Jökull


Jökull - 01.12.1999, Blaðsíða 37

Jökull - 01.12.1999, Blaðsíða 37
ing and graben formation across Eyjafjarðaráll within the Tjörnes Fracture Zone (Flóvenz and Gunnarsson, 1991), where seismic reílection data show a system of large-scale listric faults down to 4 km depth in a sed- imentary basin. The fault curvature is clearly visible in sediments about 1 km below the ocean floor. A few of these faults may extend down to 9-12 km depth, i.e. into the basement. Listric faulting is also suggested on land for the model of normal faults in both the upper and lower crusts in Iceland (see i.e. Guðmundsson and Báck- ström, 1991; Guðmundsson, 1992, 1996; Forslund and Guðmundsson, 1992). Based on analyses of fault swarms as well as theoretical considerations, this model suggests that “ all normal faults in Iceland initi- ate either from columnar joints when the lava pile has become tilted, and/or from large-scale and smaller- scale tension fractures which in turn develop from joints” (Guðmundsson and Backström, 1991). The model of Guðmundsson also implies that the progres- sive tilting of the lava pile in Iceland (1° for every 150-170 m depth) causes the initially vertical colum- nar joints in the lavas and the resulting normal faults to gradually decrease in dip with increasing crustal depth. As consequence of tilting of the lava pile the columnar joints form sets that dip at variable angle towards or away from the rift axis, generating poten- tial (curved) normal faults which also dip in both di- rections. According to Guðmundsson’s model (1992, 1995) tension fractures commonly change into nor- mal faults at a crustal depth of 500 m and normal faults should mainly occur at 500-1500 m depth, be- low which dykes are the most dominant extension fractures. Although Forslund and Guðmundsson (1992) state that “ listric faults do not, however, appear to be common in the exposed lava pile of Iceland ” and also that “ where vertical exposures reach several hundred meters, the faults appear to be planar”, they claim that “ Some of the large faults, with throws of tens of me- ters or more, may, however, penetrate the entire crust and are likely to be listric ”. They support this conclu- sion by data from a short profile in the Tertiary moun- tain Akrafjall in soutwestern Iceland (located within 50 km from the Borgarfjörður area) where “ the dip of the lavas increases by 5° over a vertical distance of 200 m in the hanging wall of a fault with 48 m throw, indicating a curved fault plane ”. Based on vertical ze- olite zonation, the Akrafjall lavas have not been buried deeper than 300 to 600 m (Franzson, 1978; personnal communication, 1998) and do thus not represent pro- cesses at more than 1000 m depth. Furthermore, as discussed below, the data presented here do not agree with this model. The six Borgarfjörður profiles presented in this paper are particularly relevant to fault geometry with respect to depth as they span a 1500 m depth-range from one of the deepest on-land exposures in Iceland. An average paleoburial depth of 1.3 to 1.5 km is in- ferred from mesolite/scolecite boundary and stilbite, which are commonly present below the Hreðavatn un- conformity (profiles 1 to 3), in the old basement lavas of the SRZ. Generally, these