Untitled - Fundación de Historia Natural Félix de Azara

188 Entre Pasados y Presentes II
Mecánica de fracturas
El término mecánica de fracturas se refiere a las fuerzas que afectan la
manera en que los materiales se rompen. Las fracturas son roturas mecánicas en
las rocas que se originan por tensiones que surgen del stress acumulado alrededor
de fallas, heterogeneidades y discontinuidades. Otra forma de definirlas es
como la rotura de un material sólido sometido a tensiones repetidas o debido a
un impacto fuerte.
En 1920 Griffith, estudiando las fracturas en materiales frágiles sobre fibras
de vidrio desde el campo de la ingeniería aeronáutica, propuso que las fracturas
se inician debido a fallas o microgrietas que se encuentran en todos los materiales
sólidos y pueden presentarse en la superficie o dentro del volumen del sólido
(Lawn y Marshall 1979). Algunas de las fuerzas externas que pueden afectar
los materiales son la tensión, la compresión y la flexión o doblado, entre las más
relevantes. Los materiales sólidos pueden responder de distintas maneras bajo
la acción de estas fuerzas, pueden deformarse elásticamente –recuperando su
tamaño y forma original al terminar la acción externa‐, deformarse permanentemente
o fracturarse.
La tensión es una fuerza que tira, cuando la acción de la misma es grande, el
material se rompe. La compresión es una presión que causa la reducción del
volumen. Cuando un material sólido es sometido a una fuerza de doblado –
cómo por ejemplo una lasca cuando es retocada por presión– actúan simultáneamente
la tensión y la compresión. La fractura se propaga siempre por el
lugar en que se concentra la tensión (Sollberger 1986), el punto crítico que
genera la fractura se produce cuando la energía de tensión supera las fuerzas
cohesivas del material (Yacobaccio 1983). Resumiendo, las fracturas se inician
cuando las fallas que existen en las rocas son sometidas a algún tipo de stress, ya
sea fuerzas de tensión, –por ejemplo con un percutor– o fuerzas de doblado, por
ejemplo durante el pisoteo o la talla tanto por percusión como por presión.
Las rocas elegidas desde la prehistoria para la confección de herramientas
poseen –casi en su totalidad– las mismas características: son frágiles, elásticas,
isótropas y homogéneas. Estas propiedades le confieren a este tipo de rocas la
capacidad de fracturarse concoidalmente. En las fracturas concoideas la superficie
de fractura es curvada porque cuando la roca es sometida a una fuerza, la
energía se distribuye radialmente y en forma pareja a medida que se aleja del
punto de contacto, generando una rotura cónica que se conoce como cono
hertziano. Éste es un mecanismo general en rocas con las características mencionadas,
sin embargo, las superficies de fractura y los fragmentos presentarán
distintos rasgos dependiendo de variables como: el ángulo de impacto, el lugar
de contacto, las fuerzas que intervienen en cada caso o la manera en que la piedra
es sostenida o apoyada, entre otros. Se asume que estos rasgos permitirían
identificar en algunos casos el proceso que las originó.
Se reconocen distintos procesos que pueden causar la rotura de los artefactos
líticos. Estos procesos incluyen, errores de talla (Crabtree 1972; Johnson 1979;
Rondeau 1981; Whittaker 1995), uso (Frison y Bradley 1980; Odell 1981; Yaco‐