Neotectonic reactivation of shear zones and implications for faulting style and geometry in the continental margin of NE Brazil

Bezerra, Francisco H.R.; Rossetti, Dilce de Fátima; Oliveira, Roberto Gusmão de; Medeiros, Walter E.; Neves, Benjamim B. Brito; Balsamo, Fabrizio; Nogueira, Francisco Cézar Costa; Dantas, Elton Luiz; Filho, Clódis Andrades; Góes, Ana Maria

doi:10.1016/j.tecto.2013.12.021

Cited by 86 publications

(65 citation statements)

References 54 publications

Supporting

Mentioning

Contrasting

Unclassified

Order By: Relevance

“…This is particularly so in the light of current concepts of how extended margins evolve. Other newly reinterpreted, non-glaciated, hyperextended margins such as Southeast Brasil also display seismicity in association with onshore escarpments and offshore sedimentary basins (Riccomini et al, 1989;Assumpção, 1992Assumpção, , 1998Assumpção et al, 1997Assumpção et al, , 2011Riccomini & Assumpção, 1999;Bezerra & Vita-Finzi, 2000;Bezerra et al, 2008Bezerra et al, , 2014. In this paper we focus on how patterns of Scandinavian seismicity can be interpreted within the context of a specific geologic model that describes the evolution of the Scandinavian rifted margin from Mesozoic extension to the present-day.…”

mentioning

confidence: 99%

Some remarks on the earthquakes of Fennoscandia: A conceptual seismological model drawn from the perspective of hyperextension

Redfield¹,

Osmundsen²

2015

NJG

View full text Add to dashboard Cite

To a first order, patterns of Fennoscandia's seismicity reflect the benchmark domain boundaries of its Mesozoic rifted margin. Three distinct belts of earthquakes strike sub-parallel to the generalized line of breakup. The outermost seismic belt (SB1) marks the Taper Break (TB), or the zone of flexural coupling/decoupling between the distal (seaward) and proximal/necking (landward) domains. A coastal belt (SB2) follows the Innermost Limit of Extension, defined as the onset of 39 km-thick crystalline continental crust. An interior belt (SB3) follows the Hinterland Break in Slope, or the landward limit of the Scandinavian rifted margin. Between each belt, large portions of the necking, proximal, and hinterland domains are seismically quiescent. Evaluation of the 'Cumulative Seismic Moment' (CSM w ) per unit area indicates that the release of seismic energy is asymmetric. Although some of Fennoscandia's largest seismic events occur in the dominantly Proterozoic to Archean lithosphere of the eastern craton, 80% of Fennoscandian CSM w maps to the domain boundaries of the western rifted margin. CSM w energy tends to be highest at the TB and decreases system atically towards the continental interior.As proposed by many previous studies, a first-order spatial correlation between Scandinavia's offshore earthquake belt and voluminous, geo logically rapid, sedimentary loading during the Neogene period is evident. However, the presence of thinned, faulted crystalline basement is also a very important factor behind Scandinavia's offshore seismicity. Where the Neogene deposits are at their thickest the underlying crust is dominantly oceanic; CSM w is lower per unit area there than where lesser Plio-Pleistocene loading impacts continental crust that was fully prepared by Mesozoic necking and hyperextension. CSM w data suggest that the 'strength' of the TB and the continental margin's distal domain is significantly less than that of relatively young (ca. 54 Ma) oceanic lithosphere. Our data imply that ridge push does not contribute significantly to Fennoscandia's seismicity. Rather, we find that thin-plate bending stresses stemming from offshore depositional loading conspire with unbuttressed Gravitational Potential Energy (GPE), onshore erosion, and post-glacial isostatic rebound to generate Fennoscandia's earthquakes.We present a conceptual seismological model for Fennoscadia that is consistent with modern hypotheses of extended margin evolution, including post-breakup reactivation by footwall uplift in regions adjacent to sharp crustal taper. Illustrated by simple concepts of elastic thin-plate theory, the model honors our conclusion that Fennoscandian seismicity is principally the product of locally derived stress fields and that far field stress from the oceanic domain is unlikely to penetrate deeply into a hyperextended continental margin. It predicts the locations of the observed seismic belts and seismic gaps with the mathematics of thin-plate bending. It describes how the outer seismic belt will remain localized in the...

