Διάκριση δομών αλπικής και παλαιο-αλπικής φάσης και ένταξη των τεκτονικών ενοτήτων της Σκύρου στο γεωδυναμικό και παλαιογεωγραφικό πλαίσιο των Ελληνίδων

Abstract

Skyros Island is bisected by a NE-SW strike slip fault zone separating two neo tectonic blocks with different geological structures. This fault zone represents the southwestern end of the southern branch of the prolongation of the North Anatolian Fault in the Aegean, passing through the Skyros Basin. The SE block is made up of one monotonous tectonic unit, comprising a Triassic–Jurassic carbonate platform of the Sub-Pelagonian Unit, overlain by underformed transgressive Upper Cretaceous sediments. The NW part comprises several Alpine tectonic units, forming a complex nappe structure with imbrications, indicated by thin interlayers of sheared ophiolite rocks. Additionally, Upper Miocene–Pleistocene sediments crop out along the eastern coastline and a Miocene volcanic outcrop in the central area of the NW part. The tectonic units of the NW Skyros nappe are, from the base to the top: a)A thick Triassic–Jurassic carbonate platform, belonging to the Sub-Pelagonian Unit, stratigraphically overlying a Permian–Triassic volcano-sedimentary sequence of more than 300 m in thickness, b) A thin layer of ophiolite rocks imbricated with thin tectonic wedges of the Triassic Jurassic platform carbonates. The ophiolite outcrops belong to the Vardar/Axios oceanic basin and were tectonically emplaced on top of the carbonate platform (H3) during Late Jurassic–Early Cretaceous, c) Upper Cretaceous carbonate rocks (Ks) of several hundred meters in thickness, over lain by a flysch. These formations are not metamorphosed and form a tectonic zone of imbrications and tectonic wedges between the underlying Sub-Pelagonian and ophiolite rocks and the overlying metamorphic rocks, d) A wedge-shaped tectonic unit of metamorphic rocks, comprising meta-volcanic rocks, meta-sediments, and pelagic silicate marbles, imbricated with ophiolites. This unit was known as the “Fere-Note” formation and was renamed by as the “Eo-Hellenic nappe” of Skyros. In fact, it forms the Lower Metamorphic Unit (LMU). Its thickness becomes more than 1 km towards the NE, whereas, towards the SW, it thins out and there are small tectonic wedges/klippen having a thickness of a few tens of meters up to the western coast of Skyros Island, e) On top of all previous tectonic units there is a tectonic klippe of a metamorphic nappe, forming the highest peak of the Skyrian Olympus Mountain (403 m). This unit was known as the “Skyros tectonic unit” and is here called the Upper Metamorphic Unit (UMU). It comprises pelagic silicate marbles and intercalations of gneisses-schists. Its metamorphic grade is higher than that of the underlying Lower Skyros metamorphic nappe.Additionally, a several hundred meters-thick Upper Miocene–Pliocene sedimentary sequence crops out along the northeastern coastline, separated by a NE dipping low-angle extensional detachment fault from the underlying metamorphic rocks of the LMU.A strong differentiation of the structural fabric of the Skyros tectonic units is observed with distinction of tectonic structures belonging to the Paleo-Alpine orogenic phase from those of the Alpine orogenic phase. Structural analysis of the main tectonic units of Skyros comprising numerous measurements of bedding, schistosity and foliation planes, lineations and fold axes resulted in the distinction of the following main deformation phases. 