturile stratigrafice in care se gase§te o serie metamorfica separata "in cadrul unei regiuni se stabilesc pe b aza observatiilor amanuntite efectuate asupra contactelor seriei respective cu fo rmatiunile inconjuratoare. Daca suprafetele de contact nu apar in afloriment, in unele cazuri se recomanda execut area unor d~schideri artificiale (§anturi, puturi) pentru observarea nemijlocita a acestor suprafete. Raporturile stratigrafice ale seriilor metamor£ice pot fi de concordanta, ·de discordanta, de contact magmatic sau de contact tectonic. Raporturile de concordanfa, sint marcate prin paralelismul dintre serii §i prin treceri gradate intre ele. Aceste raporturi arata ca seriile respective sint
153

Metode de cartare geologicii in regiuni cu roci sedimentare, magmatice ~i metamorfice

metamorfice il constituie unele faciesuri caracteristice, cum sint: cuartitele feruginoase precambriene, calcarele cristaline paleozoic inferioare din zonele cutate alpine. In general, rocile arhaice sint mai puternic metamorfozate, fiind insotite de migmatite, in timp ce rocile proterozoice sau mai noi sint mai slab metamorfozate. In sfir~it, in ultimul timp, pentru determinarea virstei absolute a iseriilor metamorfice se incearca utilizarea metodelor radioactive. c. Observafii asupra stratificafiei, clivafului, §istuozitafii §i a microcutelot Urmarirea succesiunii stratigrafice a formatiunilor metamorfice §i descifrarea tectonicii acestor formatiuni necesita o serie de observatii speciale asupra stratificatiei §i a unor elemente structurale secundare, ca: §istuozitatea, clivajul, microcutele etc. Stratificafia inifialii a rocilor sedimentare poate fi observata numai in unele roci metamorfice, slab transformate, cum sint: filitele, §isturile clorito-sericitoase, cuartitele etc. In rocile mai intens recristalizate, identificarea stratificatiei se face mai greu, mai ales daca ele nu se desfac dupa planele de stratificatie. Stratele initiale se pot totu§i distinge dupa compozitia lor litologica, dupa marimea granulelor §i dupa culoare. Pentru punerea in evidenta a stratificatiei in rocile metamorfice cu aspect masiv se observa amanuntit in aflorimente suprafetele alterate ale acestor roci. Daca pe astfel de suprafete :stratificatia nu se distinge, se urmare§te din aproape in aproape aspectul rocilor in spartura proaspata. In unele cazuri, stratificatia este mai evidenta pe suprafetele umezite cu apa decit pe cele uscate, §i de aceea pentru observarea stratificatiei se recomanda umezirea suprafetei rocilor. Directia §i inclinarea suprafetelor de stratificatie observate se masoara cu ajutorul busolei geologice. Dat fiind faptul ca roca nu se desface in lungul planului de stratificaµe , pentru a putea masura pozitia acestuia a~ezam carnetul de teren in prelungirea planului de stratificatie §i masuram pozitia suprafetei carnetului. Clivaful rocilor reprezinta desfacerea acestora in lungul unor plane paralele, independente de suprafetele de stratificatie. El se intilne§te §i la unele roci sedimentare (calcare, dolomite, cuartite sedimentare etc.), dar mai ales la rocile slab metamorfozate (de exemplu, pe §isturile verzi). Clivajul se intilne§te numai la rocile care au fost supuse unor procese de cutare. El ia na§tere ca urmare a mi§carii diferentiale a substantei in interiorul stratelor supuse la eforturi tectonice §i din aceasta cauza planele de clivaj au intotdeauna o pozitie bine determinata in raport cu pozitia cutelor (fig. 114). Observatiile facute asupra orientarii planelor de clivaj in raport cu elementele cutelor au aratat ca: - directia §i inclinarea planelor de clivaj nu coincid cu directia §i inclinarea stratelor, cu exceptia cutelor izoclinale; - directia planelor de clivaj coincide intotdeauna cu directia axelor cutelor; - in cutele inclinate §i izoclinale, clivajul este paralel cu planele axiale ale 154 cutelor;

Cartarea geologica in regiuni cu roci metamorfice

- unghiul dintre planele de clivaj §i suprafetele de stratificaµe eiste mai mic in flancurile cutei §i mai mare in apropiere de zona axiala a acesteia, ajungind sa fie de 90° in preajma §arnierei. Aceste observatii prezinta o mare importanta pentru cartarea formatiunilor i:n care se pune in evidenta prezenta clivajului. Cercetarea clivajului permite obtinerea unor date pretioase privind structura regiunii, §i anume: 1) Daca intr-un afloriment planele de clivaj sint perpendiculare pe stratificatie, aflorimentul se gase§te in axul unei cute, iar daca aceste plane formeaz~ unghiuri ascutite cu planele de stratificatie, aflorimentul se gase§te in flancul unei cute. 2) 1n flancul normal al unei cute inclinate, inclinarea clivajului este mai mare decit aceea a istratelor, in timp ce in flancul invers, inclinarea clivajului este mai mica decit cea a stratelor. Aceasta observatie ne permite sa identificam daca stratele dintr-un afloriment se gasesc in pozitie normala sau rasturnata, §i anume, daca inclinarea clivajului este mai mare decit a stratelor, pozitia este norrnala, iar daca inclinarea clivajului este rnai mica decit a stratelor, pozitia lor este rasturnata (fig. 115). 3) Linia de intersectie dintre un plan de :stratificaµe cu un plan de clivaj indica pozitia axului cutei. Daca aceasta linie este orizontala, axul cutei este ~i el orizontal, iar daca ea este inclinata, axul cutei prezinta o coborire axiala corespunzatoare. Studiul clivajului are o deosebita importanta in regiunile cu aflorirnente rare, precurn §i in interpretarea tectonica a datelor de foraj din regiunile cutate. $istuozitatea reprezinta textura caracteristica a rocilor rnetarnorfisrnului regional; ea consta intr-o orientare paralela a rnineralelor tabulare, larnelare §i prisrnatice, orientare care permite, de asernenea, desfacerea rocii dupa plane

I

/

,,..-/-

I

I

I I

I

I

1-J I

I

I

I

I

I I

cl

Fig. 114. Orientarea planelor de clivaj intr-o cuta normalii simetricii.

