thumb|Falha normal na Formação La Herradura, Morro Solar, Peru. A quebra de continuidade na camada mais clara de rocha imediatamente acima da pessoa mostra o deslocamento da falha.
thumb|Uma falha em Marrocos. O plano de falha é a linha de inclinação acentuada para a esquerda no centro da fotografia, que é o plano ao longo do qual as camadas de rocha à esquerda deslizaram para baixo, relativamente às camadas à direita da falha.
thumb|Uma falha normal perto de Tiblíssi, na Geórgia. As camadas de rocha à direita do plano de falha se moveram para baixo em relação às camadas de rocha à esquerda.
alt=|thumb|Falha normal de Moab, em Moab, Utah
thumb|Microfalha que mostra um (o diâmetro da moeda é 18 mm).
thumb|Imagem de satélite de uma falha no deserto do Taclamacã, Ásia Central. As duas cristas coloridas (em baixo à esquerda e em cima à direita) costumavam formar uma única linha contínua, mas foram separadas pelo movimento relativo dos blocos ao longo do plano da falha.
thumb|Falha normal e dobras de arrasto (flancos orientais das Montanhas Bighorn, Wyoming, EUA)
thumb|Falha inversa em Lyons Sandstone sobre Fountain Formation (Garden of the Gods, Colorado Springs, Colorado)
Falha, por vezes também chamada falha geológica, falha tectónica, falha tectônica ou paraclase, é a designação dada em geologia estrutural a uma fractura ou descontinuidade numa massa de rochas da crosta terrestre (por vezes estendendo-se até aos 200–300 km de profundidade em zonas de subducção) ao longo de cuja superfície, designada por plano de falha, ocorreu um deslocamento significativo em resultado do movimento relativo dos blocos de rocha situados em lados opostos da fractura. Embora essas superfícies tendam a ser planares, podem ser significativamente curvilíneas. As grandes falhas resultam da ação das forças da tectónica de placas, sendo que as maiores formam as fronteiras entre as placas, como as falhas de mega-atrito das zonas de subducção e os riftes, ou são falhas transformantes perpendiculares às dorsais oceânicas. A libertação de energia associada a movimentos rápidos em falhas ativas é a causa da maioria dos sismos. As falhas também podem deslocar-se lentamente, por deslizamento assísmico.Henrique Zerfass & Farid Chemale Jr., Geologia estrutural em ambiente rúptil: fundamentos físicos, mecânica de fraturas e sistemas de falhas naturais. Terrae Didatica, 7(2): 75-85, 2011..
Descrição Na sua versão mais simples, uma falha geológica é uma fratura nos materiais rochosos que constituem uma determinada estrutura geológica, dando origem a uma superfície, em geral designada por plano de falha, através da qual é produzido o deslocamento relativo dos blocos situados em lados opostos do plano de fratura. O deslocamento de um dos blocos, ou de ambos, é condição necessária para a existência de uma falha, já que as fraturas ou fendas sem deslocamento relativo não são denominadas falhas, mas sim diaclases ou juntas.
A formação de uma falha depende, em última instância, da natureza das rochas, concretamente do seu limite de plasticidade, e das forças geradoras dos esforços presentes, com maior frequência esforços de distensão crustal, embora as falhas também possam ser produzidas por compressão ou por deslizamento lateral. Quando o esforço não é muito intenso, ou quando o limite de plasticidade das rochas é elevado (sendo nesse caso a rocha considerada dúctil), será mais provável a produção de uma dobra em vez de uma falha. Pelo contrário, quando os esforços são muito intensos, ou se as rochas apresentarem baixa plasticidade (sendo nesse caso a rocha considerada rúptil ou frágil), é formada uma falha.
As falhas geológicas apresentam tamanhos que variam de centímetros a centenas de quilómetros, ou mesmo milhares de quilómetros nas falhas que correspondem aos limites de placas tectónicas e aos riftes ou no caso das grandes falhas transformantes associadas às dorsais oceânicas.
O estudo das falhas constitui um dos objectos relevantes da geologia, da geomorfologia e da mecânica das rochas, o que levou ao desenvolvimento de um importante corpo científico, com milhares de estudos sobre os processos que originam as falhas (por vezes referidos como o mecanismo de falhamento), a mecânica da sua génese e desenvolvimento e as suas características morfológicas e evolutivas. Associado a este campo de estudo surgiu um vocabulário específico, descrevendo os processos e a morfologia, bem como um vasto conjunto de conceitos associados. Sendo as massas rochosas estruturas rúpteis, a geração de falhas e o seu movimento súbito é também um dos objectos da sismologia.
Mecanismos geradores das falhas
A formação de falhas, ou falhamento, é o conjunto de processos geológicos que conduzem à formação de uma falha, causado por forças de distensão (ou extensão), de compressão e de deslizamento lateral que produzem nas rochas e nas camadas geológicas tensões de corte (também designadas por tensões de cisalhamento) superiores à sua capacidade de deformação viscoelástica. Com o movimento e deformação das massas rochosas há acumulação energia sob a forma de tensões no interior das rochas; quando essas tensões superam a resistência das rochas, a energia é liberada na forma de um movimento súbito dessas rochas, que geralmente é concentrado ao longo de um plano específico na crosta terrestre, dando origem a rupturas e à formação das falhas..
