The deep structure of the Trans-European Suture Zone (based on seismic survey and GSR data) and some insights in to its development

Deep crust and mantle structure of the Trans-European Suture Zone (TESZ) is considered on the basis of geological and geophysical investigations in the Baltic Sea-Black Sea section. The crustal structure of TESZ was studied on the basis of wide-angle depth seismic sounding (WDS), which was performed...

Ausführliche Beschreibung

Gespeichert in:
Bibliographische Detailangaben
Datum:2023
Hauptverfasser: Gintov, O.B., Tsvetkova, T.О., Bugaenko, I.V., Zayats, L.N., Murovska, G.V.
Format: Artikel
Sprache:Ukrainisch
Veröffentlicht: S. Subbotin Institute of Geophysics of the NAS of Ukraine 2023
Schlagworte:
Online Zugang:https://journals.uran.ua/geofizicheskiy/article/view/273640
Tags: Tag hinzufügen
Keine Tags, Fügen Sie den ersten Tag hinzu!
Назва журналу:Geofizicheskiy Zhurnal

Institution

Geofizicheskiy Zhurnal
_version_ 1856543552471826432
author Gintov, O.B.
Tsvetkova, T.О.
Bugaenko, I.V.
Zayats, L.N.
Murovska, G.V.
author_facet Gintov, O.B.
Tsvetkova, T.О.
Bugaenko, I.V.
Zayats, L.N.
Murovska, G.V.
author_sort Gintov, O.B.
baseUrl_str
collection OJS
datestamp_date 2023-02-22T20:41:14Z
description Deep crust and mantle structure of the Trans-European Suture Zone (TESZ) is considered on the basis of geological and geophysical investigations in the Baltic Sea-Black Sea section. The crustal structure of TESZ was studied on the basis of wide-angle depth seismic sounding (WDS), which was performed by international scientific teams with the participation of the Institute of Geophysics of NAS of Ukraine (IGF NASU). TESZ mantle structure was studied down to a depth of 800 km by the 3D P-velocity model of the Eurasian mantle according to the Taylor approximation method developed in the Institute of Geophysics of NASU. It is concluded that the deep crustal and mantle structure of the zone is a result of the simultaneous action of plate- and plum tectonic processes. TESZ was formed on two major collision alstages: in the late Ordovician — early Silurianas a result of the accession of the Avalonia microcontinent to the East European Platform (EEP), and in the late Carboniferous – early Permian with the accession of the European Hercynian (Varisian) terranes to EEP. The TESZ crustal structure is a trough of 150 (sometimes up to 200) km wide and several to 21 km deep, built by the allochthonous complex of paleozoids that underwent Caledonian and Hercynian orogens beyond the trough. Mantle structure of the TESZ, according to seismic tomographic studies, is of dual nature: on the one hand, the zone is traced subvertically to a depth of 700 km, on the other, within the zone there are everywhere inclined layers — slips to the depth of 350—600 km, that is the traces of subduction processes, which precededorac companied TESZ formation. Both structural features overlapeachother, which complicates paleotectonic and geohistorical analysis of TESZ formation. TESZ sinking to greater depths in the mantle can be explained by its increased permeability for advection of ultra-deep mantle fluids, established hereborogensic tomographic and paleomagnetic methods. Several variants of TESZ formation are assumed — A- or B-subduction during north eastern plate thrusting under the south western one in all variants.
first_indexed 2025-07-17T11:13:13Z
format Article
id journalsuranua-geofizicheskiy-article-273640
institution Geofizicheskiy Zhurnal
language Ukrainian
last_indexed 2025-07-17T11:13:13Z
publishDate 2023
publisher S. Subbotin Institute of Geophysics of the NAS of Ukraine
record_format ojs