1) The Sub-Pelagonian unit is characterized by one deformation phase with dominant NNE-NE (10o -60o ) – SSW-SW (190o -240o ) direction of lineations and fold axes. This deformation phase should be considered as Paleo-Alpine, during Late Jurassic – Early Cretaceous as observed also in several other outcrops of the SubPelagonian unit, beneath the undeformed unconformable Upper Cretaceous sediments, 2) The Lower Skyros unit is characterized by two deformation phases, one in the NE-SW direction (50o -60o – 230o -240o ) followed by a second in the NNW-SSE direction (350o -170o ). Both phases comprise lineations and fold axes but syn-metamorphic intersection lineations dominate in the first phase and postmetamorphic crenulation lineations in the second, 3) The Upper Cretaceous limestones and flysch are characterized by one deformation phase in the NW-SE direction (280o -340o – 100o -160o ) expressed only by folding. The age of this deformation phase is evidently post Late Cretaceous, following the deposition of the sediments, 4) The Upper tectonic unit of Olympus is characterized by one deformation phase in the NW-SE direction (330o -150o ) with dominant mineral lineations, plunging to the SE. The same direction is dominant in the striking of the bedding and foliation of the marbles and schists, which are highly inclined to sub-vertical. Thus, the Paleo-Alpine deformation phase with structural direction in the NE-SW is present in the Sub-Pelagonian relative autochthon and in the LMU as a syn-metamorphic structure. The Alpine deformation phase with structural direction in the NW-SE is present in the Cretaceous sediments only with folding, in the UMU with syn-metamorphic mineral lineations and in the LMU with postmetamorphic crenulation lineations and folding. The newly obtained radiometric ages by the 40Ar/39Ar method on minerals of the UMU have shown Upper Cretaceous ages confirming the Alpine nature of the NW-SE deformation phase. Moreover, an attempt was made to the thermobarometric conditions for two tectonic units located in Skyros Island; the Upper Metamorphic Unit (UMU) and the Lower Metamorphic Unit (LMU). The methods used were the multi-equilibrium method (MEM), the graphite thermometry and the pseudosections. For LMU P-T: The MEM has been applied successfully only for the Chl-Ph pairs. Then, the calculated invariant points define the maximum P at 11±1.5 kbar and T 280±15oC; the maximum T is calculated at 384±13 oC (P 9.2±0.4 kbar). Subsequently, one more pair of Chl-Ph calculated to be stable at 380±20oC and P 7.5±0.6 kbar, indicating decompression at constant T. The RSCM revealed T 375±25oC. As