Ρήγμα (γεωλογία): Διαφορά μεταξύ των αναθεωρήσεων

[[Αρχείο:20100920 Marmaritsa Actibe Fault Maronia Rhodope Thrace Greece.jpg|right|thumb|300px|Ενεργό ρήγμα Μαρώνειας-Μάρκης: η παραλία Μαρμαρίτσα στηνστη [[Θράκη (διαμέρισμα)|Θράκη]] (έχει διεύθυνση 110-120° και κλίση 60-70° ΝΔ)]]

Με τον όρο '''ρήγμα''' (αγγλ. fault) ονομάζεται στη [[γεωλογία]] η διακοπή της συνέχειας μιας ομάδας στρωμάτων [[Πέτρωμα|πετρωμάτων]] του στερεού [[Γήινος φλοιός|φλοιού της Γης]], η οποία συμβαίνει κατά επίπεδη επιφάνεια και σε μεγάλη έκταση και εκατέρωθεν της οποίας πραγματοποιείται ή πραγματοποιήθηκε στο παρελθόν σχετική κίνηση των στρωμάτων.<ref>Π. Δρανδάκη, ''[[Μεγάλη Ελληνική Εγκυκλοπαίδεια]]'', τ. ΚΑ'</ref> [[Ετυμολογία|Ετυμολογικά]], ο όρος παράγεται από το [[Αρχαία ελληνική γλώσσα|αρχαίο ελληνικό]] [[ρήμα]] ''ρήγνυμι'', που σημαίνει «ραγίζω», «σπάζω», «θραύω», «διασπώ».

Τα ρήγματα δημιουργούνται από τις ενεργές '''τάσεις''' σε μια περιοχή, από το σύνολο ουσιαστικά των δυνάμεων που επιδρούν στους [[Σχηματισμός (γεωλογία)|γεωλογικούς σχηματισμούς]] της περιοχής αυτής με την ευρύτερη έννοια. Για παράδειγμα, στη [[Βόρεια Ελλάδα|Β. Ελλάδα]], στηνστη λεκάνη της [[Μυγδονία (η Μακεδονική)|Μυγδονίας]], επικρατεί μια εφελκυστική κατάσταση, ένα σύνολο τάσεων δηλαδή που τείνει να επιμηκύνει τον φλοιό κατακατά τηντη διεύθυνση περίπου Β-Ν. Μια αντίστοιχη κατάσταση επικρατεί στο [[Αιγαίο Πέλαγος|Αιγαίο]]. Σε περαιτέρω ανάλυση, οι τάσεις αυτές οφείλονται σε γεωτεκτονικά αίτια, δηλαδή στις '''σημαντικές και εκτεταμένες κινήσεις και παραμορφώσεις του [[Γήινος φλοιός|φλοιού της Γής'''Γης]], όπως αυτές θεωρούνται και περιγράφονται από την [[Νέα Παγκόσμια Τεκτονική]] ([[Τεκτονικές πλάκες|Θεωρία των Λιθοσφαιρικών Πλακών]]) και τηντη [[Γεωδυναμική]].

Υπάρχουν ωστόσο ειδικές περιπτώσεις δομών που εμφανίζονται σαν ρήγματα, οι οποίες δεν συνδέονται με εκτεταμένη τεκτονική δραστηριότητα. Τέτοιες είναι τα συνιζηματογενή, τα βαρυτικά και άλλα ''ατεκτονικά'' ρήγματα, τα οποία οφείλονται καθαρά σε τοπικά αίτια κατανομής της [[Πυκνότητα|πυκνότητας]], της πλαστιμότητας και του [[Βάρος|βάρους]] μέσα σε γεωλογικούς σχηματισμούς.

