Geocronología U-Pb e isótopos de Hf de los gneises grenvillianos de Río Hondo, Puebla: redefiniendo el borde occidental de Oaxaquia

Resumen

Muestras de gneis in situ (Río Hondo, Puebla, México) y clastos recuperados de la Formación Matzitzi del Paleozoico tardío, una unidad fluvial originada principalmente por la erosión y depósito de unidades grenvillianas, se han interpretado históricamente como representativas de la porción más septentrional del Complejo Oaxaqueño, el afloramiento más grande de unidades orto y metasedimentarias de 1.0–1.3 Ga, afectados por migmatización local (ca. 1.1 Ga) y metamorfismo de facies de granulita en ca. 0.98 Ga, interpretados como el núcleo del microcontinente Oaxaquia.

Se realizaron determinaciones geocronológicas de U-Pb e isotópicas de Lu-Hf en circón mediante LA-(MC)-ICP-MS. , Las muestras de basamento colectadas in situ registran el evento de cristalización de ca. 1.2 Ga, junto con uno más joven en ca. 1.02 Ga. Sin embargo, carecen de componentes heredados > 1.3 Ga. La mayoría de los clastos estudiados tienen una distribución de edades U-Pb de circón unimodal, registrándose un evento de cristalización a ca. 1.2–1.27 Ga. Escasos núcleos de circón heredados, entre ca 1.4–1.6 Ga se han encontrado, con solo unas pocas muestras con una distribución de edad más amplia, intepretadas como un protolito detrítico con núcleos de circón tan antiguo como ca. 1.8 y 2.4 Ga. Las observaciones petrográficas, así como la geoquímica de zircones, no evidencian la existencia de sobrecrecimientos de circón indicativos de metamorfismo de granulita. Además, todas las muestras metaígneas estudiadas muestran edades de circón discordantes producidas por eventos de pérdida de Pb no bien identificados, pero que ocurrieron entre el Paleozoico tardío y el Mesozoico.

Los isótopos de Hf revelan que los cristales de circón de los clastos tienen un rango de εHf (1.25 Ga) ≈+1 a +5 y producen edades modelo de Hf de 1.7 a 1.9 Ga. Por otro lado los isótopos de Hf de una muestra de basamento in situ analizada revelan un rango más alto de εHf (1.25 Ga) ≈+7 a +9, correspondiendo con edades modelo de 1.5 a 1.6 Ga.

Ambos eventos de ≈1.2 Ga y 1.02 Ga son consistentes con edades magmáticas previamente documentadas en otras partes del Complejo Oaxaqueño y, más en general, Oaxaquia, interpretadas como indicativas de porciones del sistema de arco NW de Amazonia-Oaxaquia con influencia cratónica, o bien, fragmentos de Baltica cabalgados arriba de Oaxaquia durante la orogenia Grenville. Sin embargo, la ausencia de indicadores de facies de granulita, como edades metamórficas de circón y/o paragénesis de granulita (típicamente, en otras muestras de Oaxaquia, ortopiroxeno y granate) indican que las muestras estudiadas no sufrieron un grado tan alto de metamorfismo. Los gneises de Río Hondo, como se denomina informalmente a esta secuencia, deben pertenecer a una fuente que tuvo la influencia de una corteza continental más antigua y se pueden asociar tentativamente con unidades de la Sierra de Juárez o con el basamento central del bloque Maya, actualmente expuesto más al SE en Chiapas.