such, the maximum T (~400oC) estimated from RSCM, was in accordance with the maximum T estimated from the local-equilibria method. The P-T pseudosection for LMU displays the absence of Law, Rt, and Bt from the observed assemblage the peak T represented by the assemblage Pg+Chl+Ph+Cpx+Ttn. Hence, along with the calculated T from the RSCM, the peak T is in accordance with the results estimated by the MEM at P ~9.2 kbar, and T ~385 oC. About UMU P-T: Several Chl-Ph pairs analysed was not possible to define local equilibria conditions. Similarly, the same sample was C-free, and therefore was not possible to apply the RSCM method. Using the calculated pseudosection, the peak T has been estimated based on the Grt and Ph chemistry. The Grt isopleths converged for the three end-members, and when compared with the observed compositions indicate T ~550 ±30 oC at P 9.2 ±1 kbar. The Si-in Ph isopleths lying between the P estimated from the Grt isopleths, suggesting compositional equilibrium with the latter. The estimated T should be regarded as the peak one (peak assemblage:Kwm+Chl+Ph+Bt+Grt+Ep+Rt+Qz+Mag).In this study, new 40Ar/39Ar data are presented, suggesting Late Cretaceous tectono metamorphic events on Skyros Island, in the NW Aegean Sea. The new data come from the Upper Metamorphic Unit (UMU) of Skyros, cropping out in the Olympus Mountain. The UMU overlies the Lower Metamorphic Unit (LMU) and the relative autochthon Sub Pelagonian Unit of eastern Greece. Thus, the occurrence of the Late Cretaceous tectono-metamorphic events is extended also in the North Aegean Sea within the Internal Hellenides domain beyond the previously known outcrops within the External Hellenides domain in Crete and the Cyclades. The geodynamic evolution of the Skyros tectonic units is characterized: subduction of the SubPelagonian carbonate platform and the LMU during Late Jurassic with NE-SW syn-metamorphicstructures beneath the previously subducted ophiolites (low grade metamorphism with Ρ=9,2 Kbar and T=385οC). During the Early Cretaceous the ophiolites obducted on the LMU and SubPelagonian carbonate platform, resulting in the Paleo-Alpine orogenic events. During the Late Cretaceous - Paleocene we have the deposition of sediments with neritic limestones and flysch above the previously deformed Sub-Pelagonian unit together with the ophiolites and Lower Metamorphic Unit of Skyros. During the same period high temperature metamorphism has affected the pelagic Olympus unit in a more internal geodynamic domain, close to a magmatic/volcanic arc (P=9,2±1kbar and T=550±30oC). During Eocene alpine deformation affects all units with dominant direction NW-SE. This deformation is exclusive in the Upper Cretaceous sediments (shallow level without metamorphism) and in the AME (deep level with metamorphism). In the lower units of the Sub-Pelagonian and the Lower Skyros unit this phase is secondary without metamorphism, comprising thrusting, folding and fracture cleavages with kink-folds. The tectonic vergence of the nappes indicates a direction of tectonic