La deformación tectónica se manifiesta de diferentes maneras en ambientes frágiles y dúctiles. Desde la formación de fracturas riedel, fibras de recristalización, esquistosidades, entre otros indicadores cinemáticos, las vetillas tensionales son muy fiables para determinar cinemáticas en zonas cizallas. Su identificación se hace en función de sus disposiciones y cantidad, es decir, que preferencialmente se les debe encontrar en arreglos “en echelon”. Los mejores ejemplos se observan en calizas o margas, litologías donde las vetillas tensionales en echelon se disponen en estructuras alargadas, de formas rectas o sigmoidales, con direcciones oblicuas (∼45°) respecto a la zona de cizalla principal. Por tal motivo, las vetillas de este tipo son importantes en los trabajos de geología estructural ya que a escala de afloramiento ayudan a reconstruir la deformación tectónica en sistemas de fallas y vetas. Su identificación de campo ayuda a conocer -a priori- la orientación de paleoesfuerzos y por lo tanto, facilitan el reconocimiento de regímenes tectónicos (extensionales, compresionales o de desgarre). En fases más avanzadas del análisis estructural, sus mediciones respaldan la interpretación de modelos cinemáticos 2D derivados del análisis estructural de diedros rectos. En esta publicación se explica cómo se determina la cinemática en vetillas tensionales en echelon, para ello, es necesario hacer una breve reseña sobre el origen de las vetillas tensionales junto con la exposición de un ejemplo ilustrativo sobre cómo lucen en campo.
Las vetillas tensionales en echelon tienen un origen tectónico. Se forman en zonas de cizalla a través de dos fases. En la primera fase de deformación frágil, según Olson y Pollard (1991), se forman las primeras fracturas en echelon con direcciones cercanamente paralelas al σ1. Al mismo tiempo, la compresión oblicua hace que cada una de las fracturas experimenten apertura con relleno mineral (P. Ej. calcita) mediante direcciones de extensión perpendiculares al σ1. De este modo, las vetillas adquieren geometrías rectas de longitudes variables en la escala de milímetros, centímetros o metros, cuyo centro es ancho y sus extremos son delgados. La unión simple de los extremos de las vetillas rectas brinda la dirección aproximada del σ1, a ∼45° de éste se encuentra la dirección de la zona de cizalla con lo que es posible determinar la cinemática por compresión oblicua.
En la segunda fase, Thomas y Pollard (1993) advierten que existe una transición desde la deformación frágil hacia la dúctil. En ella las vetillas rectas se tornan con formas sigmoidales mientras que el σ1 experimenta una rotación marginal de su dirección. La tectónica por compresión oblicua se mantiene y es posible que nuevas vetillas tensionales rectas y sigmoidales se formen en este proceso. La dirección del σ1 ya no se orienta como en la primera fase, ahora es necesario observar la dirección que forman los extremos alargados de las vetillas individuales. Tales extremos forman flexiones respecto al centro de la vetilla, y a su vez, son paralelos entre sí. Dicho paralelismo corresponde a la dirección del σ1, el que se encuentra a ∼45 de la zona de cizalla. Así, independientemente de que las vetillas tensionales se localicen en planta o en sección es posible se determinar la cinemática por compresión oblicua.
Cabe resaltar que las dos fases descritas no implican necesariamente dos eventos tectónicos separados en largos periodos de tiempo geológico. Pueden darse en un mismo evento tectónico teniendo la formación de vetillas tensionales rectas y sigmoidales dentro de una zona de cizalla. Además, las direcciones de los σ1 calculados en cada una de las vetillas no tienen por qué coincidir al 100%, en todo caso, deben formar una tendencia clara. Dicha tendencia poblacional corresponderá a la dirección del σ1 de la zona de cizalla principal.
En la siguiente imagen se muestra un ejemplo sobre cómo lucen las vetillas tensionales en echelon. Sus mejores ejemplos se encuentran en calizas o margas:
Es importante mencionar que determinar la cinemática en vetillas tensionales en echelon no es una tarea difícil. Es posible que lo más complicado sea tener la suerte de encontrarlas en campo ya que no siempre son muy abundantes. También puede suceder que el relleno mineral de las vetillas no solo sea calcita, sino también cuarzo o cualquier otra variedad de silicato. De hecho, el tipo de mineral solo está relacionado con el tipo de ambiente geológico, tipo de roca o mineralización asociada al sistema de fallas o vetas estudiado, más no con el tipo de cinemática. En caso de que las vetillas tensionales estuviesen asociadas a otros indicadores cinemáticos como fracturas riedel, fibras de recristalización o esquistosidades, las cinemáticas deberían coincidir para un mismo evento tectónico. Esta última observación confiere solidez a las determinaciones cinemáticas en vetillas, a la vez que validan los modelos cinemáticos 2D. Finalmente, esta forma de determinar la cinemática en vetillas tensionales es también aplicable para testigos de roca en perforaciones orientadas, lo que para el logueo tectónico-estructural y posterior modelamiento son de bastante ayuda para la reconstrucción de zonas de cizalla en profundidad.