Geological and Archaeological effects of the AD 1504 Carmona Earthquake (Guadalquivir valley, South Spain): preliminary data on probable seismic sources
Keywords:
Earthquake environmental effects, Archaeoseismology, Guadalquivir Basin, South Spain.Abstract
Data reported by George Bonsor (1918) about damage in the City of Carmona (Sevilla, South Spain) triggered by the AD 1504 Earthquake (X MSK) constitutes the first archaeoseismological report published in the Spanish scientific literature. This work analyses and updates de Bonsor’s data using the ESI-07 Intensity Scale. Most of the described damage at the ancient Arab Castle of Carmona can be attributed to large landslide events in the Late Neogene calcarenites of “Los Alcores Scarp”. Large open cracks of hectometric length and metric width, landslides of c. 800,000 m3 and rockfalls involving individual blocks of 10-500 m3 indicate a minimum IX ESI-07 intensity at Carmona. Within the macroseismic area of about 1300 km2, two areas within the Guadalquivir river floodplain around 180-200 km2 are identified where liquefaction processes and lateral spreading were widely documented between Sevilla-Alcalá del Rio and Cantillana-Palma del Rio. Liquefaction processes occurred at maximum distances of c. 40 km from the macroseismic epicentre. Anomalous waves and permanent flooding of the riverbanks was also documented in the vicinity of Sevilla city. Severely damaged localities within the Guadalquivir river floodplain and related earthquake environmental effects can be attributed to site effects; in this zone, well documented far-field effects were caused by the AD 1755 Lisbon earthquake due to maximum intensities of VIII-IX MSK. The location of the macroseismic epicentre considered in the IGN Catalogue (3 km SE of Carmona) does not match with the documented damage orientation (nearly N-S), but suspect faults within the Guadalquivir valley North of Carmona can account for the documented damage. These structures include the controversial NE-SW Guadalquivir Fault and the prolongation of NW-SE Palaeozoic faults beneath the Neogene and Quaternary sedimentary fill between Tocina and Alcolea del Río, and should both be considered as potential seismic sources for the AD 1504 event.References
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