zeolites are to be found in the uppermost 1 km (Kristmannsdóttir and Tómasson, 1978), or more precisely, from around 800 m depth down to more than 1700 m, according to “Walker's vertical zeolite zonation” (Walker, 1960). The pro- files, also being located on each side of the Borgarnes anticline, promote our understanding of the nature of crustal tilting towards rift zones. Listric faults The bulk of the Borgarfjörður data shows that faults dip from 50° to 90° on both sides of the Hreðavatn unconformity (Figures 7a and 7b). On both sides of the unconformity, only 9 faults (including two exam- ples discussed below) dip as shallow as 50° to 65°. These faults have a throw ranging from less than a metre to 4.5 m. Apart from these few small-scale faults which have very limited extent, no significant difference in fault dip is detected in a vertical section down to a paleo-depth of 1.5 km. Neither large-scale listric fault nor deformation associated with it, such as subsidence, vertical block rotation and roll over were observed. If listric faults exist in the Borgarfjörður region, they must thus be curved below 1.5 km depth. Two examples of small-scale listric normal faults (with throw less than 1 m) were observed on both sides of the unconformity (Figures 6c and 6d). These faults dip 70° in their upper parts but become curved JÖKULL, No. 47 35
Blaðsíða 1
Blaðsíða 2
Blaðsíða 3
Blaðsíða 4
Blaðsíða 5
Blaðsíða 6
Blaðsíða 7
Blaðsíða 8
Blaðsíða 9
Blaðsíða 10
Blaðsíða 11
Blaðsíða 12
Blaðsíða 13
Blaðsíða 14
Blaðsíða 15
Blaðsíða 16
Blaðsíða 17
Blaðsíða 18
Blaðsíða 19
Blaðsíða 20
Blaðsíða 21
Blaðsíða 22
Blaðsíða 23
Blaðsíða 24
Blaðsíða 25
Blaðsíða 26
Blaðsíða 27
Blaðsíða 28
Blaðsíða 29
Blaðsíða 30
Blaðsíða 31
Blaðsíða 32
Blaðsíða 33
Blaðsíða 34
Blaðsíða 35
Blaðsíða 36
Blaðsíða 37
Blaðsíða 38
Blaðsíða 39
Blaðsíða 40
Blaðsíða 41
Blaðsíða 42
Blaðsíða 43
Blaðsíða 44
Blaðsíða 45
Blaðsíða 46
Blaðsíða 47
Blaðsíða 48
Blaðsíða 49
Blaðsíða 50
Blaðsíða 51
Blaðsíða 52
Blaðsíða 53
Blaðsíða 54
Blaðsíða 55
Blaðsíða 56
Blaðsíða 57
Blaðsíða 58
Blaðsíða 59
Blaðsíða 60
Blaðsíða 61
Blaðsíða 62
Blaðsíða 63
Blaðsíða 64
Blaðsíða 65
Blaðsíða 66
Blaðsíða 67
Blaðsíða 68
Blaðsíða 69
Blaðsíða 70
Blaðsíða 71
Blaðsíða 72
Blaðsíða 73
Blaðsíða 74
Blaðsíða 75
Blaðsíða 76
Blaðsíða 77
Blaðsíða 78
Blaðsíða 79
Blaðsíða 80
Blaðsíða 81
Blaðsíða 82
Blaðsíða 83
Blaðsíða 84
Blaðsíða 85
Blaðsíða 86
Blaðsíða 87
Blaðsíða 88
Blaðsíða 89
Blaðsíða 90
Blaðsíða 91
Blaðsíða 92
Blaðsíða 93
Blaðsíða 94
Blaðsíða 95
Blaðsíða 96
Blaðsíða 97
Blaðsíða 98
Blaðsíða 99
Blaðsíða 100
Blaðsíða 101
Blaðsíða 102
Blaðsíða 103
Blaðsíða 104
Blaðsíða 105
Blaðsíða 106
Blaðsíða 107
Blaðsíða 108
Blaðsíða 109
Blaðsíða 110
Blaðsíða 111
Blaðsíða 112
Blaðsíða 113
Blaðsíða 114
Blaðsíða 115
Blaðsíða 116
Blaðsíða 117
Blaðsíða 118
Blaðsíða 119
Blaðsíða 120
Blaðsíða 121
Blaðsíða 122
Blaðsíða 123
Blaðsíða 124
Blaðsíða 125

x

Jökull

Beinir tenglar

Ef þú vilt tengja á þennan titil, vinsamlegast notaðu þessa tengla:

Tengja á þennan titil: Jökull
https://timarit.is/publication/1155

Tengja á þetta tölublað:

Tengja á þessa síðu:

Tengja á þessa grein:

Vinsamlegast ekki tengja beint á myndir eða PDF skjöl á Tímarit.is þar sem slíkar slóðir geta breyst án fyrirvara. Notið slóðirnar hér fyrir ofan til að tengja á vefinn.