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Ridge collision tectonics in terrane development

1994; Elsevier BV; Volume: 7; Issue: 3-4 Linguagem: Espanhol

10.1016/0895-9811(94)90013-2

1873-0647

Eric P. Nelson, Randall D. Forsythe, I. Arit,

High-pressure geophysics and materials

Some allochthonous terranes form along active continental margins when slivers of forearc crust (or more extensive crust) are displaced along arc-parallel strike-slip faults. Such faults can be generated or reactivated in response to either oblique subduction or ridge collision (collision between an oceanic spreading ridge and the leading edge of the forearc). The mechanical and thermal effects of ridge collision are important factors in the origin crustal development of some forearc sliver terranes. Some of the effects of ridge collision are well illustrated in the South American forearc near the Chile triple junction (46° S) where the Chile Rise is colliding today. Impingement of the Chile Rise, in conjuction with oblique subduction, has caused an elongate forearc sliver terrane to move northward away from an extensional zone at the collision site. The terrane is bounded on the east by the arc-parallel Liquiñe-Ofqui fault system (LOF) which coincides roughly with the forearc-arc boundary, and on the south by the Golfo de Penas extensional basin. Fault fabrics, recent seismicity, and paleomagnetic results indicate a component of right-lateral strike-slip movement on the LOF. Neotectonic geomorphology and pre- and post-seismic vertical strain data from the 1960 Concepcíon earthquake indicate a west-down dip-slip component of movement. Three-dimensional finite element models of ridge collision in this region substantiate these shear strains and development of an arc-parallel fault at about 150–200 km from the trench. Development of the forearc crust during Miocene and younger collision also involved intrusion of silicic magmas and emplacement of the Pliocene(?) Taitao ophiolite within about 15 km of the trench. The ophiolite and the silicic magmas constitute anomalous additions to the forearc crust, and record tectonic events leading to the origin of the allochthonous terrane carrying them. Similar ophiolite/silicic plutonic associations may help unravel the origin of other allochthonous terranes. Algunos terrenos aloctonos son formados en margenes continentales activas cuando fragmentos de la corteza de la zona de el frente de arco (o más extensa corteza) soon desplazadas a lo largo de fallas rumboo-deslizantes paralelas al arco. Tales fallas pueden ser generadas o reactivadas en respuesta a una colisión oblicua o colisión entre un centro de expansión oceanico (ridge) y el borde de el frente de arco (forearc). La mecánica y efecto termal de la colisión son factores importartantes en el origen y desarrollo de algunos terrenos en las zonas de frente de arco. Algunos de estos efectos son bien ilustrados en las zonas de frente de arco cerca de el punto triple de Chile (46° S) en Sur America. Donde la colisión ocurre actualmente en relación con una subducción oblicua, la cual a causado un elongado terreno en la zona del frente de arco que se desplaza hacia el norte alejandose de una zona de extensión en el sitio de colisión. El terreno es limitado al este por el sistema de fallas de Liquiñe-Ofqui (LOF) que aproximadamente coinside con el limite arco-frente de arco y por el sur por la cuenca extensional de el golfo de Penas. Resultados de sismicidad, paleomagnetismo y fabrica indican un componente de movimiento de rumbo lateral-derecho para LOF. La geomorfología neotectónica y datos de esfuerzo vertical pre- and post sismo del terremoto de Concepción de 1960 indican un componente de movimiento hacia abajo en un plano inclinado hacia el oeste (west-down dip-slip component). Modelos tridimensionales de colisión en esta región pruevan el desarrollo de esfuerzos y fallas paralelas al arco 150–200 km de la fosa. El emplazamiento de la ofiolita de Taitao (plioceno?) y la intrusión de magmas silicicos estan tambien en relación con el desarrollo de corteza en el frente de arco y colisión durante el tiempo Mioceno y más reciente. La ofiolita y los magmas silicicos constituyen adisiones anómalas a la corteza de el frente de arco y registran eventos tectónicos primarios al origén de el terreno aloctono. Similares asociación ofiolita / plutones silicicos pueden ayudar a entender los origenes de otros terrenos aloctonos.