Fig. 115. Raportul dintre inclinarea planelor de clivaj ~i a planelor de stratificatie: a b

-

pozitie pozitie

normala; riisturnatii.

155

Metode de cortore geologic.Ci in regiuni cu roci sedimentare, mogmotice ~i metomorfice

mai mult sau mai putin paralele. Planele de clivaj sint, in general, paralele cu 1suprafetele de stratificatie majora §i din aceasta cauza, in lipsa suprafetelor de stratificatie evidente, directia §i inclinarea complexelor metamorfice se determina masurind cu busola pozitia planelor de §istuozitate. Intre texturile §istuoase se
d. Analiza microstructurala Pentru rezolvarea unor probleme privind timpul formarii diferitelor minerale (antetectonic, sintectonic, posttectonic), precum §i raporturile dintre corpurile intruzive §i rocile metamorfice inconjuratoare se utilizeaza metoda analizei microstructurale. Aceasta metoda consta in determinarea cu ajutorul microscopului polarizant, in sectiuni subtiri orientate, a orientarii dominante a mineralelor rezultate in procesul de cristaloblasteza. Pentru obtinerea unor sectiuni subtiri orientate se procedeaza in felul urmator: inainte de a deta§a din afloriment e§antionul pentru sectiuni subpri, pe suprafata de §istuozitate a rocii se lipe§te o fi§ie de leucoplast, pe 156 care se marcheaza printr-o linie directia, §i printr-o sageata, inclinarea supra-

Cortoreo geologica in regiuni cu rod metomorfic&

a

c

tJ

Fig. 116. Texturile rocilor metamorfice: a -

a

plan-paralele; b -

plan-liniare; c -

liniare.

b

Fig. 117. Dispozitia microcutelor in flancul normal (a) §i eel rasturnat (b) al i.mei cute.

Fig. 118. Orientarea axelor a, b, c, in raport cu §istuozitatea.

fetei de §istuozitate, notind totodata, atit pe e§antion cit §i in carnet, azimutul §i unghiul inclinarii. Dupa aceea se deta§eaza cu grija e§antionul §i se ambaleaza. Pentru a marca orientarea sectiunii suhtiri se folosesc trei axe de coordonate (fig. ll8), §i anume: axul a corespunzator liniei de cea mai mare panta a planului de §istuozitate, axul b corespunzator liniei de directie a §istuozitatii §i axul c perpendicular pe planul de §istuozitate. Sectiunile subtiri se executa in planul ac (perpendicular pe axul b) sau in planul be (perpendicular pe axul a). Pe lama se noteaza pozitia axelor in raport cu planul sectiunii, marcind totodata cu semnul + extremitatea axufoi indreptata in sus. In sectiunile subtiri orientate, cu ajutorul masutei F e o d o r o v, se determina orientarea pe care o prezinta un numar cit mai mare de crista'.le ce apartin unei anumite specii minerale (de exemplu, cuart, mica, calcit). Valorile obtinute se proiecteaza in diagrame circulare, pe care, prin metode statistice, se calculeaza frecventa, scotJ:ndu-se astfel in evidenta orientarile dominante ale mineralelor luate in consideratie.

157

PARTEA A PATRA

ORGANIZAREA ACTIVITATll DE CARTARE GEOLOGl'CA

XVII CRITERll DE NORMARE A LUCRARILOR DE CARTARE GEOLOGICA. PREGATIREA PENTRU TEREN

Cartarea geologica este activitatea depusa de geolog pe teren §1 m laborator in vederea lamuririi §i reprezentarii grafice a structurii geologice a unei regiuni §i in vederea stabilirii legaturilor dintre structura geologica §i raspindirea zacamintelor de substante minerale uti1e. Aceasta activitate incepe in primele stadii ale cercetarii geologice a unei regiuni §i se continua in toate stadllle ulterioare de prospecµune §i explorare geologica a regiunii respective. Intocmirea unei haqi geologice se bazeaza pe cercetari complexe stratigrafice, petrografice, tectonice, paleogeografice, geofizice, aerogeologice etc. In stabilirea normei zilnice sau lunare de cartare, adica a suprafetei care trebuie cartata zilnic sau lunar, se tine seama de tipul de cartare care se efectueaza, de complexitatea structurii geologice a regiunii, de caracterele morfologice ale regiunii §i de mijloacele de transport utilizate in cadrul regiunii. Dupa scopul urmarit §i gradul de detaliere a cercetarilor geologice se disting patru tipuri de cartare geologica: 1) Cartarea de recunoll§tere, in care se urmare§te lamurirea, in linii generale, a succesiunii stratigrafice §i a elementelor structurale principalle ale unor regiuni putin cercetate. Lucrari de recunoa§tere a unor regiuni relativ bine cercetate, cu scopul Iamuririi unor probleme speciale de paleontologie, sedimentologie, geologie inginereasca, hidrogeologie etc. Cartarea de recunoa§tere se executa la scari de 'la 1:100 000 la 1:25 000 §i necesita un numar de 5--15 puncte de observatie pe kilometru patrat. 2) Cartarea detaliata urmare§te orizontarea stratigrafica amanuntita a depozitelor sedimentare, delimitarea exacta a seriilor de roci sedimentare, magmatice §i metamorfice §i reprezentarea pe harta a tuturor dislocatiilor tectonice importante, precum §i a zacamintelor de substante minerale utile din regiunea cercetata. Acest tip de cartare se executa la scadle 1 :25 000 §i 1:20 000, necesitind un numar de 15-35 puncte de observatie pe kilometru patrat. Hartile geologice detaliate servesc la orientarea ulterioara a lucrarilor de prospecµuni §i explorare. 3) Cartarea foarte detaliata are ca scop stabilirea cu exactitate a raspindirii tuturor orizonturilor stratigrafice, a corpurilor de roci magmatice §i metamorfice, precum §i a zacaminte'lor de substante minerale utile. Acest gen de cartare se executa la scari mai mari de 1 :20 000 §i necesita 30-125 de puncte de observatie pe kilometru patrat. Hartile foarte detaliate stau la baza amplasarii lucrarilor de explorare (forare, galerii) a substantelor minerale utile. 4) Cartarea de mare detaliu, in care se urmare§te rezolvarea unor probleme Speciale de prospectiune foarte amanuntita, de microtectonica, de sedimentologie, de stabiiire a unor zone paleontologice sau micropaleontologice, de geologie inginereasca etc. Aceasta cartare se executa, in general, la scari mai