Τα δύο τμήματα εκατέρωθεν του επιπέδου του ρήγματος ονομάζονται '''τεμάχη''' ή '''μπλοκ''' ή '''σκέλη''' του ρήγματος. Η επιφάνεια που προκύπτει από τις σχετικές μετακινήσεις των δύο σκελών ονομάζεται '''κάτοπτρο''' του ρήγματος. Το κάτοπτρο του ρήγματος δεν είναι πάντα ορατό: είτε γιατί έχει διαβρωθεί από την τελευταία ολίσθηση των τεμαχών, είτε διότι είναι ενδεχομένως καλυμμένο με κάποιο υπερκείμνεο [[ίζημα]], είτε γιατί το ρήγμα δεν έχει επιφανειακή εμφάνιση.Στην περίπτωση που είναι ορατό και δεν έχει υποστεί έντονη [[διάβρωση]] παρατηρούνται σχεδόν πάντα οι '''γραμμές ολίσθησης''', οι οποίες αποτυπώνουν την κίνηση των τεμαχών.. Σχηματίζονται από την [[τριβή]] σκληρών υλικών (κόκκων [[Χαλαζίας|χαλαζία]], κροκαλών κ.ά.), τα οποία λόγω της αντίθετης κίνησης των δυο σκελών εκατέρωθεν του ρήγματος, σύρθηκαν πάνω στη ρηξιγενή επιφάνεια.<ref>[{{Cite web|url=http://www.geo.auth.gr/537/ch5.htm|title=Ρήγματα Γεωλογικό- Τμήμα ΑΔιακλάσεις|website=www.Πgeo.Θauth.]gr|accessdate=2023-05-31}}</ref> . Όπως είναι φυσικό, στο επίπεδο του ρήγματος τα πετρώματα θρυμματίζονται δημιουργώντας μια ζώνη από θραύσματα. Τα πιο αδρόκοκκα θραύσματα που σχηματίζονται σε ζώνες ρηγμάτων κοντά στην επιφάνεια σε συνθήκες χαμηλής [[Πίεση|πίεσης]] και [[Θερμοκρασία|θερμοκρασίας]] ονομάζονται [[κατακλαστίτες]], ενώ πιο λεπτόκοκκα, καλά κατεργασμένα υλικά με χαρακτηριστική μικροσκοπική εμφάνιση (στο πολωτικό μικροσκόπιο) που δημιουργούνται σε μεγαλύτερα βάθη, καλούνται [[μυλωνίτες]].

Η κίνηση του ρήγματος προκαλεί '''μετάπτωση''', δηλαδή άνοδο ή κάθοδο του ενός τεμάχους ως προς το άλλο. Η σχετική υψομετρική διαφορά μεταξύ των δύο σκελών ονομάζεται '''άλμα''' του ρήγματος. Εύκολα το άλμα συνδέεται με την πραγματική μετάθεση στην διεύθυνση της επιφάνειας (δηλαδή με την ολίσθηση στην επιφάνεια): ''ολίσθηση = άλμα/ ημ(φ)'' , όπου φ η γωνία κλίσης της επιφάνειας του ρήγματος. Από το άλμα μπορεί να υπολογισθεί και η επιμήκυνση/βράχυνση στην οριζόντια διεύθυνση ως: ''επιμήκυνση = άλμα/ εφ(φ)''

Χαρακτηριστικό γνώρισμα του ρήγματος είναι, επίσης, η έκτασή του. Ορισμένες φορές το ρήγμα μπορεί να καταλαμβάνει τεράστια έκταση, όπως το [[ρήγμα του Αγίου Ανδρέα]] (San Andreas fault), στην [[Καλιφόρνια]] των [[ΗΠΑ]], το οποίο εκτείνεται σε μήκος περίπου 1.300 [[Χιλιόμετρο|χιλιομέτρων]] φθάνοντας μέχρι την επιφάνεια. Δεν είναι, όμως, απαραίτητο ένα ρήγμα να φθάνει μέχρι την επιφάνεια της Γης.

Όπως είναι φυσικό, η ρήξη των πετρωμάτων καθώς και η κάθε παροξυσμική κίνηση των τεμαχών του ρήγματος και η συνακόλουθη μετάπτωση απελευθερώνουν συσσωρευμένη [[ενέργεια ενέργεια]] ελαστικής παραμόρφωσης, η οποία εκδηλώνεται ως '''[[σεισμός]]'''. Στην περίπτωση αυτή γίνεται λόγος για ένα σεισμογόνο ρήγμα ή ενεργό ρήγμα. Η μελέτη της ενεργού αυτής τεκτονικής δράσης είναι το αντικείμενο μελέτης της [[Νεοτεκτονική|νεοτεκτονικής]].

