Uno de los problemas más comunes en los trabajos de geología de campo es establecer correctamente la cinemática de fallas. Desde representar las geometrías y marcadores tectónicos en estructuras en-echelon hasta sustentar un análisis estructural dinámico puede ser un desafío para quien no tenga el hábito de buscar evidencias coherentes. Con «coherentes» se sugiere que muchas veces no se toman los criterios serios del cartografiado en zonas de cizalla, «pasar la mano» o «frotar» las superficies de falla son hábitos que no tienen sustento científico ya sea desde modelos analógicos (P. Ej. en yeso) o numéricos. Estos hábitos pueden persistir en la cartografía geológica generando confusiones en el entendimiento de una misma falla, o en casos más aplicados, pueden provocar ambigüedad en la evolución tectónica de sistemas de vetas en yacimientos epitermales. El problema se debe a que los planos de fallas o vetas pueden presentar rugosidades u hoyos no tectónicos que incluso se pueden forman por erosión o hidrotermalismo. En esta publicación se hace una descripción sobre qué evidencias se deben tomar en cuenta para darle solución a los problemas y confusiones propios para establecer la cinemática de fallas.

La cinemática de fallas es un fenómeno natural que se produce en zonas de cizalla. El modelo de Ramsay (1980) muestra que dentro de una zona de cizalla se forman estructuras sintéticas (P. Ej. Riedels o R) y antitéticas (P. Ej. Antiriedels o R’) separadas a 30º de la dirección de la compresión máxima (σ1). Otros modelos analógicos (Waldron, 2005) también muestran que el sentido de la cinemática de una o más fallas dejan rastros, marcadores tectónicos con geometrías en-chelon que tienden a ser oblicuas respecto a la zona de cizalla principal. Estos marcadores que son vistos como «escalones» o «cuñas», o formalmente denominados como «riedel», están presentes sobre una falla, formando orientaciones que pueden llevarse a la estereografía, y que terminan indicando una cinemática concisa independientemente del marco de referencia espacial que se emplee en el momento de la observación.

Esta forma de establecer la cinemática de fallas es el método científico que se recomiendo para el éxito de tal labor. Métodos empíricos y poco serios como «pasar la mano» o «frotar» las superficies de falla carecen de los criterios previamente expuestos. Las propias fallas o veta pueden exhibir espejos que previamente hayan sido modificados por procesos ajenos al tectonismo. Por ejemplo, la erosión modifica la superficie de una falla obliterando las superficies de falla; la formación de arcillas hace que las estrías se desgasten, incluso con más facilidad ante la presencia de agua. Por su parte, el hidrotermalismo asociado a magmatismo provoca recristalización sobre las rocas, destruyendo las evidencias cinemáticas, pero también generando un estilo de fracturamiento propio que podría confundirse con el formando durante el tectonismo.

De estas explicaciones es posible repensar que los métodos empíricos que lamentablemente se han pasado de generación en generación no son evidencia seria para la determinación cinemática. Más aún cuando en la actualidad todo fenómeno geológico debe ser explicado desde la imparcialidad y utilizando la mayor cantidad de mediciones posibles. Cabe resaltar que el empleo de los métodos empíricos proviene del abuso del método de Billings (1950), quien en su tiempo utilizaba lo que él llamaba como regla de la «mano rugosa-mano suave» empleada clásicamente en calizas para la determinación cinemática de fibras de calcita recristalizadas por tectonismo.

Así, en los trabajos de geología de campo se recurre a encontrar, identificar y medir correctamente a una falla. Una falla no siempre tiene que ser identificada gracias a la existencia de un desplazamiento relativo, basta con encontrar evidencias objetivas propias de un cizallamiento empezando por el plano de falla, cabeceo de estrías, y en lo posible, planos de riedel u otras sintéticas como fibras tectonizadas, esquistosidades, jogs (stepovers), etc. A continuación, se aprecia un ejemplo de lo mencionado:

Geologia 3D -cinematica de fallas problemas, confusiones y soluciones- 1
Ejemplo de campo sobre cómo establecer correctamente la cinemática de fallas. A: Afloramiento en el que se aprecia una falla de alto ángulo hacia la izquierda, aquí no es posible observar algún desplazamiento relativo. B: La forma adecuada de determinar la cinemática de la falla en A es, al menos, con la identificación y medición del rumbo del plano de falla, cabeceo de estrías y planos de riedel (R); estos datos son evidencias coherentes que permiten determinar objetivamente la cinemática de una o más fallas. Nótese que los planos de riedel son oblicuos respecto a la superficie de falla donde yacen las estrías, la cinemática de la falla es sinestral-inversa. Clic en la imagen para ampliar.

Resumiendo, se puede concluir que la mejor solución para establecer la cinemática de fallas es utilizando el método científico, es decir, empleando métodos que se hayan comprobado desde la ciencia como en modelos analógicos (P. Ej. en yeso). El continuo empleo de los métodos empíricos ya sea por falta de conocimiento o facilismo, claramente perjudican a la cartografía geológica brindando cinemáticas erradas a escala de afloramiento y microestructural. Los análisis dinámicos a partir de microestructuras también ser verían afectados por esta problemática: compatibilidad entre sistemas de fallas arrojaría modelos cinemáticos con orientaciones de σ1 sin ninguna representatividad respecto al régimen tectónico del área de trabajo. Finalmente, es bueno recordar que el estudio de fallas también es análogo al que se realiza en el análisis estructural de vetas, por lo que la medición de ambos tipos de estructuras en función de estrías y marcadores tectónicos juega un papel importante para su interpretación final.