transport from the NE towards the SW, conformable to the other structures observed in mainland Greece. The new geochronological data from the Upper Metamorphic Unit (UMU) of Skyros Island show that the Late Cretaceous tectono-metamorphic events known from the South Aegean are alsoobserved in the North Aegean area within the Internal Hellenides domain. The tectonic units recording the Late Cretaceous tectono-metamorphic events are always found as tectonic klippen on top of tectonic units that are either metamorphosed (LMU of Skyros, Northern Cyclades blueschists, and Amorgos unit) or non-metamorphosed (Anafi autochthon Eocene flysch andPindos/Ethia unit). The occurrence of the Late Cretaceous tectono-metamorphic events also in the Internal Hellenides in the North Aegean suggests that plate convergence with subduction of the Tethyan elements of the African plate is continuous from the Jurassic to the present. The dominant high-grade metamorphic characteristics of the Late Cretaceous klippen and their co-existence with granitic bodies (Asteroussia, Anafi) indicate their formation within the paleo-volcanic arc.

Το νησί της Σκύρου διχοτομείται από μια ζώνη ρήγματος πλευρικής ολίσθησης ΒΑ-ΝΔ διεύθυνσης που χωρίζει το νησί σε δύο τμήματα με διαφορετικές γεωλογικές δομές. Αυτή η ζώνη ρήγματος αντιπροσωπεύει το νοτιοδυτικό άκρο του νότιου κλάδου της προέκτασης του Ρήγματος της Βόρειας Ανατολίας στο Αιγαίο, που διέρχεται από τη λεκάνη της Σκύρου. Το νοτιοανατολικό τμήμα της Σκύρου αποτελείται μόνο από την τεκτονική ενότητα της Ανατολικής Ελλάδας που περιλαμβάνει την ανθρακική πλατφόρμα της Υποπελαγονικής Ενότητας πάνω στην οποία τοποθετούνται ασύμφωνα οι ασβεστόλιθοι του Άνω Κρητιδικού. Το βορειοδυτικό τμήμα περιλαμβάνει αρκετές αλπικές τεκτονικές ενότητες, σχηματίζοντας μια σύνθετη δομή ενός καλύμματος εντός τις οποίας παρατηρούνται στρώματα οφιολιθικών πετρωμάτων. Επιπλέον, ιζήματα του Άνω Μειόκαινου-Πλειστοκαίνου εμφανίζονται κατά μήκος της ανατολικής ακτογραμμής καθώς και μια ηφαιστειακή εμφάνιση του Μειόκαινου στην κεντρική περιοχή του βορειοδυτικού τμήματος. Οι τεκτονικές ενότητες της ΒΔ Σκύρου έχουν ως εξής (από την βάση προς την κορυφή): α) Μια παχιά ανθρακική πλατφόρμα ηλικίας Τριαδικού –Ιουρασικού η οποία στρωματογραφικά επικαλύπτει μια ηφαιστειο-ιζηματογενή ακολουθία Πέρμο-Τριαδικής ηλικίας και πάχους άνω των 300 m, που ανήκει στην Υποπελαγονική Ενότητα, β) Μια λεπτή εμφάνιση οφιολιθικών πετρωμάτων αποτελούμενη από τεκτονικές σφήνες της Τριαδικο-Ιουρασικής ανθρακικής πλατφόρμας. Οι οφιόλιθοι ανήκουν στον ωκεανό του Αξιού και τοποθετηθήκαν τεκτονικά πάνω στην ανθρακική πλατφόρμα (Η3) κατά το Άνω Ιουρασικό – Κάτω Κρητιδικό, γ) Άνω Κρητιδικά ανθρακικά πετρώματα με πάχος αρκετών εκατοντάδων μέτρων πάνω στα οποία είναι τοποθετημένος ο φλύσχης. Αυτοί οι σχηματισμοί δεν έχουν μεταμορφωθεί και σχηματίζουν μια ζώνη τεκτονικών σφηνών μεταξύ της Υποπελαγονικής Ενότητας, των οφιολίθων και των υπερκείμενων μεταμορφωμένων πετρωμάτων, δ) Μια τεκτονική ενότητα μεταμορφωμένων πετρωμάτων, που περιλαμβάνει μεταηφαιστειακά πετρώματα, μεταιζήματα