Crustal structure of the Cantabrian Zone: seismic image of a Variscan foreland thrust and fold belt (NW Spain)

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  1. [1] Instituto de Ciencias de la Tierra Jaume Almera

     Instituto de Ciencias de la Tierra Jaume Almera

     Barcelona, España

     
  2. [2] Universidad de Oviedo

     Universidad de Oviedo

     Oviedo, España

     
  3. [3] Universidad de Salamanca

     Universidad de Salamanca

     Salamanca, España

     
  4. [4] Instituto Geológico y Minero de España

     Instituto Geológico y Minero de España

     Madrid, España

     
  5. [5] Universidad Complutense de Madrid

     Universidad Complutense de Madrid

     Madrid, España

     
  6. [6] Instituto Andaluz de Ciencias de la Tierra

     Instituto Andaluz de Ciencias de la Tierra

     Granada, España

     

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• Localización: Revista de la Sociedad Geológica de España, ISSN 0214-2708, Vol. 8, Nº. 4, 1995, págs. 307-319
• Idioma: inglés
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• Resumen
  • español

    El perfil sísmico de reflexión profunda ESCI-N1, de 140 km de longitud, muestra la estructura de la zona externa de la Cordillera Varisca Europea (Zona Cantábrica) en la Península Ibérica y su transición a las zonas internas (Zona Asturoccidental-leonesa). Las reflexiones existentes en la parte superior y oriental de la línea (Zona Cantábrica), corresponden a las rocas paleozoicas. El contraste litológico entre las diferentes formaciones de la secuencia paleozoica da lugar a la existencia de bandas reflectivas y trasparentes. La superficie de despegue de la Zona Cantábrica se evidencia por la existencia de reflexiones dispuestas en una estrecha banda inclinada hacia el oeste, situada entre los 4 s (tiempo doble) al este y los 6 s al oeste. Esta superficie pone de manifiesto al carácter de téctonica epitelial de la zona externa del orógeno. La corteza por debajo del despegue, entre los 6 y los 14 s de profundidad, presenta reflexiones subhorizontales, cortas y poco coherentes. La Moho puede situarse a 14 sen esta zona. Este fuerte grosor cortical se debe a la deformación alpina. En la parte oeste de la línea, en la transición entre las zonas Cántabrica y Asturoccidental- leonesa, existen varias bandas reflectivas, entre 5 y 10 s de profundidad, inclinadas al oeste. La más profunda une Ja superficie de despegue de la Zona Cantábrica, con la corteza inferior. La deformación varisca afecta a la totalidad de la corteza en este sector. Una corteza inferior reflectiva está presente en la parte occidental del perfil. La estructura profunda en la transición a las zonas internas del orógeno, parece mostrar una indentación del basamento precámbrico de la Zona Cántábrica en la corteza de las zonas internas.

  • English

    The ESCI-N1 normal incidence seismic reflection line (140 km long) shows much of the shallow structure of the foreland thrust and fold belt (Cantabrian Zone) of the European Variscan Belt in the Iberian Peninsula (NW Spain), as well as the deep structure of the transition to the hinterland (Westastur-leonese Zone), and allows a direct comparison with surface geology. Reflections, on the eastern upper part of the line (Cantabrian Zone), correspond to Palaeozoic rocks mappable on surface. The Palaeozoic sequence provided strongly reflecting and transparent zones. The general decollement surface beneath the thrust belt is visible as a set of reflections dipping westward and placed between 4 and 6 s two-way travel time (TWTT), establishing the thin-skinned character of the deformation. In the central part of the line, the reflectivity decreases in the upper crust, above the decollement, due probably to the strong deformation of the area. The crust underneath the decollement shows, in the eastern part of the line, short, subhorizontal and numerous reflections from 6 to 14 s. The thickening of the crust in this area is interpreted to be related to Alpine reworking. On the western part of the line, at the transition between the Cantabrian and Westastur-leonese zones (the Narcea antiform, cored by Precambrian rocks), a set of strong reflections dipping west joint the decollement (at 6 s TWTT) with the lower crustal levels (9 s). These reflections die out on the top of the lower crust (horizon of decoupling). The lower crust, in this region, is characterised by a zone of high reflectivity situated between 9 and 12 s TWTT, that seems to occur only in the area with thick-skinned tectonics, and with synmetamorphic deformation. The whole deep crustal structure of the transition zone may be interpreted as an indentation of the foreland basement into the hinterland crust producing a duplication of the lower crust and a complex antiform in the upper crust. The deeper structure of the Narcea antiform suggests that uplift of the Precambrian basement in this area was accomplished largely by thrusting rather than vertical doming