Development of block structure in the crust below the Pannonian basin

The analysis of geophysical and geological data on the structure of the pre-Miocene substratum of the Pannonian basin has revealed a block structure. The crust was divided by deep-seated faults of mainly NE-SW orientation. The deep-seated faults separate zones of continental crust (with granitoids), which were more intensely consolidated during the Hercynian, from strips with volcanic-sedimentary rocks of eugeosynclinal character (sub-oceanic crust). In geological development of the Pannonian basin crust during the last 330 million years, subsidence predominated over uplift and denudation. The great mobility of the crust ist related to its lesser thickness compared to the thick crust in the orogenic border and median massifs, e. g. of the Balkan region. The block structure is superimposed on the original belt structure and nucleus stage of continental crust formation. In the pre-Hercynian stage, tectonic division along E-W and N-S lines predominated. The long persistence and magmatic activity of deep-seated faults and their almost vertical dip do not support proposed models of partial subduction and closing of microoceans in the region of the Pannonian basin. Strips or blocks of suboceanic crust are considered to be relicts of more weakly sialized original thin oceanic crust. The Pannonian basin is not a typical ensialic basin. Tectonic development has distinctly changed the mantle diapir, which originated in the Late Cretaceous. Along the circumference of this diapir, shear zones originated in the crust, along which seismic activity has persisted to the present. The Pannonian megablock is a type of simatic median massif, preserving long-lasting subsidence mobility. The Pannonian mantle diapir is considered to be an autonomous deep structure in the sense ofvan Bemmelen (1972). We do not relate the ascent of the mantle diapir to subduction of lithospheric plates, which must have been the cause of folding of the Carpathians according toStegena et al. (1975).

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Zusammenfassung Die Analyse der geophysikalischen und geologischen Angaben über den Bau des vormiozänen Untergrundes des Pannonischen Becken enthüllte einen Blockbau. Die Erdkruste war durch Tiefenbrüche gegliedert, vorwiegend in NO-SW Richtung. Die Tiefenbrüche trennen Streifen der kontinentalen Kruste mit Granitoiden, epiherzynisch intensiver konsolidiert, von den Streifen mit vulkanisch-sedimentären Serien eugeosynklinalen Charakters (subozeanischer Krustentyp). In der geologischen Entwicklung der Kruste während der letzten 330 Mill. Jahren herrschte die Subsidenz über Hebungen und Denudationen vor. Die große Mobilität der Kruste wird mit ihrer geringeren Dicke verbunden zum Unterschied von der mächtigen Kruste im orogenen Raum und der medianen Massive, z. B. der Balkan-Region. Der Blockbau ist aufgelegt auf den ursprünglichen Zonenbau und das Nukleus-Stadium der kontinentalen Krustenbildung. In der vorherzynischen Etappe war die tektonische Gliederung nach den Linien W-O und N-S vorherrschend.Die lange Lebensdauer und magmatische Aktivität der Tiefenbrüche, ihre fast vertikale Neigung unterstützen die Modelle der Teil-Subduktionen und Schließung der Mikroozeane im Raume des Pannonischen Beckens nicht. Die Streifen-Blöcke der subozeanischen Kruste werden als Relikte der schwächer sialisierten ursprünglichen dünnen ozeanischen Kruste betrachtet. Das Pannonische Becken ist kein typisches ensialisches Becken.Die tektonische Entwicklung verändert deutlich den Manteldiapir, dessen Entstehung schon in die Oberkreide gestellt wird. Am Umfang dieses Diapirs sind in der Kruste Scherzonen entstanden, auf welchen die seismische Aktivität bis zur Gegenwart andauert. Der pannonische Megablock ist ein Typ eines simatischen medianen Massivs, welches eine langdauernde Subzidenzmobilität erhält. Der pannonische Manteldiapir wird als autonome Tiefstruktur im Sinnevan Bemmelens (1972) betrachtet.Wir setzen den Aufstieg des Manteldiapirs nicht mit der Subduktion der lithosphärischen Platten in Verbindung, welche nachStegena et al. (1975) die Ursache der Faltung der Karpaten sein sollte.

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Résumé L'analyse des données géologiques et géophysiques sur la constitution du soubassement prémiocène du bassin pannonique a fait découvrir l'existence d'une structure en bloc. La croûte a été compartimentée par des failles profondes de direction NE-SW. Ces cassures profondes séparent des bandes de croûte continentale avec granitoïdes, bien consolidée par l'orogenèse epihercynienne, de bandes à séries volcano-sédimentaires à caractère eugéosynclin (type sub-océanique). Au cours du développement géologique de la croûte pendant ces dernières 330 M/A, c'est la subsidence qui a prédominé sur les soulèvements et al dénudation. La grande mobilité de la croûte est liée à sa faible épaisseur, différant en cela de la croûte épaisse du domaine orogénique et des massifs médians (p. e. la région balcanique). La structure en blocs est superposée à la structure zonaire primitive d'une part, et au stade de «nucleus» de la croûte continentale d'autre part. Dans l'étape anté-hercynienne, la subdivision prédominante se faisait conformément aux direction W-E et N-S.La longévité et l'activité magmatique des cassures profondes, leur position quasiverticale, sont en contradiction avec les modèles de subduction partielle et de fermeture de microocéans dans la région du bassin pannonique. Les bandesblocs de l'écorce subocéanique sont considérées comme des relictes faiblement sialisés de l'écorce océanique originellement peu épaisse. Le bassin pannonique n'est pas un bassin typiquement ensialique.Le développement tectonique modifia de toute évidence le diapir du manteau qui prend déjà naissance au Crétacé supérieur. Dans le pourtour de ce diapir, des zones de cisaillement sont apparues dans l'écorce, qui ont été et sont restées jusqu'à ce jour le siège d'une activité seismique. Le megabloc pannonique est un type de massif médian simatique à mobilité subsidente de longue durée. Le diapir pannonique est considéré comme une structure autonome et profonde dans le sens devan Bemmelen (1972). L'ascension du diapir du manteau n'est pas, d'après nous, liée à la subduction de plaques lithosphériques, laquelle, d'aprèsStegena et al. (1975) devrait être responsable de l'orogenèse des Carpathes.

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