15~

Organizarea activitatli de cartare geologica

mari de 1:20 000 §i necesita peste 125 de puncte de observatie pe kilometru patrat. In lipsa deschiderilor naturale, se pot executa lucrari de deschidere artificiala (§anturi, puturi etc.). Dupa gradul de complexitate a structurii geologice se
Criterii de normore a lucrarilor de cortore geologica

regiuni invecinate care au 0 structura asemanatoare, studiul probleme'lor generale de stratigrafie, petrografie, geochimie etc., care au legatura cu geologia regiunii, studiul hartilor topografice §i a materiale'lor aerofotogrammetrice existente asupra regiunii. Pentru a cunoa§te rezultatele cercetarilor anterioare executate in regiunea ce urmeaza a fi cartata, este necesara studierea amanuntita a lucrarilor publicate ~i a rapoartelor geologice referitoare la aceasta regiune. Din aceste lucrari se extrag principalele date privind stratigrafia, petrografia, tectonica, substantele minerale utile, cercetarile geofizice §i geochimice, precum §i rezultatele lucrarilor miniere §i ale forajelor executate in regiuni. 0 atentie deosebita trebuie acordata materialelor grafice existente, ca: harti geologice, geofizice, hidrogeologice, geomorfologice, profile geologice, coloane stmtigrafice etc. De asemenea este necesara cunoa§terea diferitelor ipoteze emise de cercetatorii anteriori privind tectonica §i perspectivele economice ale regiunii. Nu este admisa ignorarea unor lucrari, chiar daca ele au adus o contributie mai mica la rezolvarea unor probleme. Pentru o mai buna intelegere a lucrarrlor consultate §i pentru identificarea' mai U§Oara pe teren a formatiunilor geologice descrise de cercetatorii anteriori, se recomanda studiul e§antioanelor de minerale, roci §i fosile din regiunea respectiva, existente in colectii, precum §i a unor sectiuni subtiri in roci provenite din regiune. Pe linga lucrarile care se refera direct la regiunea care urmeaza a fi cartata este necesara §i consultarea unor lucrari cu caracter general in care sint analizate probleme analoage cu cele pe care le prezinta regiunea data. De exemplu, daca se urmare§te cartarea unui sector din zona fli§ului paleogen al Carpatilor Orientali este necesara consultarea lucrarilor referitoare la orizontarea statigrafica §i tectonica a depozitelor paleogene din zona respectiva de pe teritoriul tarii noastre, precum §i de pe teritoriu'l tarilor vecine, unde se continua formatiunile geologice studiate. Se consulta, de asemenea, lucrarile privind metodele de studiu sedimentologic al depozitelor de fli§. Studiul hartilor topografice §i al materialelor aerofotogrammetrice permite obtinerea unei imagini a reliefului regiunii §i a raportului dintre relief §i structura geologica. In unele cazuri, examinarea stereoscopica a fotogramelor permite o descifrare preliminara a structurii geologice §i scoate in evidenta unele probleme care urmeaza a fi rezo'lvate in cadrul cercetarilor pe teren. b) lntocm1rrea proiectului de cartare geologica se face de catre fiecare geolog, §ef de echipa, pe baza comenzii institutiei care finanteaza lucrarea. El cuprinde urmatoarele date: scopul lucrarii, deliffiitarea perimetrului de cercetat, un scurt istoric al cercetarilor geologice anterioare, prezentarea sumara a geologiei regiunii pe baza datelor existente, indicatiile economice cunoscute, obiectivele urmarite §i metodele ce se vor aplica in cartarea geologicii proiectata, probele colectate, scara la care se va carta §i tipul de cartare, p'lanul de lucru defalcat pe luni, componenta echipei, materialele necesare, mijloacele de transport, datele depunerii rapoartelor preliminare §i a raportului definitiv. 161 11 - Cartografie geolog'lcA

Organizarea activita\ii de cartare geologica

Proiectul este insotit de un
Criterii de normare a lucrarilor de cartare geologica

[OJ -'---~-...'...1__D .1. _---J-~ 00 1i ~1 I·

J1

Fig. 119. Ciocane geologice.

La materialele mentionate, in functie de obiectivele urmarite, se pot adauga §i altele, cum ar fi: o trusa de reactivi pentru analize chimice expeditive, solventi organici pentru substante bituminoase, sticle pentru probe de apa, instrumente pentru determinarea debitelor de apa, clei pentru lipirea fragmentelor de fosile, corturi etc.

XVIII LUCRARI DE TEREN

1. Organizarea lucrarilor de teren

Sosind pe teren, echipa geologica i§i alege o baza de lucru pe cit posibil in partea centrala a perimetrului care urmeaza sa fie cartat. Daca perimetrul programat pentru cartare este mai intins, se recomanda alegerea bazei de lucru in mai multe localitati in care urmeaza a se muta succesiv echipa, astfel ca geologii sa nu fie nevoiti sa parcurga mai mult de 7-8 km pina la locul de munca. Daca regiunea e slab populata §i lipsita de cai de acces, se recomanda folosirea corturilor drept haze teniporare de lucru. In primele zile de lucru pe teren intr-o regiune noua se ·recomanda efectuarea unei recunoa§teri generale a perimetrului de cercetat, in vederea identificarii principalelor formatiuni geologice separate §i descrise de cercetatorii anteriori. Pentru recunoa§terea regiunii se aleg citeva trasee orientate perpendicular pe directia structurilor §i trecind prin punctele mai inalte ale pe.r imetrului, din care se poate face un tu_r de orizont. In cadrul excursiilor de recunoa§tere este bine sa fie vizitate §i eventualele lucrifri miniere din perimetrul
Orgonizoreo octivitatii de c:artore geologica

