Middle Pleistocene seismically induced clay diapirism in an intraplate zone, western Brittany, France
2019
van Vliet-Lanoë, Brigitte | Authemayou, Christine | Molliex, Stéphane | Field, Michael Hugh | Frechen, Manfred | Le Roy, Pascal, P. | Perrot, Julie | Andrieu-Ponel, Valérie | Gregoire, Gwendoline | Hallégouet, Bernard | Domaines Océaniques (LDO) ; Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Brest (UBO)-Institut d'écologie et environnement-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS) | Centre Européen de Recherche et d'Enseignement des Géosciences de l'Environnement (CEREGE) ; Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Aix Marseille Université (AMU)-Collège de France (CdF (institution))-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS) | Universiteit Leiden = Leiden University | Centre for Environmental Change and Quaternary Research ; University of Gloucestershire [Cheltenham] | Laboratoire de Météorologie Dynamique (UMR 8539) (LMD) ; Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-École polytechnique (X) ; Institut Polytechnique de Paris (IP Paris)-Institut Polytechnique de Paris (IP Paris)-École nationale des ponts et chaussées (ENPC)-Sorbonne Université (SU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Département des Géosciences - ENS-PSL ; École normale supérieure - Paris (ENS-PSL) ; Université Paris Sciences et Lettres (PSL)-Université Paris Sciences et Lettres (PSL)-École normale supérieure - Paris (ENS-PSL) ; Université Paris Sciences et Lettres (PSL)-Université Paris Sciences et Lettres (PSL) | Institut méditerranéen de biodiversité et d'écologie marine et continentale (IMBE) ; Avignon Université (AU)-Aix Marseille Université (AMU)-Institut de recherche pour le développement [IRD] : UMR237-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS) | Unité Géosciences Marines (GM) ; Institut Français de Recherche pour l'Exploitation de la Mer (IFREMER) | Littoral, Environnement, Télédétection, Géomatique (LETG - Brest) ; Littoral, Environnement, Télédétection, Géomatique UMR 6554 (LETG) ; Université de Caen Normandie (UNICAEN) ; Normandie Université (NU)-Normandie Université (NU)-Université d'Angers (UA)-École Pratique des Hautes Études (EPHE) ; Université Paris Sciences et Lettres (PSL)-Université Paris Sciences et Lettres (PSL)-Université de Brest (UBO)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Géographie et d'Aménagement Régional de l'Université de Nantes (IGARUN) ; Université de Nantes (UN)-Université de Nantes (UN)-Université de Caen Normandie (UNICAEN) ; Normandie Université (NU)-Normandie Université (NU)-Université d'Angers (UA)-École Pratique des Hautes Études (EPHE) ; Université Paris Sciences et Lettres (PSL)-Université Paris Sciences et Lettres (PSL)-Université de Brest (UBO)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Géographie et d'Aménagement Régional de l'Université de Nantes (IGARUN) ; Université de Nantes (UN)-Université de Nantes (UN)
International audience
Show more [+] Less [-]English. The Brittany region of France is located in a low seismicity intraplate zone. Most of the instrumented earthquakes are limited to a shallow crustal depth without surface rupture. A paleoseismological analysis was performed on deposits on the Crozon Peninsula and in the Elorn estuary. We highlight hydroplastic deformations induced by liquefaction leading to clay diapirism, which were likely triggered by past earthquakes. This diapirism seems to be frequent in continental nonconsolidated sediments and to develop on the inherited tectonic structures, when a shallow water table and confining layers exist. Timing of deformation is dated using paleoenvironmental data, and electron spin resonance and infrared-stimulated luminescence dating methods. Two seismic periods were identified in western Europe during early Marine Oxygen Isotope Stage (MIS) 10 (~380 ka) and early MIS 8 (~280-265 ka). The lack of similar deformations affecting the Holocene tidal deposits in the Bay of Brest suggests that the magnitude of the triggering paleoearthquakes is probably higher (M w ~ 6) than the recent events (M w 5.4). These unusual intraplate major paleoearthquakes need specific factors affecting the far-field crustal stress loading to be triggered, such as a brief acceleration of the Africa-Eurasia lithospheric plate convergence, glacio-isostatic stress perturbations associated with the onset of major glaciations in northern Europe, or other processes induced by orbital forcing.
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Bibliographic information
This bibliographic record has been provided by Institut national de la recherche agronomique