Una de les conseqüències del moviment de les plaques tectòniques és la deformació de les roques. Quan s’estudia aquest procés a nivell global es parla d'orogènia o formació de serralades. Quan s’estudia aquest procés a nivell més petit, es parla d'estructures de deformació: plecs, falles i diàclasis.
Les deformacions de les roques es produeixen fonamentalment per l'acció de forces dirigides o esforços tectònics, on actuen un parell de forces. Si ho simplifiquem, hi podem distingir 2 mecanismes:
Tensió o tracció. Constituït per dues forces alineades, dirigides en sentits divergents. Es produeix l'estirament i l’aprimament de la litosfera. Originen falles normals. El principal sistema de distensió ve representat pels sistemes de rifts oceànics.
Compressió. Es produeix una acció convergent de dues forces. És el cas contrari a l'anterior.
En ambdós casos cada tipus produeix l'altre, secundàriament, per reacció. A les zones sotmeses a compressió es produeix l'apropament de blocs corticals, cosa que suposa un escurçament de l'escorça. Té lloc a les zones convergents de les plaques o zones de subducció. Com a resultat d'aquestes forces s'originen les noves serralades i a nivell més local les falles inverses i els plecs.
Les deformacions que sofreixen les roques sotmeses a esforços creixents de mica en mica, poden passar per tres etapes:
1. Deformació elàstica: És aquella que en cessar la força deformant, la roca torna al seu estat inicial o queda molt poc deformada. En aquesta etapa la deformació és proporcional a l'esforç. Un exemple seria la deformació produïda per les ones sísmiques.
2. Deformació plàstica (dúctil o contínua): Superat un cert límit, el límit de elasticitat, la roca es deforma plàsticament, és a dir, que en cessar l'esforç, la roca romandrà deformada encara que sense perdre la continuïtat del seus components. El resultat d'aquest tipus de deformació són els plegaments o plecs.
3. Deformació fràgil (discontínua o per trencament). Superat un cert límit, el límit de trencament, la roca es trenca. El resultat són les falles i les diàclasis . En aquestes dues darreres etapes, la deformació no és proporcional a l'esforç realitzat.
La orogènesi és la formació o rejoveniment de muntanyes i serralades causada per la deformació compressiva de regions, més o menys extenses, de litosfera continental que ocasiona plegaments i falles en el relleu. Es produeix un engruiximent cortical i els materials pateixen diverses deformacions tectòniques de caràcter compressiu, inclosos plegaments i falles i també el corriment de mantells.
La Teoria de la tectònica de plaques explica l'aixecament com un efecte derivat de la convergència de plaques litosfèriques. La convergència arrenca quan la litosfera oceànica es trenca, generalment al costat del marge continental, en el costat extern d'un geosinclinal. Consisteix durant molt temps en la subducció d'aquesta litosfera oceànica sota el marge continental, per acabar freqüentment amb una fase en què la convergència acaba donant lloc a la col·lisió de dos fragments continentals. Mentre es tracta de subducció, l'orogènesi produeix serralades riques en fenòmens volcànics, cas dels Andes. Quan s'arriba, si és que passa, a la fase de col·lisió, els orògens que es formen són molt extensos i abruptes, amb escassa activitat volcànica; cas de l’Himàlaia o els Alps.
En la història de la Terra es poden distingir tres orogènesis importants:
- Plegament caledonià: moviments tectònics fa aproximadament 330 milions d’anys. Amb aquest procés va aparèixer la cadena caledoniana, de la qual es conserven vestigis a Escòcia, península Escandinava, Canadà, Brasil, Nord d'Àsia i Austràlia.
- Plegament hercinià: va tenir lloc en molt punts de la Terra fa aproximadament 230 milions d’anys i va ser més important que el plegament caledonià. Aquest plegament va afectar a gran part d'Europa Centre-occidental, els Urals, els Apalatxes, els Andes, etc.
- Plegament alpí: període terciari, l’últim que s’ha produït, iniciat fa 62 milions d’anys. Amb aquest plegament es van formar, entre altres, el sistema alpí-himalaià, des dels Pirineus fins els Alps, passant pel Caucas fins unir-se amb el major nucli orogènic l’Himàlaia. També tenen el seu origen en aquesta orogènesi les serralades mediterrànies meridionals, com les serralades Bètiques, o les Muntanyes Rocalloses i els Andes en el continent americà.
Com es van formar les cordilleres?
