Resumen
Para investigar las relaciones espacio-temporales entre la Sierra Madre Occidental (SMO) y la Faja Volcánica Transmexicana (FVTM), así como la actividad volcánica temprana de la FVTM, hemos llevado a cabo un estudio de campo en la región al norte de Guadalajara, Jal., a lo largo de la frontera entre estas dos provincias volcánicas. Nuestra cartografía geológica detallada a escala 1:50,000, soportada por nuevas edades radiométricas y otras más publicadas, permite proponer una nueva estratigrafía (30 unidades litoestratigráficas) y aclarar la evolución volcánica de la región. La secuencia de la SMO está formada por aproximadamente 400 m de ignimbritas de edad Mioceno temprano, coronadas hacias el sur por una secuencia basáltica que hemos fechado por el método 40Ar/39Ar en 21.8 ± 0.3 Ma. Las unidades de la SMO son subhorizontales al norte de García de la Cadena pero se inclinan hasta 25° al sur de esta población, donde son cubiertas por el volcanismo de la FVTM.
Un hiatus de volcanismo de 10 Ma se observa entre las dos secuencias volcánicas. El volcanismo perteneciente a la FVTM es esencialmente bimodal y puede dividirse en cuatro estapas: 1) un episodio máfico del Mioceno tardío que produjo el grupo Río Santiago, representado por una secuencia basáltica que alcanza los 800 m de espesor y se extiende al este a Los Altos de Jalisco; 2) un episodio silícico entre 7 y 5 Ma con emplazamiento de domos y coladas riolíticas que forman el grupo Guadalajara; 3) un episodio del Plioceno temprano (4.7-3.7 Ma) caracterizado por la erupción de ignimbritas que muestran evidencias de mezcla entre un magma máfico y uno silícico (ignimbritas San Gaspar y Guadalajara) y basaltos alcalinos con una afinidad intraplaca (basalto Mirador de Ixcatán); 4) un episodio del Plioceno tardío hasta Pleistoceno con la erupción de domos y coladas riolíticas (grupo Cerro Chicharrón) y basaltos alcalinos, tambien con una afinidad intraplaca (basalto Santa Rosa).
Nuevas edades K/Ar de 10.2 ± 0.4 y 7.5 ± 0.8 Ma, junto con datos previos, confirman que el grupo Río Santiago se emplazó entre 11 y ~8 Ma. Su volumen agregado en la región de Guadalajara es de aproximadamente 1,800 km3. En su conjunto, el volcanismo silícico cubre más de 1,000 km2 y tiene un volumen estimado de 300 km3, lo que representa casi nueve veces el volumen de magma asociado a la caldera pleistocénica de La Primavera. Los puntos de emisión y la distribución general del volcanismo silícico tienen una burda orientación N-S y se interpretan como la manifestación superficial de una cámara silícica de larga duración en la corteza superior, con la caldera de La Primavera en su terminación meridional. En contraste, los basaltos alcalinos Mirador de Ixcatán y Santa Rosa están asociados a las fallas plio-pleistocénicas de orientación ONO-ESE que bordean el graben Plan de Barrancas-Santa Rosa y su erupción coincide con el inicio de dos pulsos extensionales a lo largo de las mismas. Esto soportaría un modelo según el cual el volcanismo máfico se emplazaría preferentemente a lo largo de fallas con alta tasa de deformación paralelas al arco, mientras que fallas ortogonales al arco, con baja tasa de deformación, controlarían la emisión de lavas diferenciadas. La mezcla de magmas que presentan las ignimbritas San Gaspar y Guadalajara sugiere que el arribo de magma máfico a la corteza superior durante el episodio extensional del Plioceno temprano haya disparado estas erupciones piroclásticas.
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