East-west variations in age, chemical and isotopic composition of the Laramide batholith in southern Sonora, Mexico



Título del documento: East-west variations in age, chemical and isotopic composition of the Laramide batholith in southern Sonora, Mexico
Revista: Revista mexicana de ciencias geológicas
Base de datos: PERIÓDICA
Número de sistema: 000329870
ISSN: 1026-8774
Autores: 1
2
3
1
Instituciones: 1Universidad Nacional Autónoma de México, Instituto de Geología, México, Distrito Federal. México
2University of Texas at Austin, Department of Geological Sciences, Austin, Texas. Estados Unidos de América
3Universidad Nacional Autónoma de México, Instituto de Geofísica, México, Distrito Federal. México
Año:
Periodo: Dic
Volumen: 26
Número: 3
Paginación: 543-563
País: México
Idioma: Inglés
Tipo de documento: Artículo
Enfoque: Aplicado, analítico
Resumen en español Se estudió un transecto este-oeste desde el Golfo de California hasta la provincia volcánica de la Sierra Madre Occidental (28°30’N). El transecto está dividido en tres regiones geológicas: 1) La región costera (COR) caracterizada por afl oramientos aislados de plutones del arco Laramide subyaciendo a sedimentos del Terciario tardío y actuales. No se encontraron afl oramientos del componente volcánico del arco Laramide (Formación Tarahumara); 2) la región central (CER) está dominada por afl oramientos ampliamente distribuidos, tanto de rocas del batolito Laramide como de rocas volcánicas y volcaniclásticas contemporáneas; 3) en la Sierra Madre Occidental (SMOc), los afl oramientos del arco Laramide (LA) están cubiertos por rocas volcánicas de la Sierra Madre Occidental. Las rocas plutónicas de la COR son granodiorita y tonalita. Más al oriente, los plutones son granodiorita y granito. Una extensa alteración hidrotermal obscurece la composición en las rocas volcánicas, pero en muestras frescas varían de andesita, dacita y escasa riolita. Químicamente, los plutones son calcialcalinos, con K moderado a alto, están enriquecidos en LREE, y presentan anomalías de europio relativamente menores. Fechamientos K-Ar y U/Pb muestran que los plutones son más viejos (79–83 Ma) hacia el oeste y más jóvenes hacia el este, donde sus edades varían entre 55 y 65 Ma. Las facies volcánicas cogenéticas proporcionaron edades U/Pb en zircón de 60 y de 70 a 90 Ma en la región central. Un pulso más joven, de ~50 Ma, está presente en la porción occidental de la SMOc. Valores isotópicos de Sr y Nd incluyen relaciones iniciales de 87Sr/86Sr de 0.70547 a 0.70715 y valores de εNd de -3.3 a -6.3. Estos resultados son consistentes con el desarrollo de un arco magmático relacionado a subducción que fue emplazado en una corteza continental madura. La anchura actual del arco es >300 km y sugiere el desarrollo de una subducción de bajo ángulo, q
Resumen en inglés We examined an east-west transect from the Gulf of California to the volcanic province of the Sierra Madre Occidental (28°30’N). The transect is divided into three geologic regions: 1) The coastal region (COR) is characterized by scattered exposures of Laramide plutons lying beneath the modern and late Tertiary sediments. No outcrops of the volcanic component (Tarahumara Formation) were found there; 2) The central region (CER) is dominated by widespread outcrops of both the Laramide batholith (LB) and coeval volcanic and volcaniclastic rocks. Exposures of intrusive contacts confi rm the close relationship of the plutonic and volcanic rocks there; 3) The eastern segment (SMOc) with exposures of the Laramide arc (LA) that are mostly concealed by the Tertiary Sierra Madre Occidental volcanic rocks. The plutonic rocks in the COR are granodiorite and tonalite and, further inland, they change to granodiorite and granite. Extensive hydrothermal alteration largely obscures textures in the volcanic rocks, but fresh samples range from andesite, dacite and less rhyolite. Chemically, the plutons are medium-K to high-K calc-alkaline, LREE-enriched and with relatively minor europium anomalies. K-Ar and U/Pb dating shows that plutons are older (79–83 Ma) to the west and younger to the east, where age ranges between 55 and 65 Ma throughout the remainder of the transect. The coeval volcanic facies yielded zircon U/Pb ages of 60 Ma, and 70 to 90 Ma within the CER. A younger pulse at ~50 Ma is present in the west of the SMOc region. Radiogenic Sr and Nd isotope values range from initial 87Sr/86Sr 0.70547 to 0.70715 and εNd varies from -3.3 to -6.3. All of these results are consistent with development of a subductionrelated magmatic arc that was emplaced within mature continental crust. The present-day width of the arc is >300 km, which suggests development of a low-angle subduction confi guration that produced a signifi cant volume of magmatism. Although the age decr
Disciplinas: Geociencias
Palabras clave: Geología,
Mineralogía, petrología y geoquímica,
Geoquímica,
Arco volcánico,
Geocronología,
Batolitos,
Orogenia Laramide,
Sonora,
México
Keyword: Earth sciences,
Geology,
Mineralogy, petrology and geochemistry,
Mineralogy,
Geochemistry,
Volcanic arc,
Geochronology,
Batholiths,
Laramide orogeny,
Sonora,
Mexico
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