Dupa efectuarea recunoa§terii se incepe cartarea sistematica a regiunii. Urmarirea structurii geologice, se face in lungul unor trasee pe care geologuI le parcurge treptat, inscriind in carnet §i pe harta observatiile sale. Alegerea trasee'lor se face in functie de obiect:vele urmarite, de gradul de deschidere a regiunii, de complexitatea structurii geologice §i de alti factori. In mod obi§nuit, traseele se aleg in lungul vailor §i al culmilor principale, care ofera cele mai bune deschideri. In unele cazuri, cind se executa o cartare detaliata intr-o regiune bine deschisa, traseele se aleg in lungul principalelor limite geologice (de exemplu, limitele unui masiv granitic). In alte cazuri, in regiuni cu relief puµn accidentat se aleg trasee rectilinii, paralele ~ a caror retea acopera uniform toata suprafata de cercetat. Lungimea traseelor zilnice variaza in functie de frecventa aflorimentelor~ de gradul de accidentare a reliefului §i de natura observatiilor efectuate §i a probelor colectate. Durata zilei de munca pe teren este in medie de 9-10 ore. In cazul unor trasee lungi insa, ea poate ajunge la 14 ore. Programul de lucru pe teren trebuie astfel alcatuit incit sa se poata rezerva un timp suficient pentru unele lucrari de birou, pentru impachetarea probelor §i pentru odihna.

2. Organizarea insemnarilor pe carnetul ~i harto de teren

Cametul §i harta de teren reprezinta documentele de baza pe care se consemneaza activitatea depusa zi cu zi in cartarea geologica. a) Harta de teren serve§te, in primul rind, la orientarea geologului in lungul traseelor parcurse §i la localizarea tuturor punctelor in care efectueaza observatiile sale. Determinarea pozitiei punctelor de observatie pe harta topografica se face prin compararea hartii cu terenul §i prin masurarea distantelor, azimutelor §i altitudinilor relative la care se gasesc punctele respective fa ta de anumite repere topografice identificate pe harta §i pe teren (confluente, virfuri, intersectii de drumuri etc.). Distantele se masoara, in cadrul recunoa§terilor §i al cartarilor detaliate,. cu ajutorul pasului, iar in cadrul cartarilor foarte defaliate, cu ajutorul instrumentelor (ruleta, tahimetru etc.). In efectuarea masuratorilor cu pasul trebuie tinut seama de faptul ca etalonarea facuta pe teren orizontal nu mai corespunde in cazul unui teren in panta. Din aceasta cauza este necesara reetalonarea pasului pentru diferitele sectoare ale terenului. Pentru aceasta,. se imparte numarul de metri masurati pe harta intre doua puncte de reper la numarul de pa§i facuti intre punctele respective, pe teren. Masurarea azimutului unui reper topografic identificat pe harta §i pe teren se face indreptind nordul inscris pe cadranul busolei spre reperul dat J64 §i citind numarul de grade inscris in dreptul capatului nordic al acului mag-

Criterii de normare a lucrarilor de cartare geologica

netic. Prin masurarea azimutelor a doua sau trei repere topografice ~i construind unghiurile respective pe harta prin reperele date, se poate determina, prin intersectia inapoi, pozitia punctului de observatie. Masurarea altitudinilor se face cu ajutorul barometrului aneroid compensat, pornind de la un punct de reper de altitudine cunoscuta. Aijungind in alt punct de reper §i observind o diferenta intre altitudinea indicata de altimetru §i altitudinea punctului dat, citita pe harta, aceasta diferenta se repartizeaza uniform pe tot intervalul parcurs intre cele doua puncte de reper, corectindu-se astfel determinarile de altitudine £acute in acest interval. Pe harta de teren, pozitia unui punct de observatie se inregistreaza printr-un punct sau prin semnul de pozitie a stratelor, alaturi de care se noteaza numarul de ordine al punctului de observatie sub care acesta este descris in carnetul de teren. De asemenea, pe harta se traseaza limitele geologice observate §i se coloreaza diferit corpurile geologice delimitate. Se recomanda ca in legenda culorile conventionale utilizate sa fie notate pe marginea hartii. Pentru indicarea litologiei formatiunilor pe harta de teren pot fi folosite unele simboluri sau prescurtari, care se noteaza alaturi de punctul de observatie, precum ~i unele semne conventionale. Pe masura ce progreseaza in cunoa§terea geoiogiei regiunii cercetate, geologul completeaza treptat harta
Organizorea activitatii de carta re geologica

telor de observatie, prin numarul de p a§i sau de metri de la un reper to~ pografic sau prin altitudinea citita pe altimetru. Coloana a treia serve§te pentru a inregistra directia §i inclinarea stratelor §i orientarea elementelor texturale ale rocilor. Pe coloana a patra se da descrierea amanuntita a aflorimentelor §i se inregistreaza fo tografiile luate ~i probele colectate. Pozitia stratelor se noteaza prin unghiul §i azimutul inclinarii sau prin unghiul directiei §i eel al inclinarii. In regiuni puternic cutate este necesa:r sa se noteze daca stratele sint in pozitie normala sau rasturnata. Orientarea elementelor texturale (stratificatie oblica, hieroglife etc.) se noteaza cu un creion colorat sau folosind anumite prescurtari. De exemplu, T-+ 260° (turboglife cu capatul proeminent orientat pe azimutul 260°). c) Descrierea aflorimentelor comporta o serie de operatii. Dupa modul in care s-au fo rmat, se
Criterii de normare a lucrarilor de carta re geologico