show abstract

mentioning

confidence: 99%

Some remarks on the earthquakes of Fennoscandia: A conceptual seismological model drawn from the perspective of hyperextension

Redfield¹,

Osmundsen²

2015

NJG

View full text Add to dashboard Cite

show abstract

“…Parte do registro neotectônico ocorre na porção emersa da Bacia Paraíba, onde um número expressivo de estruturas tectônicas, como falhas e dobras, ocorre em depósitos sedimentares neógenos e quaternários. Tais estruturas afetam o relevo da bacia, que é caracterizado por altos e baixos topográfi cos. Elas também infl uenciam os sistemas de drenagem sob forma de anomalias morfoestruturais já documentadas em publicações anteriores (p.e., BRITO NEVES et al, 2004FURRIER et al, 2006;LIMA FILHO et al, 2006;BEZERRA et al, 2008BEZERRA et al, , 2014ROSSETTI et al, 2009ROSSETTI et al, , 2011aROSSETTI et al, , 2011bALVES e ROSSETTI, 2015). Em particular, sistemas fl uviais da Bacia Paraíba possuem canais principais confi nados a grabens, como verifi cado nas porções terminais dos rios Paraíba e Mamanguape (BRITO NEVES et al, 2004FURRIER et al, 2006;BEZERRA et al, 2008BEZERRA et al, , 2014.…”

Section: Informações Sobre O Artigounclassified

“…inpe.br/topodata); (iii) variável geomorfométrica de coerência topográfi ca (VALERIANO e ROSSETTI, 2011); (iv) informações geológicas (p.e., ROSSETTI et al, 2012) e estruturais (p.e., BARBOSA et al, 2003;BRITO NEVES et al, 2004BEZERRA et al, 2008BEZERRA et al, , 2014; e (v) dados de sondagens obtidos do acervo da empresa Hidrotec -Poços Artesianos e de projetos do Serviço Geológico do Brasil -Companhia de Pesquisa de Recursos Minerais (CPRM) (CPRM, 2001). …”

Section: Materiais E Métodosunclassified

See 1 more Smart Citation

Influência Neotectônica No Estabelecimento Dos Vales Dos Rios Paraíba E Mamanguape, Norte Da Bacia Paraíba (Pb)

Alves¹,

Rossetti²

2016

Rev. Bras. Geomorfol.

View full text Add to dashboard Cite

Resumo:Evidências geológicas e geomorfológicas de atividade neotectônica têm sido crescentes em diversas áreas do nordeste brasileiro, apesar dessa região ser considerada como tectonicamente estável, dada sua localização na margem passiva da placa Sulamericana. Grande parte desse registro neotectônico ocorre na Bacia Paraíba, caracterizada por altos e baixos topográfi cos e por sistemas de drenagem com feições anômalas. Publicações prévias propuseram que cursos fl uviais terminais desta bacia, como é o caso dos rios Paraíba e Mamanguape, estão confi nados a grabens. Porém, faltam dados geológicos e geomorfológicos que comprovem essa interpretação. Este trabalho reúne informações estratigráfi cas de subsuperfície com dados morfoestruturais que permitem sustentar a hipótese de controle neotectônico no desenvolvimento dos cursos terminais dos rios Paraíba e Mamanguape. Para isso, a análise morfoestrutural derivada de produtos de sensoriamento remoto foi integrada com a correlação estratigráfi ca regional com base em dados de subsuperfície. A análise morfoestrutural revelou lineamentos compatíveis com a orientação de estruturas tectônicas regionais dominantes no nordeste brasileiro, bem como uma variedade de anomalias de drenagem. A correlação estratigráfi ca mostrou variações expressivas nas espessuras dos estratos sedimentares em curtas distâncias, que são sugestivas de falhas. Atividades tectônicas teriam ocorrido no Neógeno, ou seja, durante a deposição da Formação Barreiras, bem como no Quaternário tardio, após a deposição dos Sedimentos Pós-Barreiras. Portanto, o mais provável é que o estabelecimento dos vales fl uviais dos rios Paraíba e Mamanguape tenha ocorrido em grabens formados por reativações de falhas pré-existentes no embasamento précambriano.

