El terreno Cuicateco: ¿cuenca oceánica con influencia de subducción del Cretácico Superior en el sur de México? Nuevos datos estructurales, geoquímicos y geocronológico

• Autores: Rosalva Pérez Gutiérrez, Luigi A. Solari, Arturo Gómez Tuena, Victor A. Valencia
• Localización: Revista mexicana de ciencias geológicas, ISSN-e 2007-2902, ISSN 1026-8774, Vol. 26, Nº. 1, 2009, págs. 222-242
• Idioma: español
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    La porción suroriental del terreno Cuicateco, entre Matías Romero y Juchitán, Oaxaca, está compuesta por una secuencia vulcanosedimentaria de bajo grado metamórfi co que presenta por lo menos tres eventos de deformación, D1: plegamiento recumbente a isoclinal F1 de la superfi cie de estratifi cación S0, con una vergencia general hacia el noreste y desarrollo de una esquistosidad de plano axial S1 con echado hacia el suroeste. Paralelo a las superfi cies S1 se observa el desarrollo de hornblenda, epidota, clorita, moscovita y cuarzo. Este deformación está relacionada a un evento transcurrente con cinemática sinestral de edad post-maastrichtiana. D2: evento paleocénico? caracterizado por cabalgaduras con dirección de desplazamiento al norte-noreste, como la falla Vista Hermosa, y el desarrollo de la superfi cie de esquistosidad S2 sin una aparente recristalización asociada. D3: evento miocénico defi nido por fallamiento de tipo normal y lateral.

    La composición química de las rocas anfi bolíticas del terreno Cuicateco es de basalto toleítico (SiO2 de 45 a 50%), con empobrecimientos relativos en tierras raras ligeras y patrones casi planos de tierras raras pesadas. Los elementos en traza muestran un patrón empobrecido en elementos más incompatibles con respecto a los menos incompatuble y anomalías negativas de Th y Nb en algunas muestras. Una componente de magmas relacionados con subducción es también evidente por su relación Ta/Yb vs. Th/Yb.

    Los fechamientos de U-Pb por LA-MC-ICPMS en zircones de una anfi bolita arrojaron una edad de 65.7 ± 1.2 Ma (Maastrichtiano) interpretada como la edad de cristalización del protolito basáltico.

    De igual manera, los zircones detríticos de una fi lita vulcanoclástica indican una edad máxima de depósito maastrichtiana (78 Ma) con picos signifi cativos en 113 Ma, 542 Ma, 1198 Ma, 1662 Ma, 2791 y 3062 Ma. Los zircones de una arenisca de la Formación Todos Santos arrojaron una edad máxima del depósito posterior al Triásico Medio - Superior (228 Ma) con picos importantes en 571 Ma, 1026 Ma, 1530 Ma, 1978 Ma y 2909 Ma.

    Los resultados petrológicos, estructurales y geocronométricos sugieren el desarrollo de un vulcanismo básico en un ambiente de cuenca oceánica con infl uencia de subducción durante el Cretácico Superior que sufrió los efectos de dos deformaciones, una transpresiva y otra compresiva, durante el Cretácico Superior¿Paleoceno, seguido por un fallamiento normal y lateral miocénico que se asocia a la dinámica del sistema de fallas Polochic-Motagua.

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    The southestern portion of the Cuicateco terrane, between Matías Romero and Juchitán, Oaxaca, is made up by a low metamorphic grade vulcanosedimentary sequence that shows at least three deformation events, D1: isoclinal-recumbent F1 folding of the S0 surfaces with northeastern verging and development of a S1 axial plane cleavage with southwestern dipping. Parallel to S1 surfaces can be observed the development of hornblende, epidote, chlorite, muscovite and quartz. Such structures are related to a post-Maastrichtian left transcurrent deformational event. D2: Paleocene(?) event characterized by thrust faulting with displacement direction to north-northeast, such as the Vista Hermosa mesostructure fault, and the development of the S2 cleavage without associated recrystallization. D3: Miocenic event, defi ned by normal and lateral faulting.

    Chemical composition of the amphibolitic rocks of the Cuicateco terrane resembles that of tholeiitic basalts (SiO2 45�50%), with a depletion in LREE and fl at HREE patterns. Trace elements show a pattern depleted in the highly incompatible elements with respect to the less incompatible elements, and negative anomalies of Nb and Th. A contribution of subduction-related magmas is also shown by the Ta/Yb vs.

    Th/Yb relationships.

    U-Pb dating by LA-MC-ICPMS on zircons belonging to the amphibolite yielded a Maastrichtian age (65.7 ± 1.2 Ma) that is interpreted as the crystallization age of the basaltic protolith. U-Pb analyses on detrital zircons of a vulcanoclastic phyllite suggest a maximum depositional Maastrichtian age (~78 Ma) with signifi cant peaks at 113 Ma, 542 Ma, 1198 Ma, 1662 Ma, 2791 and 3062 Ma. Zircons from a sandstone belonging to the Todos Santos Formation indicate a maximum depositional age of the Middle-Upper Triassic (228 Ma), with important peaks at 571 Ma, 1026 Ma, 1530 Ma, 1978 Ma and 2909 Ma.

    Petrological, structural and geochronological data suggest the development of a mafi c volcanism and sedimentation in an ocean basin and close relationships with a subduction process during the Late Cretaceous. This volcanic-sedimentary sequence was deformed by two events: a transpressive to compressive deformation, during the Latest Cretaceous � Paleocene, and a later, Miocenic normal-lateral faulting, which can be associated to the Polochic-Motagua faulting tectonic system