Seafloor structural observations, Costa Rica accretionary prism

Abstract

By studying seafloor morphology we can make associations between near surface defornation, fluid flow and the overakk structural framework of accretionary prisms. In February, 1994 a DS/RV ALVIN program to the Costa Rica accretionary prism investigated the relationship of fluid seepage and sediment deformation by using the distribution of chemosynthetic communities and heat flow anormalies as indicators of fluid flow. The active normal faults that cut the hemipelagic section on the Cocos plate may provide conduits for fluids that cause the regional heat flow to be extremely low. These normal faults intersect the toe of the prism at an oblique angle, creating localized regions of increased deformation. Positive heat flow anormalies observed at the deformation. Positive heat flow anormalies observed at the deformation front indicate of flow, however, we discovered ni seep communities indicative of focused flow. The seaward-most seep communities discovered are in a region of active out-of-sequence thrusts that cut a sediment apron which covers the complex to within 3 km of the prism toe. Vents occur consistently at the base of the fault scarps. Dives in a mud diapir show extensive seep communities, pock marks, and authigenic carbonates. Evidence of a fluid release is on the crest which implies a low viscosity fluid migrating upward in the center of the structure. Normal faults on the upper slope can be seen in cross- section in the walls of a submarine canyon. The faults cut the slope apron and displace the seafloor, actively maintaining the critical taper of the prism.

Al estudiar la morfología del fondo marino podemos hacer asociaciones entre la deformación cercana a la superficie, el flujo de fluidos y el marco estructural general de los prismas de acreción. En febrero de 1994, un programa ALVIN de DS/RV al prisma de acreción de Costa Rica investigó la relación entre la filtración de fluidos y la deformación de sedimentos utilizando la distribución de comunidades quimiosintéticas y anomalías en el flujo de calor como indicadores del flujo de fluidos. Las fallas normales activas que cortan la sección hemipelágica de la placa de Cocos pueden proporcionar conductos para fluidos que hacen que el flujo de calor regional sea extremadamente bajo. Estas fallas normales cruzan la punta del prisma en un ángulo oblicuo, creando regiones localizadas de mayor deformación. Anormalidades positivas en el flujo de calor observadas en la deformación. Las anomalías positivas del flujo de calor observadas en el frente de deformación indican flujo; sin embargo, descubrimos que no hay comunidades de filtración indicativas de flujo enfocado. Las comunidades de filtración descubiertas más hacia el mar se encuentran en una región de empujes activos fuera de secuencia que cortan una plataforma de sedimentos que cubre el complejo hasta 3 km del pie del prisma. Los respiraderos ocurren consistentemente en la base de los escarpes de la falla. Las inmersiones en un diapiro de lodo muestran extensas comunidades de filtraciones, marcas de viruela y carbonatos autigénicos. La evidencia de una liberación de fluido está en la cresta, lo que implica que un fluido de baja viscosidad migra hacia arriba en el centro de la estructura. Las fallas normales en la ladera superior se pueden ver en sección transversal en las paredes de un cañón submarino. Las fallas cortan la plataforma de la pendiente y desplazan el fondo marino, manteniendo activamente la inclinación crítica del prisma.