A deformação que leva ao falhamento ocorre de forma acumulada ou instantânea, dependendo da reologia da rocha. A crosta inferior e o manto são mais pelo que tendem a acumular deformação gradualmente através do , enquanto a crosta superior, menos dúctil e por isso mais frágil, reage por fratura, em geral com a libertação instantânea das tensões, resultando em movimento ao longo da falha. Uma falha em rochas dúcteis pode também libertar energia instantaneamente quando a taxa de deformação for demasiado elevada, excedendo a capacidade de deformação da massa rochosa.
Devido ao atrito e à rigidez das rochas constituintes, os dois lados de uma falha nem sempre podem deslizar ou fluir facilmente um sobre o outro e, por isso, ocasionalmente todo o movimento cessa. As regiões de maior atrito ao longo de um plano de falha, onde este fica bloqueado, são designadas por asperidades. A tensão acumula-se quando uma falha está bloqueada e, quando atinge um nível que excede o limiar de resistência ao cisalhamento, a falha rompe-se e a energia de tensão angular acumulada é libertada em parte sob a forma de ondas sísmicas, originando um sismo. Na realidade, a resposta de cada rocha à ação de forças pode ser uma dobra ou uma falha, sendo em geral o processo determinado pela profundidade: se a rocha estiver em zona rúptil, menos profunda, forma-se uma falha; porém, se estiver em zona dúctil, numa região mais profunda, tende a formar uma dobra.
Falhas ativas e falhas inativas thumb|Falha inativa de Sudbury em Sault Ste. Marie, Ontário do Norte, Canadá
Uma falha geológica é considerada ativa quando mostra evidências de movimentos recentes (alguns autores consideram ativas as falhas com movimentos durante os últimos 1,8 milhôes de anos), em geral por deformação de materiais que podem ser datados do Quaternário. Algumas falhas ativas estão ligadas a movimentos tectónicos, incluídas em formações que continuam em pleno movimento e transformação. O deslizamento pode ser súbito, em forma de saltos, o que dá lugar a sismos, seguido de períodos de inatividade, ou ser lento e contínuo, apenas detectável por instrumentos. Os sismos mais importantes de que há registo tiveram origem em saltos de 8 a 12 m ao longo de falhas sujeitas a grandes pressões tectónicas.
Falhas que há muito deixaram de se movimentar, por desaparecimento do mecanismo de falhamento ou por formação de outras falhas que absorvam as tensões, são consideradas inativas. As falhas inativas podem ser reativadas devido a mudanças no ambiente geológico onde se inserem, nomeadamente em resultado de grandes sismos, de alterações na pressão ou nível em aquíferos ou fluidos geotérmicos ou devido a grandes aumentos ou diminuições de carga, nomeadamente em resultado da criação de grandes albufeiras ou o vazamento de lagos.
Elementos de uma falha Rejeito da falha Embora as falhas possam assumir uma grade diversidade morfológica e várias ordens de grandeza de dimensão (de centímetros a milhares de quilómetros), ainda assim uma falha é caracterizada por três parâmetros espaciais essenciais: (1) o rejeito (slip); (2) o rejeito horizontal aparente (heave); e (3) o rejeito vertical aparente (throw).
O rejeito da falha (ou slip) é o deslocamento entre dois pontos originalmente contíguos ao longo do plano de falha, definido como o movimento relativo das características geológicas presentes em ambos os lados do plano de falha. O sentido de rejeito de uma falha é definido como o movimento relativo da rocha de cada lado da falha em relação ao outro lado.. O rejeito pode ser avaliado por um sentido (rejeito relativo) de movimentação relativa dos blocos de falha ou por um vetor absoluto de deslocamento (rejeito absoluto), neste último caso apenas quando se esteja na posse de elementos que permitam medir a distância final entre pontos originalmente contíguos no plano de falha. O sentido do rejeito pode ser determinado por marcas impressas nas rochas dos dois lados do espelho de falha, tais como estrias ou ranhuras, caneluras ou ressaltos.Glossário Geológico: «rejeito de falha«.
Ao medir a separação horizontal ou vertical dos blocos, o rejeito, é possível determinar as suas componentes vertical e horizontal. A projeção do deslocamento da falha ao longo da componente horizontal do rejeito é designada por «rejeito horizontal aparente» (heave), enquanto a componente vertical da separação é designada por «rejeito vertical aparente (heave).
O vetor de deslizamento pode ser avaliado qualitativamente através do estudo de qualquer dobragem por arrastamento dos estratos, que possa ser visível em ambos os lados da falha. A dobragem por arrastamento é uma zona de dobragem perto de uma falha que provavelmente surgiu em resultado da resistência por fricção ao movimento na falha.
A direção e a magnitude do alçamento e do lançamento só podem ser medidas encontrando pontos de intersecção comuns em ambos os lados da falha (designados por ou piercing point). Na prática, normalmente só é possível encontrar a direção de escorregamento das falhas e uma aproximação do vetor de alçamento e de lançamento.
Terminologia A terminologia descritiva usada na caracterização de uma falha é rica e variada, por vezes incluindo vasta sinonímia. As definições seguintes incluem os termos mais comuns em uso no espaço lusófono: Zona de falha — tradicionalmente significa uma série de falhas subparalelas ou superfícies de deslizamento próximas o suficiente umas das outras para definir uma zona.|“Fault zone.” Merriam-Webster.com Dictionary, Merriam-Webster. Retrieved 8 Oct. 2020. No entanto, o termo também é utilizado para designar a zona de rocha esmagada, quando apresente largura significativa, presente ao longo de uma única falha. O movimento prolongado ao longo de falhas estreitamente espaçadas pode esbater a distinção, uma vez que a rocha entre as falhas é convertida em lentes de rocha ligadas a falhas e depois progressivamente esmagadas.