και πελαγικά πυριτικά μάρμαρα με τμήματα από οφιόλιθους. Αυτή η ενότητα ήταν γνωστή ως σχηματισμός «Fere-Note» και μετονομάστηκε σε «Ηωελληνικό κάλυμμα» της Σκύρου. Στην πραγματικότητα, σχηματίζει την Κατώτερη Μεταμορφωμένη Ενότητα (ΚΜΕ). Το πάχος της γίνεται μεγαλύτερο από 1 χλμ. προς τα βορειοανατολικά, ενώ προς τα νοτιοδυτικά μειώνεται και υπάρχουν μικρές τεκτονικές σφήνες με πάχος μερικών δεκάδων μέτρων μέχρι τη δυτική ακτή της Σκύρου, ε) Πάνω από όλες τις προηγούμενες ενότητες υπάρχει ένα τεκτονικό μεταμορφικό κάλυμμα, που βρίσκεται στην υψηλότερη κορυφή της Βόρειας Σκύρου, τον Όλυμπο (403 μ.). Αυτή η ενότητα ήταν γνωστή ως «τεκτονική ενότητα Σκύρου» και εδώ ονομάζεται Ανώτερη Μεταμορφωμένη Ενότητα (ΑΜΕ). Περιλαμβάνει πελαγικά πυριτικά μάρμαρα και παρεμβολές γνευσιτών-σχιστόλιθων. Ο μεταμορφικός της βαθμός είναι υψηλότερος από αυτόν της ΚΜΕ. Επιπλέον, κατά μήκος της βορειοανατολικής ακτογραμμής παρατηρούμε μια ιζηματογενή ακολουθία ηλικίας Άνω Μειόκαινου-Πλειόκαινου πάχους αρκετών εκατοντάδων μέτρων η οποία είναι χωρισμένη με ένα ρήγμα αποκόλλησης μικρής γωνίας με βορειοανατολική κλίση από τα υποκείμενα μεταμορφωμένα πετρώματα της ΚΜΕ. Επίσης παρατηρείται έντονη διαφοροποίηση του δομικού ιστού των τεκτονικών μονάδων της Σκύρου με διάκριση των τεκτονικών δομών που ανήκουν στην Παλαιοαλπική ορογενετική φάση από εκείνες της Αλπικής ορογενετικής φάσης. Η τεκτονική ανάλυση των κύριων τεκτονικών ενοτήτων της Σκύρου, περιελάμβανε πολυάριθμες μετρήσεις στρώσης/ σχιστότητας και επιπέδων φύλλωσης, γραμμώσεων και αξόνων πτυχώσεων και οδήγησε στη διάκριση των ακόλουθων κύριων φάσεων παραμόρφωσης. 1) Η Υποπελαγονική ενότητα χαρακτηρίζεται από μία φάση παραμόρφωσης με κυρίαρχη διεύθυνση γραμμώσεων και αξόνων πτυχώσεων ΒΒΑ-ΒΑ (10o-60o) – ΝΝΔ-ΝΔ (190o-240o). Αυτή η φάση παραμόρφωσης θεωρείται ως Παλαιοαλπική, κατά το Άνω Ιουρασικό – Κάτω Κρητιδική, όπως παρατηρήθηκε και σε αρκετές άλλες εμφανίσεις της Υποπελαγονικής ενότητας, κάτω από τα μη παραμορφωμένα ιζήματα του Άνω Κρητιδικού, 2) Η Κατώτερη Μεταμορφωμένη Ενότητα χαρακτηρίζεται από δύο φάσεις παραμόρφωσης, μία με διεύθυνση προς ΒΑ-ΝΔ (50o-60o – 230o -240o) ακολουθούμενη από μία δεύτερη προς με στοιχεία ΒΒΔ-ΝΝΑ (350o-170o). Και οι δύο φάσεις περιλαμβάνουν γραμμώσεις και άξονες πτυχών, αλλά οι συν-μεταμορφικές δομές κυριαρχούν στην πρώτη φάση και οι μετα-μεταμορφικές στη δεύτερη. 3) Οι ασβεστόλιθοι και ο φλύσχης του Άνω Κρητιδικού χαρακτηρίζονται από μία φάση παραμόρφωσης στη διεύθυνση ΒΔ-ΝΑ (280o-340o – 100o-160o) η οποία είναι εμφανής από τους άξονες πτυχών. Η ηλικία αυτής της φάσης παραμόρφωσης είναι προφανώς μετα-Κρητιδική, μετά την εναπόθεση των ιζημάτων. 