Un modello di sviluppo oceanico da ridge jumping: Apertura del Mare della Scozia

Il bacino On è un piccolo bacino intra-oceanico situato nell’angolo sud-occidentale del Mare della Scozia. Questa regione è cruciale per una comprensione delle prime fasi di apertura del passaggio di Drake, dal momento che può contenere la più antica crosta oceanica di tutto il mare della Scozia occidentale, dove le differenze di età contrastanti da Eocene a Oligocene sono stati proposti fino ad oggi. La tempistica precisa dell’apertura del gateway tra gli oceani Pacifico e Atlantico, inoltre, ha significative implicazioni paleoceanografiche e globali. Due sotto-bacini sono identificati in questa regione, i bacini eastern orientali e occidentali, separati dal rilievo sottomarino dell’Alto On. Qui viene analizzato un denso set di dati geofisici raccolti negli ultimi due decenni. I dati includono profili di riflessione sismica multicanale e dati magnetici e gravimetrici.

Il basamento oceanico è fortemente deformato da faglie normali, inverse e transcorrenti, nonché influenzato da profonde intrusioni dal mantello. L’estensione iniziale e l’assottigliamento continentale, con successiva diffusione oceanica, sono stati seguiti da compressione e spinta. Diverse depressioni allungate, delimitate da faglie, raffigurano una fitta sequenza di unità deposizionali nel bacino. Otto unità sismiche sono identificate in una profonda depressione del bacino eastern orientale. I depositi raggiungono uno spessore di 5 km, un valore costante non precedentemente riportato dal Mare di Scozia. Un corpo di facies sismiche caotiche è anche osservato sopra la crosta continentale assottigliata dell’High High. Anomalie magnetiche del fondo marino più vecchie di C10 (~28,5 Ma) possono essere presenti nella regione. Le anomalie potrebbero includere fino a chron C12r (~32 Ma), anche se la loro identificazione è difficile, poiché l’ampiezza è contenuta e la crosta oceanica originale è stata altamente deformata da faglie e spinte successive. La distribuzione dell’anomalia magnetica non è congruente con la diffusione del fondo marino da una singola cresta. La pianura del bacino è inclinata e subdotta a sud-ovest sotto il blocco delle isole Shetland meridionali, in particolare nella parte occidentale, dove viene identificato un prisma di accrescimento. Tale tettonica, che colpisce localmente fino ai depositi più recenti, implica che una porzione della crosta oceanica primitiva è assente. Sulla base della stratigrafia dei depositi e delle anomalie magnetiche, un’età di 44 Ma è postulata per l’inizio della diffusione oceanica nel bacino eastern orientale, mentre la diffusione nel bacino western occidentale si sarebbe verificata durante il primo Oligocene.

La tettonica, le unità deposizionali e l’età della crosta oceanica forniscono ulteriori prove riguardanti l’apertura eocenica del Passaggio di Drake. La frammentazione tettonica iniziale del ponte Sud America–Antartico, seguita dalla diffusione oceanica, è stata caratterizzata dal salto dei centri di diffusione. Un centro di diffusione eocene nel bacino eastern orientale è stato il precursore del Mare di Scozia. Viene proposto un modello che comprende quattro fasi evolutive tettoniche: Fase I, subduzione del Pacifico-dal Paleocene all’Eocene medio; Fase II, diffusione dell’arco posteriore dell’eastern orientale-dal medio al tardo Eocene; Fase III, ridge jumping e Western back back-arc diffusione-Oligocene precoce; e Fase IV, ridge jumping e West Scotia Ridge diffusione-Oligocene precoce alla fine del Miocene.

Lo sviluppo di gateway poco profondi ha permesso una connessione iniziale tra l’oceano Pacifico e l’Oceano Atlantico e, quindi, ha avviato l’isolamento termico dell’Antartide durante il medio e tardo Eocene. I gateway profondi che hanno migliorato il pieno isolamento dell’Antartide si sono sviluppati nel passaggio di Drake dalla transizione Eocene / Oligocene in poi. Si osserva una correlazione significativa tra la tettonica, le unità stratigrafiche e i principali eventi climatici, indicando così l’influenza degli eventi tettonici e paleoceanografici locali dell’Oceano Meridionale sull’evoluzione globale.

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