Deep structure of the transition between the Cantabrian Mountains and the North Iberian Margin from wide-angle ESCI-N data

• J. Gallart ^[1] ; G. Fernández-Viejo ^[1] ; J. Diaz ^[1] ; N. Vidal ^[1] ; J. A. Pulgar ^[2]
  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

     
• Localización: Revista de la Sociedad Geológica de España, ISSN 0214-2708, Vol. 8, Nº. 4, 1995, págs. 365-382
• Idioma: inglés
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  • español

    En el margen norte de la Península Ibérica es posible completar una transecta litosférica N-S, a través de la cordillera Cantábrica y el margen Cantábrico, a partir de las imágenes sísmicas de los perfiles ESCI-N de reflexión vertical, así como del análisis de los datos complementarios de reflexión de gran ángulo. Las velocidades sísmicas deducidas de la interpretación de un perfil de refracción en el segmento terrestre de la transecta confirman la existencia de una corteza de tipo varisco bajo la cuenca del Duero. Esta corteza ha sido retrabajada y engrosada en los montes Cantábricos como consecuencia de la tectónica alpina. Por otra parte, se dispone de datos de reflexiones de gran ángulo, con una alta calidad y densidad de información, a partir de los disparos con cañones de aire del perfil marino ESCI-N4 registrados en tierra, en 7 estaciones dispuestas según una línea N-S hasta unos 60 km al sur de la línea de costa. La modelización por métodos directos (trazado de rayos y sintéticos) de estos datos de gran ángulo indica la existencia de dos niveles distintos para la base de la corteza (Moho). El más profundo es un "Moho ibérico", detectado bajo el segmento terrestre muestreado y presentando un fuerte buzamiento hacia el norte hasta la línea de costa, donde se sitúa a unos 60 km de profundidad. A lo largo del segmento marino se pone de relieve un "Moho cantábrico" mucho más superficial, a profundidades que varían entre 30 km bajo la costa y 22 km en el talud continental. La localización y extensión de este segundo Moho queda confirmada en una sección ("stack") de gran apertura, obtenida mediante un procesado multicanal de las reflexiones de gran ángulo. En cambio, la geometría de registro no permite controlar con esta técnica el Moho más profundo en tierra. Finalmente, se ha elaborado una sección sísmica completa combinando las diferentes imágenes proporcionadas por los datos ESCI-N de reflexión vertical y de gran ángulo. Esta transecta N-S sugiere una subducción cortical hacia el norte, con una imagen de imbricación en forma de cuña similar a la obtenida en el perfil ECORS Pirineos.

  • English

    In the northern Iberian Peninsula, a N-S lithospheric transect along the Cantabrian Mountains and the continental margin can be constrained not only from the seismic images of the vertical reflection ESCI-N profiles but also from the analysis of complementary large-aperture reflection data. The seismic velocities interpreted from a refraction profile in the land segment confirma Variscan-type crust beneath the Duero basin, which has been reworked and thickened in the Cantabrian Mountains as a result of the Alpine tectonics. Forward modelling of high-quality wide-angle reflections, obtained by piggy-back recording onland the ESCI-N4 marine shots on 7 stations in a N-S line, indicates the existence of two different Moho levels. The deeper one is an "Iberian Moho" located in the sampled segment inland, strongly deepening northwards and defined up to the coast where it reaches about 60 km depth. A much shallower "Cantabrian margin Moho" is found in the marine segment, at depths ranging from 30 km beneath the coast to 22 km at the continental slope. The extend and location of this Moho is confirmed in a large-offset stacked section, obtained by multichannel processing of the wide-angle data. However, this technique cannot properly image the deeper Moho inland. The N-S seismic section that is built up by combining the different ESCI-N data sets suggests a wedge-type pattern of crustal subduction northwards, similar to the image given by the ECORS Pyrenees profile.