4) Η Ανώτερη Μεταμορφωμένη Ενότητα χαρακτηρίζεται από μία φάση παραμόρφωσης στη διεύθυνση ΒΔ-ΝΑ (330o-150o) με κυρίαρχες γραμμώσεις, που βυθίζονται στα ΝΑ. Η ίδια κατεύθυνση κυριαρχεί στη στρώση και στη φύλλωση των μαρμάρων και των σχιστόλιθων, οι οποίοι έχουν υπο-κατακόρυφο κλίση. Έτσι, η Παλαιοαλπική φάση παραμόρφωσης με κατεύθυνση προς τα ΒΑ-ΝΔ είναι κυρίαρχη στην Υποπελαγονική Ενότητα και στην Κατώτερη Μεταμορφωμένη Ενότητα ως συν-μεταμορφική δομή. Η Αλπική φάση παραμόρφωσης με κατεύθυνση προς τα ΒΔ-ΝΑ επικρατεί στα Άνω- Κρητιδικά ιζήματα με πτυχές, στην Ανώτερη Μεταμορφωμένη Ενότητα με συν-μεταμορφικές γραμμώσεις και στην Κατώτερη Μεταμορφωμένη Ενότητα με μετα-μεταμορφικές γραμμώσεις και πτυχές. Οι ραδιοχρονολογήσεις με τη μέθοδο 40Ar/39Ar στην ΑΜΕ έχουν δείξει Άνω Κρητιδικές ηλικίες επιβεβαιώνοντας την Αλπική φύση της φάσης παραμόρφωσης διεύθυνσης ΒΔ-ΝΑ. Επίσης, έγινε προσπάθεια να εφαρμοστούν οι θερμοβαρομετρικές συνθήκες για δύο τεκτονικές ενότητες που βρίσκονται στη Σκύρο: την ΑΜΕ και την ΚΜΕ. Οι μέθοδοι που χρησιμοποιήθηκαν ήταν η μέθοδος πολύ-ισορροπίας, η θερμομετρία γραφίτη και οι ψευδοτομές. Για την ΚΜΕ η μέθοδος πολύ-ισορροπίας έχει εφαρμοστεί με επιτυχία μόνο για τα ζεύγη χλωρίτη-φεγγίτη. Στη συνέχεια, τα υπολογισμένα αμετάβλητα σημεία ορίζουν το μέγιστο της πίεσης στα 11±1,5 kbar και θερμοκρασία στα 280±15oC. Το μέγιστο της θερμοκρασίας υπολογίζεται στους 384±13oC (με πίεση 9,2±0,4 kbar). Στη συνέχεια, ένα ακόμη ζεύγος χλωρίτη-φεγγίτη υπολογίστηκε ότι είναι σταθερό στους 380±20 oC και πίεση 7,5±0,6 kbar, υποδεικνύοντας αποσυμπίεση σε σταθερή θερμοκρασία . Η θερμομετρία γραφίτη έδωσε θερμοκρασία 375±25oC. Ως εκ τούτου, η μέγιστη θερμοκρασία (~400 oC) που εκτιμήθηκε με αυτή τη μέθοδο ήταν σύμφωνη με τη μέγιστη που εκτιμήθηκε από τη μέθοδο πολύ-ισορροπίας. Η ψευδοτομή P-T για την ΚΜΕ εμφανίζει απουσία των Law, Rt και Bt και οι μέγιστες συνθήκες θερμοκρασίας αντιπροσωπεύονται από την παραγέννεση Pg+Chl+Ph+Cpx+Ttn. Ως εκ τούτου με την μέθοδο RSCM, η μέγιστη τιμή θερμοκρασίας είναι σύμφωνη με τα αποτελέσματα της μεθόδου πολύ-ισορροπίας σε πίεση περίπου 9,2 kbar και θερμοκρασία 385oC. Για την ΑΜΕ, αρκετά ζεύγη χλωρίτη-φεγγίτη που αναλύθηκαν δεν ήταν δυνατό να δώσουν συνθήκες ισορροπίας. Στο ίδιο δείγμα δεν υπήρχε άνθρακας και επομένως δεν ήταν δυνατή η εφαρμογή της μεθόδου RSCM. Χρησιμοποιώντας την υπολογισμένη ψευδοτομή, η μέγιστη θερμοκρασία εκτιμήθηκε με βάση τη ορυκτοχημεία του γρανάτη και του φεγγίτη. Η πετρογραφική παρατήρηση υποδηλώνει ισορροπία μεταξύ Grt και φεγγιτικού μοσχοβίτη. Οι ισοπληθείς του γρανάτη και για τα 3 ακραία μέλη υποδεικνύουν θερμοκρασίες ~550 ± 30 oC και πιέσεις 9.2 ±1 kbar. Οι ισοπληθείς του Si για το φεγγίτη βρίσκονται μεταξύ των πιέσεων που υπολογίζονται από τις ισοπληθείς του γρανάτη, υποδηλώνοντας ισορροπία με τον δεύτερο. Η εκτιμώμενη θερμοκρασία πρέπει να θεωρηθεί ως η μέγιστη με ορυκτολογικό άθροισμα Kwm + Chl +Ph + Bt + Grt + Ep + Rt + Qz +Mag. Στη παρούσα διδακτορική διατριβή, παρουσιάζονται νέα ραδιοχρονολογικά δεδομένα με την μέθοδο 40Ar/39Ar που υποδηλώνουν τεκτονικά μεταμορφικά γεγονότα της Άνω Κρητιδικής περιόδου στη Σκύρο (ΒΔ Αιγαίο). Τα νέα αυτά δεδομένα προέρχονται από την Ανώτερη Μεταμορφωμένη Ενότητα (ΑΜΕ), που βρίσκεται στον Όλυμπο. Η ΑΜΕ υπέρκεινται τεκτονικά της Κατώτερης Μεταμορφωμένης Ενότητας (ΚΜΕ) και της σχετικά αυτόχθονης Υποπελαγονικής Ενότητας. Έτσι, η εμφάνιση των τεκτονικών-μεταμορφικών γεγονότων της Άνω Κρητιδικής περιόδου επεκτείνεται και στο Βόρειο Αιγαίο