Stratigraphic redefinition of the Zihuatanejo area, southwestern Mexico

• Autores: Michelangelo Martini, Luca Ferrari Pedraglio, Margarita López Martínez, Victor A. Valencia
• Localización: Revista mexicana de ciencias geológicas, ISSN-e 2007-2902, ISSN 1026-8774, Vol. 27, Nº. 3, 2010, págs. 412-430
• Idioma: inglés
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• Resumen
  • español

    Las sucesiones volcanosedimentarias mesozoicas expuestas en el suroeste de Mexico han sido tradicionalmente agrupadas en el terreno compuesto Guerrero e interpretadas como productos de uno o más arcos insulares acrecionados a la margen continental de Norteamérica. Sin embargo, la naturaleza de estos arcos (intraoceánicos o continentales), así como la edad de la supuesta acreción siguen siendo debatidos. Una de las regiones cruciales para la definición del terreno Guerrero es la de Zihuatanejo, donde se ha propuesto la existencia de un arco insular marino del Cretácico Inferior (arco Zihuatanejo) asociado a un complejo de subducción (Complejo Las Ollas). En este trabajo presentamos una redefinición de la estratigrafía de la región de Zihuatanejo basada en una cartografía geológica detallada apoyada por nuevas edades 40Ar/39Ar y U-Pb, que implica cambios importantes para la evolución cretácico-paleógena del terreno Guerrero. En el área de Zihuatanejo, la base de la sucesión estratigráfica es constituida por rocas precretácicas polideformadas y parcialmente metamorfoseadas del Complejo Las Ollas y de la Formación Lagunillas. Estas rocas están cubiertas en discordancia por el conjunto Playa Hermosa, una sucesión marina somera del Cretácico Inferior. Las rocas volcánicas en este conjunto están limitadas a unos pocos metros de lavas andesíticas que se intercalan con areniscas volcánicas y calizas. Esto sugiere que la región de Zihuatanejo se encontraba en la zona periférica de un arco insular durante este periodo. Las rocas del conjunto Playa Hermosa fueron plegadas y levantadas, erosionadas y posteriormente cubiertas en discordancia por las rocas del conjunto La Unión-Zihuatanejo, el cual se encuentra sólo moderadamente plegado. Este conjunto es compuesto por una secuencia de ambiente continental a marino somero del Cretácico Superior. Sucesiones continentales similares a la del conjunto La Unión-Zihuatanejo se encuentran expuestas en la región de Huetamo, ~80 km al noroeste de Zihuatanejo, y han sido interpretadas como sucesiones de traslape del terreno Guerrero.

    Con base en esta correlación sugerimos que el conjunto La Unión-Zihuatanejo no es parte del terreno Guerrero sino constituye una secuencia de traslape que posdata su posible acreción al continente. Las rocas mesozoicas de Zihuatanejo son intrusionadas por granitoides con edades de 48 a 40 Ma, y están cubiertas en discordancia por una sucesión de rocas volcánicas y volcaniclasticas con edades entre 41 y 39 Ma que posdatan la deformación contráctil.

  • English

    The Mesozoic volcano-sedimentary successions exposed in southwestern Mexico have been traditionally grouped into the Guerrero terrane, and interpreted to represent an allochthonous long-lived island arc or a complex multi-arc system accreted to the continental margin of North America. However, the nature of these arcs (intraoceanic versus continental), as well as the timing of the supposed accretion, are still debated. One of the key regions in this debate is that of Zihuatanejo, where a Cretaceous island arc (Zihuatanejo arc) and associated accretionary complex (Las Ollas Complex) have been defined in the past. In this paper we present a redefinition of the stratigraphy of the Zihuatanejo region, based on field mapping supported by new 40Ar/39Ar and U-Pb geochronology, which has significant implications for the Cretaceous-Paleogene evolution of the Guerrero terrane. The lowermost stratigraphic levels of the Zihuatanejo region are represented by the pre-Cretaceous polydeformed and partly metamorphosed rocks of the Las Ollas Complex and Lagunillas Formation. These rocks are unconformably overlain by the Early Cretaceous shallow marine Playa Hermosa arc assemblage. Volcanic rocks of this assemblage are restricted to a few meters of andesitic lavas interbedded with volcaniclastic sandstone and limestone, which suggests that the study area was in a peripheral position with respect to the main axis of a magmatic arc. The rocks of the Playa Hermosa assemblage were uplifted by folding, eroded, and unconformably overlain by Upper Cretaceous continental to shallow marine rocks of the La Unión-Zihuatanejo assemblage, which are only gently folded. Similar continental rocks (Cutzamala Formation) are exposed in the Huetamo area, ~80 km northeast of Zihuatanejo, and are interpreted as overlapping successions of the Guerrero terrane. Based on this correlation, we propose that the Upper Cretaceous La Unión- Zihuatanejo assemblage is not part of the tectono-stratigraphic Guerrero terrane but rather constitute an overlap succession that post-dates the possible accretion of this terrane to nuclear Mexico. Finally, the Mesozoic rocks of the Zihuatanejo area are intruded by 48�40 Ma granitoids, and unconformably overlain by 41�39 Ma horizontally bedded volcanic and volcaniclastic rocks, which post-date the final contractile deformation in the Zihuatanejo area.