Οι [[Τάση (μηχανική)|τάσεις]] που ασκούνται σε ένα σώμα προκαλούν μια ελαστική παραμόρφωση αυτού: το σώμα (για το οποίο προφανώς υποθέτουμε κάποια [[ελαστικότητα]]) παραμορφώνεται, μεταβάλειμεταβάλλει δηλαδή τις διαστάσεις του και παράλληλα αποθηκεύει [[μηχανική ενέργεια]] λόγω παραμόρφωσης. Κάθε φυσικό σώμα έχει ένα όριο θράυσηςθραύσης. Όταν το σώμα βρίσκεται σε μη- πλαστική κατάσταση (στην [[τεκτονική]] αυτή η κατάσταση καλείται θραυσιγενής/brittle) και οι ασκούμενες σε αυτό τάσεις υπερβούν το όριο θραύσης, ή ισοδύναμα, η ανηγμένη παραμόρφωση του σώματος υπερβεί μια ορισμένη τιμή, τότε αυτό διαρρηγνύεται, δημιουργώντας έτσι μια επιφάνεια ή μια ζώνη επιφανειών ασυνέχειας η οποία ονομάζεται ρήγμα. (Για να διαρηχθούνδιαρρηχθούν τα Γήιναγήινα πετρώματα, οι συνιστώσες τάσης πρέπει να λάβουν τιμές της τάξης του <math>10^{-4}</math>). Από τη στιγμή που θα δημιουργηθεί ένα ρήγμα, η κίνηση εκατέρωθεν αυτού απαιτεί πλέον μόνο την υπερνίκηση της στατικής τριβής στην επιφάνεια του. Το ρήγμα θα συνεχίσει να λειτουργεί για όσο διάστημα συνεχίσουν να ασκούνται οι τάσεις που το δημιούργησαν.

Η πλήρης περιγραφή των τάσεων που ασκούνται σε ένα σώμα στον τρισδιάστατο χώρο απαιτεί την χρήση 9 [[Συνιστώσα|συνιστωσών]], οι οποίες αποτελούν τις συνιστώσες του [[Τανυστής|τανυστή]] τάσης ''τ .'' Αποδεικνύεται ωστόσο ότι κάθε συνδυασμός τάσεων μπορεί να αναχθεί σε μια τριάδα κύριων συνιστωσών τάσης: <math>\sigma_1, \sigma_2, \sigma_3</math>. Στην [[Τεκτονική Γεωλογία|τεκτονική γεωλογία]] οι τάσεις σε μια περιοχή περιγράφονται με τις τρείς αυτές συνιστώσες, οι οποίες αποτελούν τους άξονες ενός [[Ελλειψοειδή|ελλειψοειδούς]]. Αξιωματικά, θα υπάρχει μια κατεύθυνση στον χώρο κατά την οποία θα ασκείται η μέγιστη τάση, και αυτή αντιστοιχεί στην <math>\sigma_1</math>. Κάθετα σε αυτήν θα βρίσκεται μια κατεύθυνση στην οποία θα ασκείται η ελάχιστη τάση, η οποία αντιστοιχεί στην <math>\sigma_3</math> . Κάθετα στο [[επίπεδο]] που ορίζεται από τις δύο αυτές συνιστώσες θα υπάρχει μια τρίτη κατεύθυνση, στην οποία η συνιστώσα τάσης θα παίρνει μια ενδιάμεση τιμή και θα αντιστοιχεί στην <math>\sigma_2</math>.

== Τύποι Ρηγμάτωνρηγμάτων ==

Τα τεμάχη ενός ρήγματος ονοματίζονται με με βάση τη θέση τους σε σχέση με την επιφάνεια αυτού. Το τέμαχος το υπερκείμενο της κεκλιμένης επιφάνειας του ρήγματος καλείται '''''Άνωάνω Τέμαχος''' (hangin wall)τέμαχος'' ενώ το υποκείμενο αυτής '''''Κάτω Τέμαχος''' (footκάτω wall)τέμαχος.''

# '''Ρήγμα Επώθησης'''/Εφίππευσης (ή ανάστροφο ρήγμα)

# '''Ρήγμα Μετάπτωσης''' (ή κανονικό ρήγμα)

# '''Ρήγμα Οριζόντιας Μετατόπισης''', δεξιόστροφο ή αριστερόστροφο.

Στα '''ρήγματα επώθησης'''(1), το άνω τέμαχος κινείται προς τα άνω σε σχέση με το κάτω. Όπως δηλώνει και η ονομασία του δηλαδή, ωθείται επάνω στο υποκείμενο κάτω τέμαχος. Στην περίπτωση αυτή, αν η [[γωνία]] κλίσης της επιφάνειας του ρήγματος σε σχέση με το οριζόντιο [[επίπεδο]] είναι μικρότερη των 45 [[Μοίρα (γεωμετρία)|μοιρών]], το ρήγμα χαρακτηρίζεται ως ρήγμα επώθησης. Αν η γωνία αυτή είναι μεγαλύτερη των 45 μοιρών το ρήγμα χαρακτηρίζεται ως ρήγμα εφίππευσης.Τα ρήγματα αυτά δημιουργούνται απο συμπιεστικές τάσεις οι οποίες δρουν κάθετα στην επιφάνειαεπιφάνειά τους. Στην περίπτωση αυτή η συνιστώσα <math>\sigma_1</math> θα είναι κάθετη στην παράταξη του ρήγματος, δηλαδή στην τομή της επιφάνειας του με το οριζόντιο επίπεδο (δηλαδή στη διεύθυνση του, π.χ. 30μοίρες ΒΑ-ΝΔ) και περίπου οριζόντια. Τα ανάστροφα ρήγματα εμφανίζονται ιδιαίτερα στις περιοχές όπου υπάρχει σύγκλιση [[Λιθόσφαιρα|λιθοσφαιρικών πλακών]] και [[ορογένεση]] ( π.χ. [[Ιμαλάια]]) αλλά και κάθετα σε διευθύνσεις μεγάλων εφελκυστικών παραμορφώσεων.

