NW-oriented features on both sides of the Atlantic Ocean: evidence for a Paleozoic collision that formed the Labrador-Biscay wrench fault zone?

Abstract

Northwest-oriented features have been recognized for many years as fundamental components of the geology of the northwestern European continental shelves. Similarly oriented lineations and faults have been mapped throughout southwestern Britain, western France and across the English Channel. On land in Europe, similar trends are identified as far east as the Urals. Features of similar orientation, extending over a broad area on the North American continental shelf, have recently been identified from geophysical trends. On land in eastern Canada NW-SE faults have been mapped geologically and detected using geophysical and remote sensing data. A Mercator projection map on which the Atlantic Ocean has been restored to its pre-Mesozoic configuration, i.e. before the initiation of the most recent opening of the North Atlantic Ocean, shows that the features are similarly oriented. Although some of the trends showing this direction may be younger, the geological data from both sides of the Atlantic Ocean suggest that the event that led to the formation of these NW-SE features post-dated the Variscan orogeny and may have been associated with the collision between Gondwana and Laurasia. The geometric patterns of the features interpreted as associated with the collision are consistent with patterns produced by a simple physical sandbox model of indentation with a rigid confinement to the west and a small lateral confinement to the east. This configuration is similar to that expected of Gondwana and Laurasia during the late Paleozoic. Faults considered younger than this collision may represent tectonic rejuvenations associated with the initiation of the opening of the North Atlantic Ocean. RÉSUMÉ L'orientation obscrvée du nord-est vers le sud-est des formations rocheuses est reconnue depuis de nombreuses années comme une caractéristique géologique fondamentale des plateaux continentaux du nord-ouest de l'Europe. Des structures linéaires et des failles d'orientation similaires ont été répertoriées dans tout le sud-ouest de l'Angleterre, dans I'ouest de la France et à travers la Manche. Sur le continent européen, des tendances analogues ont pu fitre observées aussi loin à l'est que dans la chaine de l''Oural. Ces caractérstiques orientées qui recouvrent une vaste région du plateau continental de l'Amerique du Nord ont récemment été observées à partir de tendances géophysiques. Dans l'Est canadien, des failles orientées NO-SE ont été portées sur des cartes géologiques et déectées a l'aid.e de données géophysiques et de télélédétection. Ces caractéristiques observées ont été portées sur une carte a projection de Mercator oò figure l'océan Atlantique dans sa configuration d'origine pendant l'ère pré-mésozoTque, soit avant que ne s'amorce rouverture la plus récente de l'Atlantique Nord. Ces caractéristiques nsproduisent la même orientation lorsqu'elles sont portées ainsi sur la carte. Bien que certaines des tendances qui signalent cette orientation semblent d'apparition plus récente, les données géologiques des deux côtés de l'Atlantique portent à croire que le phénomène qui a mené la création de ces linéations NO-SE est survenu après l'orogenése de varisque et peut fltre relié à l'hypercollision survenue entre la Gondwanie et la Laurasie. Les formes géomètriques de ces linéations interprétées en relation avec la collision sont du même type que eel les produites dans un modèle d'échancrure géologique dans un simple carré de sable, celles-ci présentant un confinement rigide è l'ouest et un petit confinement latéral è Test. Il s'agit d'une configuration semblable à celle qui serait caractéristique de la Gondwanie et de la Laurasie. Les failles jugés plus récentes et issues de cette collision pourraient être attribuables à une régénération tectonique qui a accompagné le début de rouverture de l'Atlantique Nord. Traduit par la rédaction