深大活动断裂地球化学特征:以1783年2月5日意大利南部卡拉布里亚地震为例

摘要

1783年2～3月期间卡拉布里亚南部发生了5次大地震。大部分学者认为该次地震发震断层西倾、断层倾角较陡，断层在位于平原ESE部地区的结晶基岩上发生错动（Aspromonte断层）。而另外一些学者则认为发震断层为东倾且倾角较缓的隐伏断层（Gioia Tauro断层），和与其相邻的墨西拿海峡断裂相似。为了寻找发震断层方面的证据，1999-2000年期间，我们在Gioia Tauro平原共开展了4次地球化学调查。调查的目的是通过识别断层作用（或破裂），加强和深部水文循环有关的地球化学异常，得到关于地震成因方面的新的认识。深部流体特征用温度、盐度、碳总量与氡异常表征。共划分出三个主要的深部流体释放带：Nicotera-Galatro地区（沿着NW向Nicotera-Gioiosa-Jonica区域断裂线的Nicotera-Galatr0段）；Gioia-Tauro与Seminara之间的NW-SE向小区域及Rosarno与Palmi之间的海岸线。其中Rosarno与Palmi之间的海岸线正好位于推测的Gioia Tauro断层上界。绝大部分地球化学异常发生在Rosamo周围，该地区位于Gioia Tauro断层与Nicotera-Gioiosa-Jonica区域断裂线的交汇部位。而在Aspromonte断层带没有发生明显的地下水侵蚀和压裂。基于以上发现我们提出了地球化学活动断裂带和地球化学交互作用断裂带的概念，从而进一步认识断层带的水力学特征及地壳中促使裂隙渗透性增强的断层作用机制。