Στα '''ρήγματα μετάπτωσης''' το άνω τέμαχος κινείται προς τα κάτω (πέφτει) σε σχέση με το κάτω. Καθώς η κίνηση αυτή του <nowiki>''γλιστρήματος''</nowiki> του άνω τεμάχους στην κεκλιμένη επιφάνεια θα ήταν η αναμενόμενη αν αυτό κινούτανκινούνταν υπό την επίδραση μόνο του [[Βάρος|βάρους]] του, τα ρήγματα αυτά χαρακτηρίζονται και ως ''κανονικά''. Αυτά συνδέονται με εφελκυστικές δυνάμεις. Εδώ κάθετα στην παράταξη του ρήγματος και περίπου οριζόντια θα βρίσκεται η συνιστώσα <math>\sigma_3</math> . Τα κανονικά ρήγματα συναντώνται σε περιοχές όπου επικρατούν εφελκυστικές δυνάμεις: περιοχές ηπειρωτικής διάρρηξης, rifting, οπισθοτόξειων λεκανών, κατάρρευσης πρόσφατων [[Ορογένεση|ορογενών]] (π.χ. [[Ελλάδα]], [[Νεογενές|νεογενείς]] λεκάνες [[Μυγδονία (η Μακεδονική)|Μυγδονίας]], ΠτολεμαϊδαςΠτολεμαΐδας-Κοζάνης, Αξιού, Πελοππονήσου).

Στα '''ρήγματα οριζόντιας μετατόπισης''' τα δύο τεμάχη κινούνται παράλληλα μεταξύ τους, δεξιόστροφα ή αριστερόστροφα. Στην περίπτωση αυτή τόσο η <math>\sigma_1</math> όσο και η <math>\sigma_2</math> είναι οριζόντιες. Ειδική περίπτωση των ρηγμάτων αυτών αποτελούν τα ρήγματα μετασχηματισμού, τα οποία είναι πολύ μεγάλα ρήγματα οριζόντιας μετατόπισης τα οποία οριοθετούν λιθοσφαιρικές πλάκες (π.χ. San Andreas Fault, CA, USA) και συνήθως βρίσκονται κοντά στις [[Μεσοωκεάνια ράχη|Μεσοωκεάνιεςμεσοωκεάνιες Ράχεςράχες]].

ΣτηνΣτη [[Θράκη]] το ενεργό ρήγμα-οριζόντιο Μαρώνειας-Μάρκης οριοθετεί στην ακτογραμμή μεταξύ Αγίου Χαραλάμπους (λιμάνι [[Μαρώνεια Ροδόπης|Μαρώνειας]]) και [[Αλεξανδρούπολη|Αλεξανδρούπολης]]. Στην περιοχή της Μαρμαρίτσας το ρήγμα έχει διεύθυνση 110-120° και [[Κλίση τροχιάς|κλίση]] 60-70° ΝΔ, ορατό ύψος 5μ ενώ το υπόλοιπο είναι βυθισμένο μέσα στη θάλασσα. .<ref name="igme_maronia">[http://old.igme.gr/05_maroneia_greek_s.pdf Φυλλάδιο Ινστιτούτου Γεωλογικών και Μεταλλευτικών Ερευνών: ''Μαρώνεια - Εξερευνήστε το τοπίο, τα πετρώματα και τη φύση της Μαρώνειας. Γνωρίστε την ιστορία και τον πολιτισμό της''] {{WebarchiveCite web|url=https://web.archive.org/web/20111110013559/http://old.igme.gr/05_maroneia_greek_s.pdf |datetitle=2011-11-10Εξερευνήστε }}το τοπίο, Εκδόσειςτα Καλειδοσκόπιο,πετρώματα ISBNκαι 978-960-87453-8-4,τη Έκδοσηφύση 2009.της {{pdfΜαρώνειας.|website=old.igme.gr}}</ref>