Anisotropía sísmica en pizarras de techar del noroeste peninsular: medida directa y cálculo de velocidades a partir de orientación cristalográfica preferente

• Sergio Llana Fúnez ^[1] ; Victor Cárdenes ^[1] ; Marco Antonio López Sánchez ^[2] ; Javier Olona ^[3] ; F. Barou ^[2]
  1. [1] Universidad de Oviedo

     Universidad de Oviedo

     Oviedo, España

     
  2. [2] University of Montpellier

     University of Montpellier

     Arrondissement of Montpellier, Francia

     
  3. [3] TerraDat Geophysics

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• Localización: Geotemas (Madrid), ISSN 1576-5172, Nº. 18, 2021 (Ejemplar dedicado a: X Congreso Geológico de España), pág. 544
• Idioma: español
• Títulos paralelos:
  • Seismic anisotropy in roofing slates from northwestern Iberian peninsula: direct velocity measurements and calculated velocities from CPO
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• Resumen
  • español

    Los filosilicatos son minerales con una fuerte anisotropía a la propagación de ondas sísmicas. Cuando se disponen orientados cristalográficamente en las rocas, y dado su hábito planar también con orientación de forma, entonces la roca en su conjunto mantendrá una anisotropía fuerte, a pesar de que no constituyan una fracción modal dominante. Además de zonas de cizalla, existen amplias partes del interior de orógenos en los que las rocas desarrollan una foliación tectónica definida entre otros minerales por filosilicatos y por lo tanto las propiedades intrínsecas de estos materiales pueden afectar a las propiedades físicas de amplias partes de la corteza. En este trabajo analizamos la anisotropía en 9 muestras de pizarras procedentes de canteras de pizarra de techar en el basamento varisco del noroeste de la Península Ibérica. Se han medido ondas P y S directa- mente en cubos de pizarra y se han calculado las velocidades de las muestras a partir de orientación cristalográfica preferente en todas las fases principales en los mismos bloques. Las velocidades son muy elevadas y similares en una dirección paralelas a la foliación (6,4-6,9 km/s para ondas P), pero las medidas directas son muy inferiores en la dirección perpendicular a los planos de la foliación (3,8-4 km/s para ondas P), lo que incrementa la anisotropía de las rocas cuando se encuentran cerca de la superficie a presiones que no permiten el cierre de la microfisuración intrínseca de la roca (asociada a los bordes de grano).

  • English

    Phyllosilicates are minerals that show a strong anisotropy to the propagation of seismic waves. When they are aligned crys- tallographically in a rock, and given their habit this orientation also applies to grain shapes, then the bulk rock will preserve a great part of the mineral anisotropy, even if they do not constitute a dominant mineral fraction. In addition to shear zones, there are large parts in the interior of orogens where rocks develop a tectonic foliation defined by among other minerals, phyllosilicates. Thus, the intrinsic properties of these rocks may affect the bulk properties of large parts of the continental crust. In this contribution, we study the anisotropy of 9 slate samples from roofing slate quarries in the variscan basement of the northwest of the Iberian peninsula. P and S waves were directly measured on slate cubic samples and velocities were also calculated from crystallographic orientation patterns obtained from all minerals in the same sample blocks. The velocities are high and very similar when measured along the foliation (6,4-6,9 km/s for P waves), but direct measurements with res- pect to calculated are much lower perpendicular to the foliation (3,8-4 km/s for P waves), thereby increasing the anisotropy in the rocks when they get closer to the surface at pressures not allowing the closure of intrinsic microfissures in the rock (associated to grain boundaries).