strat de tufuri, un pachet de diatomite sau de menilite etc. In cazul corelarii unor strate din aflorimente situate la distante mari unele de altele, este necesar sa se tina seama de variatiile laterale de facies posibile. De exemplu, un strat de calcar poate trece lateral intr-un strat marnocalcaros sau mamas. Uneori, drept criteriu de corelare pot servi anumite asociatii caracteristice de roci dispuse intr-o anumita succesiune. Astfel, succesiunea: menilite, marne albe bituminoase, gresie de Kliwa este caracteristica pentru oligocenul inferior din zona marginala a fli§ului carpatic. · Criteriul litologic este principalul criteriu de corelare a formatiunilor magmatice §i metamorfice. C r i t e r i u 1 p a 1 e o n t o 1 o g i c este eel mai important criteriu de sincronizare a depozitelor sedimentare. Datorita raspindirii largi a organismelor in mediul marin, depozitele marine de aceea§i virsta se caracterizeaza prin acelea§i asociatii de organisme fosile. In carnetul de teren se noteaza observatiile asupra tipurilor de fosile identificate, asupra frecventei §i poziµei lor in strat, asupra gradului de conservare a resturilor fosile etc. C r i t e r i u I g e o m o r f o 1 o g i c permite recunoa§terea §i urmarirea pe teren a anumitor pachete de strate pe baza aspectului pe care il imprima reliefului. De exemplu, un strat de calcare, conglomerate etc. Pe baza observatiilor stratigrafice se stabile§te virsta relativa a stratelor. Observafiile tectonice se fac cu scopul cunoa§terii fisuratiei rocilor §i oglinzilor de frictiune, asupra breciilor tectonice, a stilului de cutare, discordantelor etc. Datele economice adunate in carnetul de teren trebuie sa contina cit mai multe indicatii privind prezenta in subsol a unor substante minerale utile. Primele indicatii privind substantele minerale utile dintr-o regiune se pot obtine din analiza toponimica sumara pe harta topografica (de exemplu, ,,Valea Varariei", ,,Piatra Alba", Varnita etc. sint denumiri care indica prezenta calcarelor). Unele informatii preµoase asupra unor substante minerale utile se obtin de la localnici. In timpul cartarii, penh·u punerea in evidenta a unor zacaminte de substante utile se urmaresc diferite indicii. Astfel, prezenta carbunilor, bauxitelor sau a altar minereuri poate fi remarcata prin observarea atenta a aluviunilor recente §i a blocurilor de pe versanti etc. Un alt indicator preµos in cautarea substantelor minerale utile il constituie zonele de alteratie imbogatite in oxizi de fier, fragmentele de portelanite formate prin autoaprinderea carbunilor etc. Unele substante minerale utile pot fi observate direct in aflorimente. De exemplu, calcarele, bentonitele, diatomitele, caolinurile, unele filoane metalifere etc. Prezenta petrolului poate fi dedusa pe baza unor indicii indirecte, ca: structuri anticlinale, emanatii de gaze, izvoare sulfuroase etc. Lucrarile miniere vechi, carierele, galeriile, haldele se descriu in carnet §i se reprezinta pe harta prin semne conventionale . corespunzatoare. Datele economice se consemneaza in carnet, notind cit mai amanuntit dimensiunile corpului de substante utile, caracterele §i proprietatile acestor substante, precum §i conditiile stratigrafice §i tectonice in care se gasesc.

16'1

Organizarea activitatii de cartare geologica

Descrierea aflorimentelor mai importante se completeaza cu o schita de afloriment §i eventual cu o fotografie . Pe schita aflorimentului se noteaza: orientarea schitei, grosimile masurate ale stratelor, unghiurile de panta ale profilului morfologic §i tipurile de roci. Fiecare strat sau pachet de strate se noteaza cu un numar de ordine §i sub care acesta se descrie in carnet. Fotografiile se fac pentru a reda unele aspecte caracteristice ale rocilor sau ale reliefului. Fotografierea este influentata de iluminarea naturala a obiectelor. Fotografiile cele mai bune ale aflorimentelor se obtin cind acestea sint iluminate lateral de razele solare. Pentru a indica scara de proportie a diferitelor obiecte fotografiate sau a orizonturilor dintr-un afloriment, se recomanda plasarea unui obiect de dimensiuni cunoscute (ciocan geologic, busola, carnet de teren etc.) in limitele perimetrului fotografiat. Pentru obiectele mai mari, drept etalon de dimensiune poate servi un copac sau o cladire. Pentru evitarea unor rezultate nesatisfacatoare, atunci cind se fotografiaza anumite obiecte cu importanta deosebita se fac doua sau trei cli§ee, cu timpuri de expunere diferita. In carnetul de teren, pentru fiecare fotografie luata se noteaza: locul, numiirul filmului, numarul cli§eului (dupa indicatorul aparatului), azimutul spre care s-a indreptat obiectivul aparatului, citeva elemente pe care trebuie sa le scoata in evidenta fotografia . Fara aceste notari, fotografiile nu au o valoare §tiintifica. d) Colectarea probelor de roci se face simultan cu descrierea unui afloriment. Acela§i lucru este valabil §i pentru colectarea probelor de substante minerale utile, fosile etc. Probele de roci se iau din tipurile cele mai caracteristice de roci care se afla in stare nealterata. Forma §i dimensiunile probelor de roci pot varia in functie de scopul pentru care se iau probele respective. In mod obi§nuit, e§antioanele pentru colectie se iau la dimensiunile de 12 X 9 X 4 cm. Pentru pregatirea sectiunilor subtiri se iau probe de dimensiuni mai mici, dar cercetarea in laborator a texturilor sau a anumitor transformari suferite de roci necesita luarea unor probe de dimensiuni mai mari. Probele de roci tari se ambaleaza in hirtie, iar alaturi de ele se impacheteaza o eticheta, in care se noteaza: numarul aflorimentului, numarul de ordine sub care este descrisa roca respectiva in carnet, numele geologului, locul de provenienta, scopul pentru care s-a colectat proba. Probele de roci moi se ambaleaza in pungi de pinza sau de hirtie. P r o b e l e d e m a c r o f o s i l e se deta§eaza cu grija din roci §i se ambaleaza in a§a fel incit sa se evite sfiirimarea lor. Daca resturile de fosile sint friabile, ele se recolteaza impreuna cu fragmente din roca in care se gasesc, urmind sa fie deta§ate ulterior in laborator. In unele cazuri este necesar ca, in momentul colectarii, resturile de fosile sa fie impregnate cu un clei care sa impiedice degradarea lor 1 . 168

