On the nature and role of the lower crust in the volcanic front of the Trans-Mexican Volcanic Belt and its fore-arc region, southern and central Mexico



Título del documento: On the nature and role of the lower crust in the volcanic front of the Trans-Mexican Volcanic Belt and its fore-arc region, southern and central Mexico
Revista: Revista mexicana de ciencias geológicas
Base de datos: PERIÓDICA
Número de sistema: 000320022
ISSN: 1026-8774
Autores: 1

Instituciones: 1Universidad Nacional Autónoma de México, Instituto de Geología, México, Distrito Federal. México
Año:
Periodo: Ago
Volumen: 25
Número: 2
Paginación: 346-364
País: México
Idioma: Inglés
Tipo de documento: Artículo
Enfoque: Analítico, descriptivo
Resumen en español Con el objetivo principal de contribuir a los modelos que debaten cómo y dónde se generan los magmas de la Faja Volcánica Transmexicana (FVTM), como ascienden atravesando la corteza viscosa, y cómo y dónde interaccionan con la corteza para producir la diversidad de magmas que integran ese sistema, en este trabajo se analizan e interpretan integralmente la naturaleza de la corteza inferior y su entorno inmediato debajo de la FVTM, así como de su región de antearco en el sur de México con base en la información geológica, geofísica y de xenolitos existente. Defi nida la corteza inferior como la parte de la corteza continental localizada entre el Moho y hasta un profundidad de 20–25 km bajo la superfi cie, se concluye de este análisis que toda la corteza inferior en el área de estudio debería estar en la facies de granulita, si los modelos geofísicos predicen correctamente una temperatura mínima de 700–800ºC para su base y un espesor cortical entre 40 y 45 km. La información procedente de xenolitos y de la geología superfi cial integrada a modelos tectónicos, a su vez, apoya la idea de que la mayor parte de la corteza inferior debajo de los sectores oriental y central de la FVTM es del Mesoproterozoico, y está tectónicamente sobrepuesta en su sector central y región de antearco correspondiente por corteza juvenil del Paleozoico y Mesozoico. También se considera en este trabajo, en armonía con estudios sismológicos recientes de resolución alta, que las diferencias aparentes que existen entre los modelos geofísicos y las condiciones P-T necesarias para generar los magmas andesíticos, dacíticos y adakíticos que caracterizan a la FVTM en el área de estudio, podrían resolverse si el ángulo de subducción de la placa que se extiende más allá de su segmento subhorizontal se incrementa sustancialmente, creando así las condiciones térmicas y reológicas óptimas en una columna de manto continental más amplia
Resumen en inglés With the main objective of further constraining models that debate how and where magmas are generated in the Mexican subduction factory, how they ascend through the overlying viscous layers, and how and where they interact with the traversed crust to produce the diversity of the magmas that compose the system, the nature of the lower crust and its immediate surroundings under the volcanic front of the Trans-Mexican Volcanic Belt (TMVB), as well as its fore-arc in southern Mexico, are analyzed and integrally characterized in this work. The study is mainly based on the analysis of geophysical and geological existing and new data, as well as on our new data obtained from deep-seated xenoliths. Taken as that part of the crust located from the Moho to a depth of 20–25 km below the surface, it is concluded from our analysis that all of the lower crust in the study area should be in the granulite facies, if geophysical modeling correctly predicted temperatures of 700–800ºC for its base, and a crustal thickness varying between 40 and 45 km. Xenoliths and surface geology information, when integrated to tectonic modeling, support the notion that most of the lower crust under the eastern and central sectors of the TMVB should be of Mesoproterozoic age, and tectonically overlapped by Paleozoic and Mesozoic juvenile crust in the central sector and its corresponding fore-arc region. It is also concluded in this work, in agreement with recent seismological high resolution studies, that the apparent differences existing between geophysical modeling and the P-T conditions required to generate the primary andesitic, dacitic and adakitic magmas that characterize the TMVB in the study area, may be resolved if the angle of the slab that extends northward and beyond the fl at segment is increased substantially, thus creating optimal thermal and rheological conditions in a mantle wedge under the volcanic front much thicker than currently accepted
Disciplinas: Geociencias
Palabras clave: Geología,
Mineralogía, petrología y geoquímica,
Corteza inferior,
Xenolitos,
Subducción,
Faja Volcánica Transmexicana,
México
Keyword: Earth sciences,
Geology,
Mineralogy, petrology and geochemistry,
Lower crust,
Xenoliths,
Subduction,
Transmexican Volcanic Belt,
Mexico
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