spelling journalsuranua-geofizicheskiy-article-2736402023-02-22T20:41:14Z The deep structure of the Trans-European Suture Zone (based on seismic survey and GSR data) and some insights in to its development Глибинна будова Транс’європейської шовної зони (за матеріалами сейсмотомографії та ГСЗ) і деякі уявлення про її розвиток Gintov, O.B. Tsvetkova, T.О. Bugaenko, I.V. Zayats, L.N. Murovska, G.V. Транс’європейська шовна зона кора мантія сейсмотомографія Авалонія субдукція палеотектоніка Trans-European suture zone crust mantle seismotomograhy Avalonia subduction palaeotectonics Deep crust and mantle structure of the Trans-European Suture Zone (TESZ) is considered on the basis of geological and geophysical investigations in the Baltic Sea-Black Sea section. The crustal structure of TESZ was studied on the basis of wide-angle depth seismic sounding (WDS), which was performed by international scientific teams with the participation of the Institute of Geophysics of NAS of Ukraine (IGF NASU). TESZ mantle structure was studied down to a depth of 800 km by the 3D P-velocity model of the Eurasian mantle according to the Taylor approximation method developed in the Institute of Geophysics of NASU. It is concluded that the deep crustal and mantle structure of the zone is a result of the simultaneous action of plate- and plum tectonic processes. TESZ was formed on two major collision alstages: in the late Ordovician — early Silurianas a result of the accession of the Avalonia microcontinent to the East European Platform (EEP), and in the late Carboniferous – early Permian with the accession of the European Hercynian (Varisian) terranes to EEP. The TESZ crustal structure is a trough of 150 (sometimes up to 200) km wide and several to 21 km deep, built by the allochthonous complex of paleozoids that underwent Caledonian and Hercynian orogens beyond the trough. Mantle structure of the TESZ, according to seismic tomographic studies, is of dual nature: on the one hand, the zone is traced subvertically to a depth of 700 km, on the other, within the zone there are everywhere inclined layers — slips to the depth of 350—600 km, that is the traces of subduction processes, which precededorac companied TESZ formation. Both structural features overlapeachother, which complicates paleotectonic and geohistorical analysis of TESZ formation. TESZ sinking to greater depths in the mantle can be explained by its increased permeability for advection of ultra-deep mantle fluids, established hereborogensic tomographic and paleomagnetic methods. Several variants of TESZ formation are assumed — A- or B-subduction during north eastern plate thrusting under the south western one in all variants. Розглянуто глибинну корову і мантійну будову Транс’європейської шовної зони (ТЄШЗ) за результатами геолого-геофізичних досліджень у межах від Балтійського до Чорного морів. Основу вивчення корової будови ТЄШЗ склали матеріали ширококутних глибинних сейсмічних зондувань, виконаних міжнародними науковими колективами за участю Інституту геофізики НАН України. Мантійну будову ТЄШЗ досліджено до глибини 800 км за розробленою в Інституті 3D Р-швидкісною моделлю мантії Євразії згідно з методом тейлорового наближення. Зроблено висновок, що глибинна корова і мантійна будова зони є результатом одночасної дії плито- і плюмтектонічних процесів. ТЄШЗ утворилась на двох основних колізійних етапах: наприкінці ордовіку—на початку силуру внаслідок приєднання до Східноєвропейської платформи (СЄП) мікроконтиненту Авалонія, і наприкінці карбону — на початку пермі з приєднанням до СЄП європейских герцинських (варисційських) терейнів. Корова структура ТЄШЗ являє собою трог завширшки 150 (іноді до 200) км і завглибшки від декількох кілометрів до 21 км. Він складений алохтонним комплексом палеозоїд, які зазнали каледонського і герцинського орогенезу за межами трогу. За результатами сейсмотомографічних досліджень мантійна будова ТЄШЗ має подвійну природу: з одного боку, зона простежується субвертикально до глибини 700 км, з іншого — в її межах повсюдно виділяються похилі шари — слеби, що занурюються на південний захід на глибини 350—600 км, тобто є слідами субдукційних процесів, які передували або супроводжували утворення цієї зони. Обидві структурні особливості накладаються одна на одну, чим утруднюється палеотектонічний і геоісторичний аналіз формування ТЄШЗ. Занурення ТЭШЗ на великі глибини у мантію може бути пояснене її підсиленою проникливістю для адвекції надглибинних мантійних флюїдів, які встановлюються тут сейсмотомографічними