1 In acest scop se folos e:;;te, in mod obi;muit, un clei pregatit din acetona de film.

~i

bucati

Lucrari de birou ~i laborator

P r o b e l e m i c r o p a 1 e o n t o 1 o g i c e se iau pe profile din metru in metru sau la intervale ceva mai mari. Se recolteaza in special probe de argile, marne, gresii argiloase. Cantitatea de roca necesara unei analize micropaleontologice este de 0,5-1 kg. Probele se ambaleaza in pungi de hirtie sau de pinza §i se eticheteaza cu grija. 0 atentie deosebita trebuie acordata ambalarii §i transportului probelor, pentru a evita contaminarea lor cu material provenit din alte strate. Probe 1 e de gaze se iau in sticle cu un clop rodat §i parafinat. Recoltarea gazelor care se degaja din apa se face umplind sticla cu apa §i tinind-o cu deschiderea in jos deasupra unei pilnii. Pe masura acumularii gazelor, apa este evacuata din sticla. P r o b e 1 e de a pa se iau, de asemenea, in sticle cu clop rodat. Probe 1 e de miner e u r i se iau din aflorimente, §anturi, galerii sau halde. In cadrul lucrarilor de cartare geologica se pot lua probe informative §i probe medii. Probele informative se iau din punctele cele mai bogate in substante minerale utile, cu scopul de a semnala prezenta substantei respective. Probele medii se iau pentru a evalua cantitativ un zacamint de minereuri. Ele pot fi recoltate din aflorimente, foraje, §anturi, galerii sau din halde. Pentru obtinerea unei probe medii dintr-un punct oarecare, se sapa un §iintulet perpendicular pe planul in care se dezvolta zacamintul, iar materialul extras din §iintulet se farimiteaza §i se injumatate§te de mai multe ori, pina se •obtine o cantitate de circa 1 kg. Probele medii se iau la intervale egale pe toata lungimea zacamintului. Ele se eticheteaza corect, se ambaleaza §i se expediaza la sediul institutiei in cadrul careia lucreaza geologul. Pe linga datele de observatie aratate mai sus, in carnetul de teren se noteaza §i unele ipoteze sau sugestii care rezulta din observatiile de teren §i care urmeaza a fi verificate prin cercetarile ulterioare. Pentru a nu le confunda cu datele observate, ipotezele §i sugestiile se inregistreaza in mod obi§nuit pe ultimele foi ale carnetului.

XIX LUCRARI DE BIROU ~I LABORATOR

Dupa incheierea cercetarilor pe teren, geologii se inapoiaza la sediul institutiei in cadruil careia lucreaza §i incep activitatea de birou §i de laborator, necesare intocmirii raportului definitiv asupra lucrarilor de cartare geologica. Aceste lucrari se executa in cursul A . 4-5 luni de iarna §i ele cuprind: studiul paleontologic, petrografic §i chimic al probelor colectate, interpretarea datelor de teren §i de laborator §i intocmirea raportului geologic §i a anexelor grafice corespunzatoare.

169

Organizarea activitaiii de cartare ~eologica

Studiul paleontologic, petrografic §i chimic al materialului recoltat de pe teren se executa in laboratoare specializate. La acest studiu, geologul este ajutat in mod obi§nuit de speciali§ti paleontologi, micropaleontologi, petrografi §i chimi§ti. Rezultatele determinarilor paleontologice §i micropaleontologice comparate cu datele de observatie de pe teren sint utilizate pentru precizarea virstei relative a formatiunilor separate pe harta §i pentru definitivarea legendei hartii geologice. In unele cazuri, pentru precizarea virstei formatiunilor se folosesc §i unele determinari de virsta absoluta, prin metoda izotopilor radioactivi. Datele obtinute din studiul petrografic-mineralogic §i chimic al probelor colectate sint sintetizate §i interpretate de geolog, servind la obtinerea unor concluzii asupra conditiilor de formare a rocilor respective, asupra raporturilor dintre complexele de roci §i asupra substantelor minerale utile pe care le contin. Intocmirea textului §i a anexelor grafice ale raportu'lui geologic se face pe baza sintetizarii intregului material obtinut in cadrul cercetarilor de teren §i laborator. Anexele grafice ale raportului geologic sint reprezentate prin: harta geologica definitiva, profile geologice, coloane stratigrafice, harta tectonica, harta depozitelor cuaternare, blocdiagrame etc. H a r t a g e o 1 o g i c a d e f i n i ti v a, care se anexeaza raportului geologic, este o copie pe hirtie de ozalid a har~ii geologice de teren. Pe aceasta harta se reprezinta reteaua hidrografica §i principalele puncte cotate, limitele geologice, masuratorile de pozitie ale stratelor, punctele fosilifere, elementele tectonice (axe de cute, falii etc.), ivirile de substante minerale utile, izvoarele rninerale, orizonturile reper §i alte date de observatie. Elementele petrografice, stratigrafice §i tectonice ale hartii geologice trebuie sa fie legate cu elernentele corespunzatoare de pe hartile geologice intocrnite pentru regiunile invecinate. Harta poarta un titlu cu numele regiunii respective (de exemplu, ,,Harta geologica a regiunii dintre valea Bisca Mare §i valea Zabalei"). Deasupra titlului se noteaza in mod obi§nuit numele autorului sau al autorilor, iar sub titlu se inscrie scara grafica §i numerica a hartii. Pe harta se inscrie, de asemenea, legenda, care trebuie . sa cuprinda semnificatia tuturor semnelor, simbolurilor §i culorilor conventionale utilizate pe harta respectiva. Directiile profilelor se traseaza pe harta sub forrna unor linii subtiri, la capetele carora se noteaza cu cifre romane numerotarea profilelor construite. P r o f i I e 1 e g e o 1o g i c e se construiesc pe hirtie rnilimetrica la aceea§i ~Cara a bar i' i apoi se transpun r~ hirtie ozalid. Pe proDlese folosesc, 1 general, acelea§i culori §i semne conventionale care au fast folosite §i pe harta geologica (fig. 120). In mod obi§nuit, profilele geologice se a§aza pe plan§ii unele sub altele, la distante egale, in ordinea in care se gasesc ele pe harta, astfel incit elernentul structural eel mai important (o cuta sau o falie) sa fie situat pe acela~i

