Carboniferous tholeiitic dikes in the Salada unit, Acatlán Complex, southern Mexico: A record of extension on the western margin of Pangea

• Autores: Miguel Morales Gámez, J. Duncan Keppie, Jaroslav Dostal
• Localización: Revista mexicana de ciencias geológicas, ISSN-e 2007-2902, ISSN 1026-8774, Vol. 26, Nº. 1, 2009, págs. 133-142
• Idioma: inglés
• Títulos paralelos:
  • Diques toleíticos del Carbonífero en la unidad Salada, Complejo Acatlán, sur de México: un registro de extensión en el margen occidental de Pangea
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• Resumen
  • español

    Se estudia una serie de diques máfi cos que intruyen metapelitas y metapsamitas polideformadas de la unidad Salada y que se hallan en condiciones metamórfi cas de esquistos verdes. Esta unidad afl ora en el sector oriental del complejo Acatlán, en el sur de México. La edad de los diques está limitada por los circones detríticos más jóvenes de las rocas de caja de la unidad Salada (352±3 Ma) y por la edad del Pérmico Temprano de la formación Tecomate sobreyaciente, en la cual no se ha hallado ese tipo de diques. Los diques máfi cos están compuestos generalmente por anfíbol, clorita, feldespato, epidota y minerales opacos. Su composición geoquímica los clasifi ca como rocas toleíticas originadas por extensión (rift) con contenidos de sílice en torno al 50% en peso y Mg# entre 40 y 60. Los espectros de tierras raras normalizados a valores condríticos indican que son de tipo N-MORB con (La/Sm)m entre 05 y 0.6, mientras que los espectros normalizados a valores del manto son planos, no presentan anomalía de Nb y tienen una baja relación de Th/La, lo que indica la ausencia tanto de fl uidos derivados de procesos de subducción como de contaminación cortical. Su similitud con rocas de tipo N-MORB y su relación de intrusión en rocas clásticas de afi nidad continental sugiere que estos diques se emplazaron en una corteza continental adelgazada. La presencia de fauna misisipiense de aguas someras, con afi nidad al Mid-Continent (EUA), en el colindante terreno de Oaxaquia indica que Pangea pudo estar amalgamada entonces. De esta manera, se puede inferir que los diques toleíticos se formaron debido a la extensión en el margen occidental de Pangea, que fue coetánea con la exhumación de rocas de alta presión en un ambiente de margen activa.

  • English

    A suite of mafi c dikes intrudes polydeformed, greenschist facies, metapsammites and metapelites of the Salada unit in the eastern part of the Acatlán Complex, southern Mexico. The age of the dikes is constrained by the youngest detrital zircon in the Salada host rocks (352±3 Ma) and the Early Permian age of the overlying Tecomate formation, which is devoid of such dikes. The mafi c rocks are generally composed of amphibole, chlorite, feldspar, epidote and accessory opaque minerals. Their chemistry resembles rift-related tholeiites with ~50 wt.% SiO2 and Mg# ~0.40�0.60. Their chondrite-normalized REE patterns resemble N-type MORB with (La/Sm)n mostly ~0.5�0.6, and their mantle-normalized patterns are relatively fl at with no negative Nb anomaly and a low Th/La ratio indicating the absence of both subduction-related fl uids and crustal contamination. Their chemistry resembles N-type MORB. Their intrusive relationships with the continentally-derived clastic rocks suggests that they were emplaced in thin continental crust. Shallow-water, Mississippian fauna in the adjacent Oaxaquia terrane, with Mid- Continent (USA) affi nities, indicate that Pangea had already amalgamated by this time. In this context, the tholeiitic dikes are inferred to have formed during extension on the western margin of Pangea that was synchronous with extrusion of high-pressure rocks above an active subduction zone.