
Tidal gravity anomalies as a tool to measure rheological properties of the continental lithosphere: application to the South American Plate
2001; Elsevier BV; Volume: 14; Issue: 1 Linguagem: Português
10.1016/s0895-9811(00)00061-4
ISSN1873-0647
AutoresFabrizia Mantovani, Sílvio Rogério Correia de Freitas, Wladimir Shukowsky,
Tópico(s)earthquake and tectonic studies
ResumoCharacterization of the bulk physical properties of individual tectonic units is important for understanding the dynamics of continental evolution. One important parameter is effective elastic thickness (Te), a measurement of the flexural strength of the lithosphere. Te is traditionally estimated by examination of the transfer function between gravity and topography. Sparse gravity data coverage limits the application of this method in South America. Instead, we use an empirical correlation (as defined by data from Australia and by the world databank) between tidal gravity anomalies and Te to estimate Te for tectonic units of South America. Our results are consistent with independent determinations of Te in several sub-regions of South America. Although the empirical correlation appears to be quite strong, further research needs to be done to develop a physical theory for the connection between gravity tide anomalies (which sample an essentially instantaneous rheological response of the Earth) and Te (which measures the rheological response of the Earth at geological time scales). A determinação de parâmetros fı́sicos que caracterizam uma unidade tectônica é importante para elucidar a evolução dinâmica e, consequentemente, seu papel no processo da evolução continental. Um parâmetro importante é a espessura elástica efetiva (Te), uma medida da resistência flexural da litosfera. Te é tradicionalmente determinada através da função de transferência entre a topografia e a anomalia de gravidade de uma determinada área ou ao longo de perfis extensos. A escassa cobertura gravimétrica da América do Sul restringe a aplicação dessa metodologia a poucas unidades tectônicas. Alternativamente, utilizamos uma correlação empı́rica (definida através de dados da Austrália e de outras regiões do globo, onde a cobertura gravimétrica permite efetuar essa análise) entre as anomalias de maré gravimétrica e Te para estimar Te em correspondência a diferentes unidades tectônicas da América do Sul. Nossos resultados são consistentes com determinações de Te efetuadas pelo método tradicional em várias sub-regiões da América do Sul. Embora a associação empı́rica apresentada seja bastante evidente, ainda é necessário efetuar estudos teóricos adicionais para explicar a relação fı́sica entre as anomalias de maré gravimétrica (que constitui essencialmente uma resposta reológica instantânea da Terra) e Te (que mede a resposta reológica da Terra na escala de tempo geológico).
Referência(s)