7 0

Lucrari de birou

~i

laborato..-

Fig. 120. Principalele etape ale construirii profilului geologic: I transpunerea pe profil a datelor geologice (zonele fiirii aflorirnente se noteazii pe· profil cu semne de lntrebare); II - construirea profilului prin metode grafice; III - completarea ~i finis area profilului; IV - construirea coloanei stratigrafice (dupii V. N. W e b er).

aliniament. In unele cazuri, profilele pot fi amplasate pe o baza topografica, simplificata, in pozitia pe care o au liniile de profil corespunzatoare pe harta. geologica. o o a n e 1 e s tr at i gr a f ice se intocmesc la o scara aleasa in functie · de grosimea formatiunilor respective. Ele se a§aza pe plan§a 'in ordinea 'in care se gasesc pe harta sectoarele in care au fost construite, respectiv coloanele construite in partea de vest a regiunii se plaseaza in stlnga plan§ei, iar cele construite in partea de est a regiunii, in dreapta 'plan§ei. In cadrul _E!an§ei, coloanele stratigrafice se a§aza in a§a fel 'inc'it orizontul reper eel' mai important al formatiunii s£ se gaseasca in lungul unei linii orizontale .. Ce'lelaite orizonturi ale caror sincrori1sm poatefi stabilitcll"exactitate s& unesc intre ele prin linii punctate. In unele cazuri se construiesc coloane stratigrafice sintetice, pe care se reprezinta succesiunea stratigrafica re~ din ana~ mai multor profile J geolo !£~ Hart a t e c t o n i c a sau schita tectonica a perimetrului cercetat se intocme§te la o scara mai mica dec'it harta geologica. Pe ea se reprezinta elementele structurale ale regiunii (cute, falii, pinze de §ariaj etc.) §i se delimiteaza diferite sectoare, in functie de virsta cutarii §i a consolidarii lor. In cadrul zonelor de platforma se
.Organizarea activitatii de cartare geologica

se
Lucrari de birou

~i

labora tor

intocmite anterior. 0 atentie deosebita trebuie acordata tuturor indicatiilor privind substantele minerale utile. Pentru regiunile miniere se
Organizarea activitatii de cartare geologica

istoria dezvoltarii reliefului §i a retelei hidrografice §i se trag concluzii asupra mi§carilor neotectonice. 8) Pentru hid r o g e o 1o g i e se da o caracterizare a stratelor acvifere, a zonelor de alimentare §i de descarcare a acestora, a chimismului §i debitelor apelor subterane. 9) Se caracterizeaza toate zacamintele §i ivirile de sub st ante miner a 1 e u t i 1e cunoscute anterior sau nou descoperite in regiune. Se prezinta toate lucrarile de explorare §i de exploatare, aratindu-se rezultatele acestora. Pentru fiecare corp de substante minerale utile se indica dimensiunile 'lui la suprafata pamintului §i in lucrarile de explorare, precum §i perspectivele de extindere a lui in adincime. Se prezinta proprietatile fizico-chimice ale substantelor minerale utile §i ale rocilor in care sint localizate. Se da o evaluare ·c antitativa a substantelor minerale utile din iegiune. De asemenea, · se arata ·Conditiile hidrogeologice de care trebuie sa se tina seama in lucrarile ulte· rioare de prospectiune, explorare §i exploatare. · 10) La con cl u z ii § i prop u n er i se subliniaza in sinteza o serie de -constatari privind gradul de studiere a regiunii, problemele ramase nerezolvate, precum §i caile pe care pot fi rezolvate acestea. Pentru lamurirea perspectivelor economice ale regiunii §i evaluarea rezervelor de substante minerale utile, se propun lucrari "de prospectiune geofizica sau geochimica, precum §i lucrari de explorare. 11) Bib 1 i o gr a fi a. Se plaseaza la sfiqitul raportului, cuprinzindu-se in ea toate lucrarile consultate §i citate in textul raportului. Pentru fiecare lucrare se indica autorul, titlul lucrarii, numele §i numarul publicatiei, localitatea §i anul aparitiei. In lista bibliografica, lucrarile se scriu §i se numeroteaza, de obicei, in .ordinea alfabetica a numelor autorilor. In textul raportului, lucrarile se citeaza prin numarul de ordine pe care il au in lista bibliografica sau prin anul aparitiei §i numele autorului.

'BIBLIOGRAFIE

114

')( Air in e i, $t., Ber c i a, L, FI ore a, N., Gu r li u, A., M a m u I e a, _A., - Pr i c li j an, A. - ~· Practica geologica. Vol. II, Bucure~ti, Editura tehnicli. Apr ode v, V. A. (1952). Gheologhiceskoe kartirovanie. Moskva, lzd. Gheol, Lit. A th an a s i u, S. (1932). Curs de geologie generalii. Bucure~ti, Facult. de ~tiinte (litografiat). B li n ci 1 a, I; (1958). Geologia Carpatilor Orientali. Bucure~ti, Editura ~tiintificli. · ·B e ca, C. (1955). Geol~gia §antierelor petrolifere. Bucure~tl, Editura: tehnicli.

