Resumen de Gneises bandeados paleoproterozoicos (~1.76-1.73 Ga) de la Zona Canteras-Puerto Peñasco: Una nueva ocurrencia de rocas de basamento tipo Yavapai en el NW de Sonora, México

Harim E. Arvizu, Alexander Iriondo, Aldo Izaguirre, Gabriel Chávez Cabello, George D. Kamenov, David A. Foster, Rufino Lozano Santa Cruz, Gabriela Solís Pichardo

• español

  La Zona Canteras-Puerto Peñasco, conocida anteriormente como Seven Hills, está localizada aproximadamente a 20 km al ENE de Puerto Peñasco en el NW de Sonora, México. El basamento cristalino presente en esta área es clave para definir las provincias proterozoicas del SW de Laurencia y tiene importantes implicaciones para la tectónica Fanerozoica y para la formación del margen continental activo de Norteamérica. Nuevas edades U-Pb en zircones (LA-MC-ICPMS) de dos gneises bandeados de la Zona Canteras-Puerto Peñasco proporcionan edades 207Pb/206Pb de 1764 ± 3 Ma y 1725 ± 3 Ma. Los zircones de ambas muestras están bien preservados y presentan una homogeneidad en composición y edad en cada caso sugiriendo que estas rocas son ortogneises paleoproterozoicos. Estas edades de cristalización combinadas con geoquímica de elementos mayores y traza en roca total y determinaciones isotópicas Sm-Nd en roca total y Lu-Hf en zircones sugieren que los gneises bandeados tienen afinidad con rocas de la provincia Yavapai como las definidas en el área de Quitovac, aproximadamente a 45 km al este del área de estudio y en la región de Gunnison-Salida en Colorado, EUA. Ambas muestras caen en el campo de ambiente de arco volcánico de formación de granitos (diagrama de discriminación Y vs Nb) y tienen valores de épsilon Hf inicial entre +1.85 y +5.05 con correspondientes edades modelo Hf (TDM) en un paso (�single-stage model ages�) de 1.98-2.07 Ga y edades modelo Hf (TDMC) en dos pasos (�two-stage model ages�) de 2.07-2.50 Ga. Análisis isotópicos de Sm-Nd en roca total de tres gneises paleoproterozoicos presentan valores iniciales de épsilon Nd entre +1.86 y �0.57 y edades modelo Nd (TDM) de 1.91-2.02 Ga.

  Concluimos que los protolitos ígneos de estos gneises de la Zona Canteras-Puerto Peñasco pudieron haber sido formados por fuentes mantélicas con algún grado de contribución cortical, similar a las rocas de la provincia Yavapai en el SW de Norteamérica. Esto contrasta con la petrogénesis de las rocas típicas de la provincia Mojave, caracterizadas por una gran contaminación cortical (hasta valores de 30-40% en Death Valley) e implicaría que de existir rocas tipo Mojave en el NW de Sonora, éstas deberían de encontrarse al oeste de la Zona Canteras-Puerto Peñasco.

• English

  The Zona Canteras-Puerto Peñasco area, previously known as Seven Hills, is located ~20 km ENE of the town of Puerto Peñasco in NW Sonora, Mexico. Crystalline basement in this area is key to defining Proterozoic provinces of SW Laurentia and has important implications for Phanerozoic tectonics and formation of the active continental margin of North America. New U-Pb zircon ages (LA-MC-ICPMS) of two banded gneisses in this area yield 207Pb/206Pb ages at 1764 ± 3 Ma and 1725 ± 3 Ma. Zircons from both samples are well-behaved in the U-Pb systematics and present age and compositional homogeneity, suggesting that these rocks are Paleoproterozoic orthogneisses. These crystallization ages combined with whole rock major- and trace-element geochemistry and Sm-Nd in whole rock and Lu-Hf isotopic determinations on zircons by laser ablation suggest that the banded gneisses have affinities with rocks of the Yavapai province as defined in the Quitovac area ~45 km to the east and in the region of Gunnison-Salida, Colorado, USA. Both samples plot in the volcanic arc environment of granite formation (Y vs Nb discrimination diagram) and have epsilon Hf (initial) values between +1.85 and +5.05 with corresponding single-stage Hf model ages (TDM) at 1.98-2.07 Ga and two-stage Hf model ages (TDMC) at 2.07-2.50 Ga. Sm-Nd whole rock isotopic analyses from three Paleoproterozoic gneisses have epsilon Nd (initial) values between +1.86 and �0.57 with corresponding Nd model ages (TDM) at 1.91-2.02 Ga.

  The magmatic protoliths of these gneisses could have been formed mostly from mantle sources with some degree of crustal contribution, which is similar to rocks from the Yavapai province in SW North America. This petrogenesis contrasts with typical Mojave-province rocks that are characterized by significantly greater crustal contamination (as much as 30-40% in Death Valley). If these Mojave province rocks exist in NW Sonora they must be located to the west of the Zona Canteras-Puerto Peñasco area.