Introduction

On the basis of P

RISMED

2 survey data, the Mesozoic passive mar-

gin of Eastern Mediterranean Sea, north of Libya, between Longitude

23°30 and 25°30 East, i.e. on a distance of about 200km, can be divid-

ed into three distinct segments showing different morphologies and

contrasted geologic structures.

Morphology and structure

Over the study area, between Crete and Libya, the African margin

faces the northern bordering Mediterranean Ridge (MR), which itself

overthrusts the base of the former Mesozoic continental slope; the two

features are now only separated by a narrow furrow.

A first segment constitutes the continental slope off Cyrenaica.

There the continental margin has been tilted to the south as shown by

southward dipping seismic sequences covered by unconformable and

thin recent units. A second margin segment (about 80 km long), offset

towards South from the previous one is cross cut by important canyons

which have probably contributed to the sedimentary infill of the ?at

and narrow depressions that disconnect the base of the continental

slope from the MR thrust front. In this domain seismic data show the

MR accretionnary prism to be overriding on the base of the continen-

tal slope, as attested by the presence of discontinuous re?ectors,

detected at depth beneath the MR toe .Finally, a third margin segment,

characterized by comparable sedimentary cover,made of two main

units separated by an erosional unconformity, can be distinguished

eastwards. Deep re?ectors may also be locally detected at depth

beneath the proximal overriding MR front of deformation. Within the

three margin areas, the sea bottom displays numerous evidences of

sedimentary slumps. Finally, the three segments face distinct domains

of the MR front, characterized, either by few, almost ?at and imbri-

cated thrusts (western slope segment), northward dipping and steepy

thrust zones, (central margin segment ), or by a series of small and

assymetric folds in which progressively eastward thicke 

n 

n i 

n 

g

Messinian evaporites are involved.

Discussion and conclusion

Our seismic data, as well as a few previous MCS lines and other

geophysical data (1, 2, 3, 4), do not show any evidence of typical

Messinian evaporitic sediments in the investigated area of the libyan

continental slope. We therefore believe that the late Miocene event has

been either recorded on the margin by thin clastics, or more probably

by an erosional unconformity, between the upper and lower seismic

units.

On the western slope, this hiatus may well be mixed up with an

angular unconformity detected between the southward tilted lower

sequences and the upper ones.We are propose that the tectonic event

which lead to this tilting, was coeval with the Messinian erosional

episod. In other words, a pre-collision event between the MR and the

Libyan margin, apparently better expressed westwards, may have

already occured by latest Miocene times.

Finally, the differences at the contact between the margin segments

and the MR frontal thrust zones appear to be not only related to dif-

ferences in precollision setting (5), but also to the presence,or not, of

evaporitic units. The availability of this material is inferred to have

greatly facilitated the MR southward growth, and its progressive over-

thusting above the former Mesozoic continental slope (6, 4). We

believe that this area of the Libyan continental margin can be consid-

ered, as a whole, as a good model where progressive geologic effects

of an initiating continental collision migth be evaluated.

References

1 - Sancho J., Letouzey J., Biju-Duval B., Courrier P., Montadert L. and

Winnock, E., 1973. New data on the structure of the eastern

Mediterranean Basin from seismic re?ection. Earth and planetary sci-

ence letters, 18 : 189-204.

2- Kastens K.A., Breen N.A. and Cit, M.B., 1992. Progressive deforma-

tion of an evaporite-bearing accretionary complex : SeaMARC I,

SeaBeam and Piston-core observations from the Mediterranean Ridge,

Mar. Geophys. Res.14 : 249-298.

3 - Chaumillon E. and Mascle J., 1995. Variation latérale des fronts de

déformation de la Ride Méditerranéenne (Méditerranée orientale), Bull.

Soc. géol. France,166: 463-478.

4 - Chaumillon E. and Mascle J., 1997. From Foreland to Forearc

Domains: New Multichannel Seismic Re?ection survey of the

Mediterranean Ridge Accretionary Complex (Eastern Mediterranean),

Marine Geology,138: 237-259.

5 - Mascle J., Huguen C., Benkhelil J., Chamot-Rooke N., Chaumillon

E., Foucher J.P., Griboulard R., Kopf A., Lamarche G., Volkonskaia A.

Woodside J and Zitter T., 1999. Images may show start of European-

African plate collision.E.O.S.,Vol 80, 37: 421, 425, 428.

6 - Chaumillon E., 1995. Structure de la Ride Méditerranéenne: apports

de la sismique multitrace. Thesis, Université Pierre et Marie Curie -

ParisVI.

Rapp. Comm. int. Mer Médit., 36,2001

37

THE LIBYAN CONTINENTAL MARGIN, BETWEEN 23°30 E AND 25°30E

Jean Mascle * and Caroline Huguen

Géosciences-Azur, Observatoire Océanologique, Villefranche/mer, France

Abstract

Between 23°30 and 25°30 Long. East, i.e over a distance of approximately 200km, the morphology, sedimentary cover and geological

stuctures of the continental margin off Libya have been analyzed using swath bathymetry and seismic re?ection data recorded during

P

RISMED

2 survey.This segment of the Mesozoic african continental margin of the Mediterranen sea shows three distinct areas character-

ized by contrasted morphology and geologic structures. Such variability is partly explained by differential overthrusting of the

Meditterranean ridge over its foreland, the libyan continental slope and, by incipient continental collision processes.

Keywords: Eastern Mediterranean Sea, Continental margin, Libya, Geologic structure.