εντός της περιοχής των Εσωτερικών Ελληνίδων, πέρα από τις προηγουμένως γνωστές εμφανίσεις εντός της περιοχής των Εξωτερικών Ελληνίδων στην Κρήτη και τις Κυκλάδες. Η γεωδυναμική εξέλιξη των τεκτονικών ενοτήτων της Σκύρου χαρακτηρίζεται από : την υποβύθιση της Υποπελαγονικής ανθρακικής πλατφόρμας και της Κατώτερης Μεταμορφωμένης Ενότητας της Σκύρου κατά το Άνω Ιουρασικό με συν-μεταμορφικές δομές ΒΑ-ΝΔ κάτω από τους οφιόλιθους. Η τεκτονική αυτή φάση συνοδεύτηκε από χαμηλού βαθμού μεταμόρφωση με πίεση 9,2 Kbar και θερμοκρασία 385οC. Κατά το Κάτω Κρητιδικό, οι οφιόλιθοι τοποθετήθηκαν τεκτονικά πάνω στην Κατώτερη Μεταμορφωμένη Ενότητα και στην ανθρακική πλατφόρμα της Υποπελαγονικής και σχηματίστηκε το Ηω-Ελληνικό κάλυμμα. Αυτή η διαδικασία είναι χαρακτηριστική της Παλαιο-Αλπικής Ορογένεσης. Κατά το Άνω Κρητιδικό –Παλαιόκαινο έχουμε την απόθεση των ιζημάτων με νηριτικούς ασβεστόλιθους και φλύσχη πάνω από την παραμορφωμένη Υποπελαγονική ενότητα μαζί με τους οφιολίθους και την Κατώτερη Μεταμορφωμένη Ενότητα της Σκύρου. Κατά την ίδια περίοδο, η μεταμόρφωση υψηλής θερμοκρασίας έχει επηρεάσει την ΑΜΕ σε μια πιο εσωτερική γεωδυναμική περιοχή, κοντά σε ένα μαγματικό/ηφαιστειακό τόξο σε συνθήκες μεταμόρφωσης : Πίεση 9,2 ± 1 kbar και θερμοκρασία 550 ± 30 ◦C. Κατά το Ηώκαινο έχουμε την Αλπική παραμόρφωση όλων των ενοτήτων με κυρίαρχη κατεύθυνση ΒΔ-ΝΑ. Αυτή η παραμόρφωση είναι εμφανής κυρίως στα ιζήματα του Ανωτέρου Κρητιδικού (περιβάλλον ανωτέρου τεκτονικού ορόφου χωρίς μεταμόρφωση) και στην ΑΜΕ (περιβάλλον ενδιαμέσου τεκτονικού ορόφου με μεταμόρφωση). Στις υποκείμενες ενότητες της Υποπελαγονικής και της ΚΜΕ η φάση αυτή είναι δευτερεύουσα χωρίς μεταμόρφωση, που περιλαμβάνει εφιππεύσεις, πτυχώσεις και πτυχοσχισμούς με λοξοζωνικές πτυχές (kink-folds). Η τεκτονική τομή των καλυμμάτων υποδηλώνει μια κατεύθυνση τεκτονικής μεταφοράς από τα βορειοανατολικά προς τα νοτιοδυτικά, σύμφωνη με τις άλλες δομές που παρατηρούνται στην ηπειρωτική Ελλάδα. Τα νέα γεωχρονολογικά δεδομένα από την Ανώτερη Μεταμορφωμένη Ενότητα (AME) της Σκύρου δείχνουν ότι τα τεκτονο-μεταμορφικά γεγονότα του Άνω Κρητιδικού, γνωστά στο Νότιο Αιγαίο, παρατηρούνται επίσης στην περιοχή του Βόρειου Αιγαίου, εντός της περιοχής των Εσωτερικών Ελληνίδων. Οι τεκτονικές ενότητες που καταγράφουν αυτά τα τεκτονο-μεταμορφικά γεγονότα του Άνω Κρητιδικού εμφανίζονται πάντα ως τεκτονικά καλύμματα πάνω από τεκτονικές ενότητες που είναι είτε μεταμορφωμένες (ΚΜΕ της Σκύρου, κυανοσχιστόλιθοι των Βόρειων Κυκλάδων και ενότητα Αμοργού) είτε μη μεταμορφωμένες (αυτόχθονος Ηωκαινικός φλύσχης στην Ανάφη και στην ενότητα Πίνδου/Εθίας). Αυτή η εμφάνιση των τεκτονο-μεταμορφικών γεγονότων του Άνω Κρητιδικού και στις Εσωτερικές Ελληνίδες στο Βόρειο Αιγαίο υποδηλώνει ότι η σύγκλιση των πλακών με την υποβύθιση των στοιχείων της Τηθύος της Αφρικανικής πλάκας είναι συνεχής από το Ιουρασικό έως σήμερα. Τα υψηλού βαθμού μεταμορφικά χαρακτηριστικά των καλυμμάτων του Άνω Κρητιδικού και η συνύπαρξή τους με γρανιτικά σώματα (Αστερούσια, Ανάφη) υποδηλώνουν τον σχηματισμό τους εντός του παλαιο-ηφαιστειακού τόξου.