Magnetic fabrics of weakly-deformed mudrocks from the Jaca-Pamplona basin (Pyrenees); new constrains on the sensitivity of magnetic fabrics and the tectonic evolution of the Southern Pyrenees

La anisotropía de la susceptibilidad magnética (ASM) es una técnica que se ha mostrado muy efciente en el estudio de la evolución tectónica de cinturones orogénicos. En rocas débilmente deformadas depositadas en contextos compresivos, la ASM viene marcada por la orientación preferente de flosilicatos paramagnéticos ocurrida durante la diagénesis inicial como respuesta al acortamiento paralelo a las capas (LPS). Estas fábricas asociadas al LPS pueden verse modifcadas con posterioridad como respuesta al cizallamiento en la cercanía de planos de cabalgamiento. En este trabajo se presenta el análisis de la ASM en dos secciones, Izaga y Berdún, que se sitúan en la cuenca de Jaca-Pamplona (Zona Surpirenaica) y registran la evolución tectonosedimentaria de la cuenca desde el Luteciense Superior al Priaboniense Medio. Las partes inferior y superior de la serie de Izaga muestran elipsoides triaxiales/oblatos y oblatos, respectivamente, que indican un decaimiento en la intensidad del LPS asociado a la actividad decreciente del lejano sistema de cabalgamientos de Larra. La sección de Berdún comienza con elipsoides oblatos, que cambian rápidamente a triaxiales y prolatos antes de volver a oblatos hacia la parte media y superior de la serie. Los elipsoides triaxiales y prolatos en la parte baja de la serie marcan, junto con el desarrollo de una guirnalda incipiente entre los ejes mínimos e intermedios de la ASM, el efecto adicional de un cizallamiento que relacionamos con un cabalgamiento no detectado anteriormente y cuya presencia ha sido corroborada por análisis estructural. Aunque el resto de la serie de Berdún refeja el efecto del LPS, no ha sido posible determinar si éste viene condicionado por una estructura cercana o lejana. Los elipsoides prolatos reaparecen en el techo de la serie, circunstancia que relacionamos con un LPS más intenso asociado a la actividad tectónica que condicionó continentalización de la cuenca.

The anisotropy of magnetic susceptibility (AMS) is a sensitive marker for studying the spatial and temporal evolution of orogens. In weakly deformed rocks deposited in compressive contexts the AMS signal mostly reflects the preferential alignment and deformation of paramagnetic phyllosilicates during early layer parallel shortening (LPS) related to both near and/or far-field structures. Moreover, localized deformation and post-depositional shearing in the vicinity of thrusts can alter early LPS fabrics. An AMS analysis of 651 samples was conducted along two stratigraphic sections, Izaga and Berdún (2800 m-thick), in the Jaca-Pamplona basin (Southern Pyrenees). The sampled sections record the tectonosedimentary evolution of the basin from the Late Lutetian to the Middle Priabonian. In both sections, the magnetic fabric is controlled by LPS. The lower and upper part of the Izaga section shows triaxial to oblate and oblate ellipsoids, respectively, which are interpreted to indicate a decrease of tectonic activity associated to the Larra thrust system. The Berdún section begins with oblate ellipsoids, which subsequently become triaxial and prolate before returning oblate towards the top of the succession. Ellipsoids in the lower part of the section exhibit an incipient girdle between the minimum and intermediate axes, which signal an undetected thrust, further corroborated, by structural analysis. The remainder of the Berdún section shows a magnetic fabric derived from LPS but it is not possible to associate it to any structure. The uppermost part of the section displays prolate ellipsoids, which we link to enhanced tectonic activity leading to continentalization of the basin.