Horstva a údolí jsou tvořena vrásami a zlomy ustavičně se měnící zemské kůry. Vrásy (horninové vlny) i zlomy (trhliny) jsou vyvolávány silnými tlaky.
Jak se vrásy a zlomy tvoří
Vrásy a zlomy jsou obvykle dobře vyvinuty v sedimentárních a vulkanických horninách. Mohou se také tvořit v hlubinných horninách – například v žule a gabru.
Pohyb pevných horninových desek vytváří na okrajích silný tlak. Tam, kde se dvě desky sbíhají, vytlačují horniny vzhůru do vysoko zvrásněných a rozlámaných horských řetězů. U jiných okrajů desek dochází k rozbití horniny roztahováním a vznikají protáhlé sníženiny ohraničené zlomy – například riftová údolí ve východní Africe.
Velikost vrás velice kolísá – od několika milimetrů po stovky kilometrů. Vhloubené vrásy se nazývají synklinály, vyklenuté antiklinály.
U vrás, které se tvoří ve stejné době jako uloženina, je nad hřebenem vrásy patrná menší mocnost vrstev. Tyto vrásy také vznikají, když se současně v téže oblasti ukládá různou rychlostí zpevňovaná horninová hmota. Dómy jsou vrásy, v nichž se vrstvy uklánějí ven, zatímco pánve vznikají, když se vrstvy uklánějí dovnitř.
Typy vrás
Vrásy dělíme na tři hlavní typy. První tvoří pravé neboli ohybové vrásy, vznikající stlačováním kompetentních (tvrdých) hornin. V oblastech, kde se vyskytují nekompetentní (měkké) horniny, mohou tyto vrásy přejít do druhého typu – vrásnění plastickým tokem. Nekompetentní horniny se chovají jako hustá pasta; nesnadno přenášejí tlak a obyčejně tvoří mnoho malých vrás. Třetí typ vrás vzniká střižným vrásněním. Mohou se vyskytovat v křehkých horninách, v nichž se tenké destičky, vzniklé rozdělením horniny drobnými štěpnými prasklinkami, vůči sobě pohybují jako karty vysunované ze svazku. Pokud vrásy nejsou odříznuty zlomem, nakonec se vykliňují uzávěrem, jehož tvar připomíná tvar poloviční pánve nebo dómu.
Jednoduché vrásy se obvykle vyskytují v mladých horninách, zvláště třetihorního a čtvrtohorního stáří. Složité vrásy se nacházejí ve starších horninách. Velmi staré horniny, například předkambrické v Norsku, byly několikrát převrásněny a vznikly struktury budinážové (tektonické čočky), mulionové (tektonické pruty, tyče) a klivážové (příčná břidličnatost). Staré horniny byly teplem a tlakem změněny. Nerosty s vrstevnatou stavbou, například slídy, pak krystalují navzájem rovnoběžně a hornina se podél tenkých ploch snadno štěpí. Přeměněné horniny s touto vlastností označujeme jako krystalické břidlice.
Se vzrůstající vzdáleností od zdroje tlaku intenzita vrásnění poklesává a vrásy se postupně vykliňují, například na severu a západě Alp.
Zlomy
Když se horniny, na něž působí tlak, nemohou dále ohýbat, praskají a vytváří se zlom. Jestliže se bloky horniny vzájemně odtahují, vzniká pokles, zatímco stlačováním dochází k přesmyku (zdvihu) až přesunu. Pohybem podél zlomové plochy se na přilehlých stěnách – kluzných plochách – vyhlubují žlábky a rýhy. Podle jejich orientace geologové měří relativní boční a svislé pohyby podél zlomů; to jim například umožňuje určit, zda byl pohyb lineární nebo rotační. Zlomy, které se často vyskytují v zemětřesných oblastech, se na povrchu projevují jako zlomové srázy a riftová údolí (například zlom San Andreas a nebo riftové údolí Rýna).
Zlomy se často vyskytují ve zvrásněných oblastech. Obnoveným pohybem podél existujícího “pohřbeného“ zlomu se povrchové vrstvy mohou někdy rozdělit do složité mozaiky ker.
Problematikou zlomů a vrás se zabývá strukturní geologie.