show abstract

“…The compartmentalization of the basins in the coastal zone was controlled by Precambrian shear zones and basement highs, mainly trending E-W and NE-SW. Transfer faults, trending N-S and NW-SE, are related to the rifting process and caused the formation of shallow grabens (Lima Filho, 1998;Bezerra et al, 2014).…”

mentioning

confidence: 99%

Characterization of the Ocean-Continent Transition in the Paraíba Basin and Natal Platform Region, Ne Brazil

Magalhães¹,

Barbosa²,

Oliveira³

et al. 2014

Rev. Bras. Geof.

View full text Add to dashboard Cite

ABSTRACT. Several studies have tried to address the evolution of the Atlantic conjugate margins, including Brazil and West Africa. However, past research advances has been hindered by a lack of data for the marginal region in the eastern portion of northeastern Brazil, extending from the Pernambuco Shear Zone to the Touros High. This situation has imposed serious limitations on the development of a regional view of the paleotectonic and paleogeographic evolution of the margin in this area and on correlations with regional counterparts in Africa. Here, we present an investigation using regional seismic and potential field data. The results show that this region represents a basement high forming a narrow platform with a thin sedimentary cover (0.8-2.5 km) and an abrupt shelf break, which created a large bypass zone towards the slope. The analysis of a deep seismic section revealed that thinned continental crust (transitional crust) occupies a narrow zone and that the continentaloceanic boundary (COB) is located approximately 100 km to the east of the present coastline. Geophysical modeling integrated with interpretation of the seismic data suggests that this region is characterized by an abrupt thinning of continental crust, with an accompanying sudden rise of the Moho. There are also indications for the existence of a zone of extremely thinned continental crust, which was interpreted as proto-oceanic crust. Our findings suggest that the study area shows strong similarities to non-volcanic rifted margins.Keywords: Paraíba and Natal Platform Basins, continental-oceanic transition, northeastern Brazilian continental margin, Atlantic rift. RESUMO.Vários trabalhos têm tentado abordar a evolução das margens conjugadas do Atlântico, incluindo o nordeste do Brasil e o oeste daÁfrica. Entretanto, o avanço de pesquisas anteriores tem sido dificultado em razão da falta de dados na região marginal da porção oriental do nordeste do Brasil, aárea entre a Zona de Cisalhamento de Pernambuco e o Alto de Touros. Este fato tem imposto limitações ao desenvolvimento de modelos regionais sobre a evolução paleotectônica e paleogeográfica desta região, assim como na correlação com sua contraparte naÁfrica. Aquié apresentada uma investigação realizada com base em dados sísmicos e de métodos potenciais regionais. Os resultados mostraram que esta região representa um alto do embasamento que forma uma plataforma estreita com uma cobertura sedimentar pouco espessa (0,8-2,5 km) e uma quebra abrupta da plataforma, o que criou uma grande zona de bypass através do talude. A análise de uma seção sísmica profunda revelou que a crosta continental afinada (crosta transicional) representa uma estreita zona, e que o limite crosta continental-oceânica (COB) está localizado a aproximadamente 100 km a leste da atual linha de costa. A modelagem geofísica, integrada com a interpretação sísmica, indica que esta regiãoé caracterizada por um afinamento abrupto da crosta continental, com a consequente ascensão súbita da Moho. Também há evidências da existênci...

show abstract

Neotectonic reactivation of shear zones and implications for faulting style and geometry in the continental margin of NE Brazil

Cited by 86 publications

References 54 publications

Some remarks on the earthquakes of Fennoscandia: A conceptual seismological model drawn from the perspective of hyperextension

Some remarks on the earthquakes of Fennoscandia: A conceptual seismological model drawn from the perspective of hyperextension

Influência Neotectônica No Estabelecimento Dos Vales Dos Rios Paraíba E Mamanguape, Norte Da Bacia Paraíba (Pb)

Characterization of the Ocean-Continent Transition in the Paraíba Basin and Natal Platform Region, Ne Brazil

Contact Info

Product

Resources

About