та палеомагнітними методами. Передбачається декілька варіантів утворення ТЄШЗ — А- або В-субдукція під час підсування північно-східної плити під південно-західну за всіх варіантів. S. Subbotin Institute of Geophysics of the NAS of Ukraine 2023-02-22 Article Article application/pdf https://journals.uran.ua/geofizicheskiy/article/view/273640 10.24028/gj.v44i6.273640 Geofizicheskiy Zhurnal; Vol. 44 No. 6 (2022); 63-87 Геофизический журнал; Том 44 № 6 (2022); 63-87 Геофізичний журнал; Том 44 № 6 (2022); 63-87 2524-1052 0203-3100 uk https://journals.uran.ua/geofizicheskiy/article/view/273640/269498 http://creativecommons.org/licenses/by/4.0
spellingShingle Trans-European suture zone
crust
mantle
seismotomograhy
Avalonia
subduction
palaeotectonics
Gintov, O.B.
Tsvetkova, T.О.
Bugaenko, I.V.
Zayats, L.N.
Murovska, G.V.
The deep structure of the Trans-European Suture Zone (based on seismic survey and GSR data) and some insights in to its development
title The deep structure of the Trans-European Suture Zone (based on seismic survey and GSR data) and some insights in to its development
title_alt Глибинна будова Транс’європейської шовної зони (за матеріалами сейсмотомографії та ГСЗ) і деякі уявлення про її розвиток
title_full The deep structure of the Trans-European Suture Zone (based on seismic survey and GSR data) and some insights in to its development
title_fullStr The deep structure of the Trans-European Suture Zone (based on seismic survey and GSR data) and some insights in to its development
title_full_unstemmed The deep structure of the Trans-European Suture Zone (based on seismic survey and GSR data) and some insights in to its development
title_short The deep structure of the Trans-European Suture Zone (based on seismic survey and GSR data) and some insights in to its development
title_sort deep structure of the trans-european suture zone (based on seismic survey and gsr data) and some insights in to its development
topic Trans-European suture zone
crust
mantle
seismotomograhy
Avalonia
subduction
palaeotectonics
topic_facet Транс’європейська шовна зона
кора
мантія
сейсмотомографія
Авалонія
субдукція
палеотектоніка
Trans-European suture zone
crust
mantle
seismotomograhy
Avalonia
subduction
palaeotectonics
url https://journals.uran.ua/geofizicheskiy/article/view/273640
work_keys_str_mv AT gintovob thedeepstructureofthetranseuropeansuturezonebasedonseismicsurveyandgsrdataandsomeinsightsintoitsdevelopment
AT tsvetkovato thedeepstructureofthetranseuropeansuturezonebasedonseismicsurveyandgsrdataandsomeinsightsintoitsdevelopment
AT bugaenkoiv thedeepstructureofthetranseuropeansuturezonebasedonseismicsurveyandgsrdataandsomeinsightsintoitsdevelopment
AT zayatsln thedeepstructureofthetranseuropeansuturezonebasedonseismicsurveyandgsrdataandsomeinsightsintoitsdevelopment
AT murovskagv thedeepstructureofthetranseuropeansuturezonebasedonseismicsurveyandgsrdataandsomeinsightsintoitsdevelopment
AT gintovob glibinnabudovatransêvropejsʹkoíšovnoízonizamateríalamisejsmotomografíítagszídeâkíuâvlennâproíírozvitok
AT tsvetkovato glibinnabudovatransêvropejsʹkoíšovnoízonizamateríalamisejsmotomografíítagszídeâkíuâvlennâproíírozvitok
AT bugaenkoiv glibinnabudovatransêvropejsʹkoíšovnoízonizamateríalamisejsmotomografíítagszídeâkíuâvlennâproíírozvitok
AT zayatsln glibinnabudovatransêvropejsʹkoíšovnoízonizamateríalamisejsmotomografíítagszídeâkíuâvlennâproíírozvitok
AT murovskagv glibinnabudovatransêvropejsʹkoíšovnoízonizamateríalamisejsmotomografíítagszídeâkíuâvlennâproíírozvitok
AT gintovob deepstructureofthetranseuropeansuturezonebasedonseismicsurveyandgsrdataandsomeinsightsintoitsdevelopment
AT tsvetkovato deepstructureofthetranseuropeansuturezonebasedonseismicsurveyandgsrdataandsomeinsightsintoitsdevelopment
AT bugaenkoiv deepstructureofthetranseuropeansuturezonebasedonseismicsurveyandgsrdataandsomeinsightsintoitsdevelopment
AT zayatsln deepstructureofthetranseuropeansuturezonebasedonseismicsurveyandgsrdataandsomeinsightsintoitsdevelopment
AT murovskagv deepstructureofthetranseuropeansuturezonebasedonseismicsurveyandgsrdataandsomeinsightsintoitsdevelopment