Bibliografie

x

X "t

'J. '/._

)(

.)<:

B e 1 o u s o v, V. V. (1961). Structurnaia gheologhia. Moskva Izd. Moskovskogo Universiteta. Bi 11 in gs, M. P. (1946). Structural geology. New York:, Pren· tice-Hall, Inc. B 0 n t e, A.(19W. Introduction a la lecture des cartes geologiques. Paris, Masson et Cie. Bot vi n kin a L. N. (1962). Sloistosti osadocinih porod. Moskva, Gosgheoltehizdat. }ju i a 1 o v, N. I. (1963). Strukturnaia i palevaia gheologhia. Moskva, Gostoptehizdat. B u i a 1 o v, N. I. (1957). Stmkturnaia gheologhia. Moskva, Gostoptehizdat. Ci of Ii ca, Gr. l.1£63). Prospectiunea ~i explorarea. Bucure~ti, Editura didactica ~i pedagogica. Cod arc ea, Al. (1940). Vues nouvelles sur la tectonique du Banat Meridional et du Plateau de Mehedinti. Ann. Inst. geol. Roum., vol. XX, Bucure~ti. D r a g hi n d a, I. (196~. Aerofotografia in cercetiirile geologice. Bucure~ti, Editura tehnicll. D um i tr e s c u, I. (1962). Curs de geologie structuralii cu prin· cipii de geotectonica §i cartare geologica. Bucure~ti, Editura didactica ~i pedagogica. Du mitres cu, I., S and u I es cu, M., Lazares cu, V., Mi rii u ta, 0., Pa u Ii u c, S., Georges cu, C. (1962l. Memoire sur la carte tectonique de la Roumanfo. An. Com. geol. Rom., vol. XXXII, Bucure~ti. Fi Ii p es cu, M. (1955). Vederi noi asupra tectonicii fli§u!~ti Carpatilor Orientali. Bucure~ti, Rev. Univ. ,,Parhon", 6-7. Gav at, I. (1964). Geologia petrolului §i a gazelor naturale. Bucure$ti, Editura didactica ~i pedagogica. Gherman, J. "1951).. lndrumiiri in practica geologica. Bucurqti, Editura tehnica. G i u ~ca, D. (1963). Petrografia rocilor endogene. Bucure~ti, Editura didactica ~i pedagogica . Gog u e I, J. ~t952l. Traite de tecto~ique. Paris, Masson et Cie. Gr i go r a$, N. (1961). Geologia zacamintelor de petrol §i gaze din R.P.R. Bucure~ti, Editura tehnica. Gr i go r a~' N., Ci of Ii ca, Gr. (19631, Prospectiunea ~i explorarea geologica. Bucure$ti, Editura didactica ~i pedagogica. Kettner, R. (1958-1960) . Allgemeine Geologie. vol. I-IV, Berlin, VE B, Deutsch. Ver. d. Wissenschaften. Krumbein, W. C., SI o s ~' L. L. (1958). Stratigraphy and Sedimentati.on. San Francisco, W.°'trF'reeman and Comp. Long we 11 R. C., Knop h A., and FI int F . R. Q.96Q). Physical geology. New York, London, John, Willey and sons.

X"

X ~

175

Bibliografie

~ M a cove i,

G. (1958). Geologia stratigrafica. Bucure~ti, Editura tehnidi. M i h a i 1 o v, E. A. (1958). Osnovi strukturnoi gheologhii i gheologhiceskogo kartirovania. Moskva, Gosgheoltehizdat. M r a z e c, L. (1927). Les plis diapirs et le diapirisme en general. C.R. Inst. geol. Roum., vol. VI, Bucure~ti. M u r g o c i, M u n t e a n u, Gh. (1905). Sur l' existence d' une grande nappe de recouvrement dans les Carpathes Meridionales. 3, vol. VII, Paris, C.R. Ac. Sc. Mu z i I e v, S. A. §i colab. (1954). Metodiceskoe ru'Kovodstvo po gheologhiceskoi semke i poiskov. Moskva, Gosgheoltehizdat. ~ 0 n c es cu, N. (1965). Geologia Romiiniei. Bucure~ti, Editura tehnica. ~ Papi u, V. C. U,.97f l· Petrografia rocilor sedimentare. Bucure§ti, Editura §timf idi. Pa u 1 i u c. S. (1962). Contributiuni la studiul texturilor superficiale ale gresiilor paleogene din zona externa a f li§ului Carpatilor Orientali. Dari de seama ale Inst. geol., vol. XLVI, Bucure~ti. Petrus i e vi c i, M. N. (1963). Aerometorli pri gheologhiceskih issledovaniah. Moskva, Gosgheoltehizdat. Petrus i e vi~ i, M.N. (1954). Gheologo-semocinie i poiskovie raboti na osnove aerometodov. Moskva. Gosgheoltehizdat. Popes cu Voit e ~ti (1935). Evolutia geologico-paleogeografica a pamintului romiinesc. In: ,,Rev. Muz. geol. min"., Univ. Cluj, vol. V, nr. 2, Cluj . .>t R a d u 1 e s c u, D. Petrografia rocilor sedimentare. Bucure~ti, Editura didactica ~i pedagogica. R a i 1 e a n u, Gr. (1959). Geologie generala. Bucure§ti, Editura tehnica. "'fJ Ruh in, L. B. (1961). Osnovi litologhii. Leningrad, Gostoptehizdat. fJ Ruh in, L. B. ' ~962). Osnovi ob§cei paleogheografii. Leningrad, Gostoptehiz at. Russe 11, L. W. (1955). Structural Geology for Petroleum Geologists. New York-Toronto-London, Mc. Graw-Hill, Company, Inc. Sitter, U. L. Structural Geology. New York- Toronto-London, c. raw-Hill. Company, Inc. Vis o t k ii, V. (1946). Struktumo-gheologhiceskaia semka. MoskvaLeningrad, Gostoptehizdat. * * * (1958). lnstructiuni pentru intocmirea rapoartelor geologice de cartare ~i de prospectiune. Com. geologic. * * * (1958). Die Instruction iiber die Zusammenstellung und Drucklegung geologischer Karten und Lagerstiittenkarten im Ma.sstab 1 : 200 000 War§ovia. ~ • * * ~1961),, Manualul inginerului de mine. Vol. I, Bucure§ti, Editura tehnica.

X

W&tl·

>4

176

895-§(;

S.pauliuc (1968)-Cartografie Geologica

Recommend Documents